นักธรณีฟิสิกส์เปิดเผยเหตุการณ์ในวันที่ไดโนเสาร์สูญพันธุ์

          หากคุณลองถามเด็กๆ ว่าเหตุการณ์ใดในยุคก่อนประวัติศาสตร์ที่น่าตื่นเต้นและน่าศึกษาค้นคว้ามากที่สุด ผู้เขียนเชื่อว่าเด็กๆ จำนวนไม่น้อยคงตอบอย่างพร้อมเพรียงกันว่า “วันที่อุกกาบาตชนโลก” วันนั้นเป็นวันที่อุกกาบาตยักษ์ขนาดพอๆ กับยอดเขาเอเวอเรสต์พุ่งชนโลกเมื่อประมาณ 66 ล้านปีก่อนจนทำให้สิ่งมีชีวิต 75 เปอร์เซ็นต์รวมถึงไดโนเสาร์สูญพันธุ์ไปจากโลก การชนในครั้งนั้นได้ฝากรอยแผลเป็นรูปวงแหวนขนาด 190 กิโลเมตร ลึก 20 กิโลเมตร ชื่อหลุมอุกกาบาต Chicxulub เอาไว้ที่ใต้คาบสมุทร Yucatán ของประเทศเม็กซิโก

            เดิมทีนักวิทยาศาสตร์หลายท่านได้ตั้งสมมติฐานที่แตกต่างกันหลายข้อเกี่ยวกับสาเหตุการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์และสิ่งมีชีวิตครั้งใหญ่ (Mass Extinction) ว่าอาจเกิดจากภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินไหวครั้งใหญ่ การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ไปจนถึงสาเหตุจากนอกโลกอย่างรังสีคอสมิกและพายุสุริยะ แต่สมมติฐานที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดคือสมมติฐานของนักฟิสิกส์นิวเคลียร์เจ้าของรางวัลโนเบลชื่อ Luis Alvarez กับลูกชายของเขาชื่อ Walter ซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ สมมติฐานดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อพวกเขาและคณะวิจัยพบชั้นบางๆ ของแร่อิริเดียม (Iridium) ในช่วงปี ค.ศ.1980 ซึ่งในปัจจุบันเรียกชั้นบางๆ นี้ว่า Cretaceous–Paleogene Boundary (K-Pg boundary) โดยด้านบนของสายแร่เป็นชั้นหินยุคพาลีโอจีนที่ไม่พบฟอสซิลไดโนเสาร์ ส่วนด้านล่างของสายแร่เป็นชั้นหินยุคครีเทเชียสที่เต็มไปด้วยฟอสซิลไดโนเสาร์ และเนื่องจากแร่อิริเดียมมีอยู่น้อยมากบนโลกแต่มีเป็นจำนวนมากในดาวเคราะห์น้อยจึงอนุมานได้ว่าในอดีตกาลได้มีดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่พุ่งชนโลกจนทำให้ไดโนเสาร์เกือบทั้งหมดหายไป พร้อมกันนั้นละอองของแร่อิริเดียมก็กระจัดกระจายไปทั่วโลกกลายเป็นเส้นแบ่งระหว่างยุคที่มีและไม่มีไดโนเสาร์ เมื่อคู่พ่อลูกประกาศการค้นพบนี้ นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากจึงหันเหความสนใจไปยังหลุมอุกกาบาตยักษ์ที่อ่าวเม็กซิโกซึ่งถูกค้นพบโดยนักธรณีฟิสิกส์ชื่อ Antonio Camargo กับ Glen Penfield ในขณะที่พวกเขากำลังสำรวจหาแหล่งน้ำมันในปี ค.ศ.1978           นับตั้งแต่มีการค้นพบหลุมอุกกาบาตที่อ่าวเม็กซิโก นักวิจัยทั่วโลกก็แห่แหนกันไปที่หลุมอุกกาบาตแห่งนี้เพื่อศึกษาและค้นหาหลักฐานต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการชนครั้งใหญ่ จากหลักฐานทางธรณีวิทยา การสำรวจด้วยวิธีทางธรณีฟิสิกส์ และการสร้างแบบจำลองในคอมพิวเตอร์ นักวิทยาศาสตร์คาดว่าพลังงานจากการชนของอุกกาบาตที่มีความเร็ว 45,000 ไมล์ต่อชั่วโมงมีค่าเทียบเท่ากับระเบิดนิวเคลียร์ที่ใช้ในสงครามโลกครั้งที่สองจำนวน 10,000 ล้านลูก พลังงานจากการชนส่งผลให้พื้นทะเลถูกบดขยี้จนปริแตก พลังงานที่แผ่ออกจากจุดศูนย์กลางการชนกระจายออกไปเป็นรัศมีกว่า 900 ไมล์ทำให้สิ่งมีชีวิตจำนวนมากตายในทันที ความร้อนทำให้ชั้นหินที่ถูกชนหลอมละลายแล้วกระเด็นขึ้นไปบนฟ้าสูงหลายกิโลเมตรแล้วตกลงมาในรูปของอุลกมณี (Tektite) ที่ยังร้อนอยู่ส่งผลให้ผืนป่าโดยรอบลุกเป็นไฟ ควันไฟที่ผสมกับฝุ่นที่กระจัดกระจายจากการชนได้เข้าบดบังแสงจากดวงอาทิตย์เป็นเวลานานนับสิบปี นอกจากนี้ แรงปะทะจากการชนได้ทำให้เกิดแผ่นดินไหวและคลื่นสึนามิสูงประมาณ 100 เมตรที่พัดพาสิ่งต่างๆ ในทะเลให้ไหลย้อนขึ้นไปบนแผ่นดิน หลังจากนั้นไม่นาน น้ำปริมาณมหาศาลที่ไหลย้อนขึ้นไปบนบกก็ไหลกลับลงมายังปากหลุมพร้อมพัดพาตะกอน ต้นไม้ที่ไหม้เกรียม และซากสิ่งมีชีวิตลงมาทับถมในปากหลุมอย่างรวดเร็ว กลายเป็นชั้นตะกอนที่คัดขนาดอย่างหยาบ (Poorly Sorted) สูงถึง 425 ฟุต!

            ล่าสุด คณะวิจัยนำโดย Sean Gulick จาก University of Texas Institute for Geophysics แห่ง Jackson School of Geosciences ได้เปิดเผยงานวิจัยใหม่ล่าสุดชื่อ The First Day of the Cenozoic ใน Proceedings of the National Academy of Sciences เมื่อวันที่ 9 กันยายนที่ผ่านมา โดยงานวิจัยชิ้นนี้เป็นผลการศึกษาที่ต่อเนื่องมาตั้งแต่ปี ค.ศ.2016 โดยคณะวิจัยได้ใช้แท่นเจาะชื่อ Myrtle เจาะลงไปในชั้นหินบริเวณหลุมอุกกบาต Chicxulub ลึก 1,300 เมตรแล้วดึงขึ้นมาในลักษณะเป็นแท่ง (Core) จำนวนหลายร้อยแท่ง พวกเขาศึกษาลักษณะของหินและตะกอนที่สะสมตัวอยู่ในแกนหินเหล่านั้น ผลคือแกนหินแสดงลักษณะต่างๆ ตรงกับสมมติฐานที่คาดการณ์ไว้ สิ่งสำคัญคือเมื่อทำการตรวจวัดปริมาณธาตุกำมะถันในแกนหินก็พบว่าชั้นหินในบริเวณที่ถูกชนมีปริมาณกำมะถันน้อยมากจนแทบไม่มีเมื่อเทียบกับบริเวณที่ห่างออกไป สอดคล้องกับสมมติฐานที่ว่าการชนของอุกกาบาตได้ทำให้ชั้นหินที่มีกำมะถันหลอมละลายแล้วระเหยไปผสมกับไอน้ำ จากนั้นจึงตกลงมาในรูปของฝนกรดซ้ำเติมให้สภาพแวดล้อมย่ำแย่ลงจนสิ่งมีชีวิตล้มตายมากขึ้น

            หลังการชนครั้งใหญ่ผ่านไป ใจกลางของหลุมอุกกาบาต Chicxulub ยังคงมีอุณหภูมิสูงราว 300 องศาเซลเซียสนานถึง 100,000 ปีและกลายเป็นแหล่งความร้อนใต้ทะเล (Hydrothermal Source) คล้ายกับภูเขาไฟใต้น้ำที่อุดมไปด้วยแร่ธาตุและสารอาหารหล่อเลี้ยงสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก เมื่อเวลาผ่านไประบบนิเวศในบริเวณนั้นจึงค่อยๆ ฟื้นคืนกลับมาในรูปแบบที่ค่อนข้างเฉพาะตัว


          แม้การตายหมู่ของไดโนเสาร์และสิ่งมีชีวิตอีกจำนวนมากจะดูน่าสงสาร แต่อุกกาบาตลูกนั้นได้ทำหน้าที่ปิดฉากยุคครีเทเชียส (Cretaceous Period) และเปิดทางสู่วันแรกของมหายุคซีโนโซอิก (Cenozoic Era) ซึ่งเป็นยุคที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขึ้นมาเป็นใหญ่บนผืนปฐพี จากนั้นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เหลือรอดก็กลายมาเป็นบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในยุคปัจจุบันรวมถึงมนุษย์อย่างพวกเราด้วยเช่นกัน ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่าหากอุกกาบาตลูกนั้นไม่ชนโลกในวันนั้น ณ สถานที่แห่งนั้น มนุษย์อย่างพวกเราก็อาจไม่ได้มายืนอยู่บนดาวเคราะห์ดวงนี้ ณ เวลานี้ก็เป็นได้

 

อ้างอิง

• https://phys.org/news/2019-09-asteroid-impact-site-day-dinosaur.html?fbclid=IwAR1QAtjRSQXQDourHNmEAJWF16IBfnQ_CL9tulbRXnh2fWmqXdLVXfvRzvg
• https://www.smithsonianmag.com/science-nature/dinosaur-killing-asteroid-impact-chicxulub-crater-timeline-destruction-180973075/?utm_source=facebook.com&utm_medium=socialmedia&fbclid=IwAR1nMEFqwL_E9TOjGR6NLgT2K6ROMBKiWiMk-hGs4JnfIGUZUlbvhZXKHrE
• https://www.nationalgeographic.com/science/2019/09/last-day-dinosaurs-reign-captured-stunning-detail/?cmpid=org=ngp::mc=social::src=facebook::cmp=editorial::add=fbp20190909science-lastdaydinos::rid=&sf219068074=1&fbclid=IwAR2wJylWPQ-n3SAU6yW870An3Av1c45NYwx_X1zdY55pC3mo3gCNKh7FEuA
• https://www.pnas.org/content/115/23/5820?fbclid=IwAR0v4HjFL8vfyEcKdmcCMlQ7OKni_gEpZ_a4sEAzKV_khxavPGVIoNjYQMY