NASA ir Kanzaso universiteto mokslininkai teigia, kad prieš šimtus milijonų metų Žemėje vykusį masinį išnykimą galėjo sukelti žvaigždžių sprogimas, vadinamas gama spindulių sprogimu. Mokslininkai neturi tiesioginių įrodymų, kad toks sprogimas suaktyvino senovės išnykimą. Jų darbo stiprybė yra jų atmosferinis modeliavimas - iš esmės scenarijus „kas būtų“.
Mokslininkai apskaičiavo, kad palyginti netoliese esančios žvaigždės sprogimo gama spinduliuotė, paveikianti Žemę tik dešimt sekundžių, gali sunaikinti iki pusės atmosferos apsauginio ozono sluoksnio. Atsigavimas gali užtrukti mažiausiai penkerius metus. Pažeidus ozono sluoksnį, ultravioletinė saulės spinduliuotė gali nužudyti didelę gyvybės dalį sausumoje ir prie vandenynų bei ežerų paviršiaus ir sutrikdyti maisto grandinę.
Garso spindulių pliūpsniai mūsų Paukščių Tako galaktikoje iš tiesų yra reti, tačiau mokslininkų vertinimu, bent vienas netoliese esantis greičiausiai žlugo Žemę per pastaruosius milijardus metų. Manoma, kad gyvybė Žemėje atsirado bent prieš 3,5 milijardo metų. Šis tyrimas, kurį remia NASA Astrobiologijos stipendija, yra išsami „masinio išnykimo“ hipotezės, pirmą kartą paskelbtos šios mokslo grupės narių 2003 m. Rugsėjo mėn., Analizė.
„Gama spinduliuotės sprogimas, atsirandantis per 6000 šviesmečių nuo žemės paviršiaus, turės griaunamąjį poveikį gyvenimui“, - teigė dr. Adrianas Melottas iš Kanzaso universiteto Fizikos ir astronomijos departamento. „Mes tiksliai nežinome, kada vienas atėjo, bet esame gana tikri, kad tai įvyko - ir palikome savo žymę. Labiausiai stebina tai, kad vos 10 sekundžių sprogimas gali metų metus sukelti niokojančią ozono žalą. “
Mokslinis leidinys, apibūdinantis šį atradimą, pasirodo leidinyje „Astrophysical Journal Letters“. Pagrindinis autorius yra doktorantas Brianas Thomasas. kandidatas Kanzaso universitete, kuriam pataria Melotas.
Gama spindulių sprogimai yra galingiausi žinomi sprogimai. Dauguma jų kilę iš tolimų galaktikų, o didelė dalis greičiausiai kyla dėl žvaigždžių sprogimų, kurie yra daugiau nei 15 kartų masyvesni nei mūsų Saulės. Sprogimas sukuria du priešingai nukreiptus gama spindulių pluoštus, kurie skrieja į kosmosą.
Tomas sako, kad gama spindulių sprogimas galėjo sukelti Ordovicijos išnykimą prieš 450 milijonų metų ir žuvo 60 procentų visų jūros bestuburių. Gyvenimas iš esmės apsiribojo jūra, nors šiuo laikotarpiu yra ir primityvių sausumos augalų.
Naujame darbe komanda naudojo išsamius kompiuterinius modelius, kad apskaičiuotų netoliese esančio gama spinduliuotės sprogimo poveikį atmosferai ir pasekmes gyvybei.
Tomas kartu su daktaru Charlesu Jackmanu iš NASA Goddardo kosminių skrydžių centro Greenbelt mieste, JAV, apskaičiavo netoliese esančio gama spinduliuotės pliūpsnio poveikį Žemės atmosferai. Gama spinduliai, aukštos energijos šviesos forma, gali suskaidyti molekulinį azotą (N2) į azoto atomus, kurie reaguoja su molekuliniu deguonimi (O2) ir sudaro azoto oksidą (NO). NE sunaikins ozoną (O3) ir susidarys azoto dioksidas (NO2). Tada NO2 reaguos su atominiu deguonimi, kad reformuotų NO. Daugiau NO reiškia daugiau ozono sunaikinimo. Kompiuteriniai modeliai rodo, kad per savaitę sunaikinama iki pusės ozono sluoksnio. Po penkerių metų mažiausiai 10 procentų vis dar sunaikinta.
Kitas Tomas ir jo studentas Danielis Hoganas, bakalauras, apskaičiavo ultravioletinių spindulių poveikį gyvenimui. Būtų apsaugoti giliavandeniai padarai, gyvenantys keliomis pėdomis po vandeniu. Paviršiuje gyvenantis planktonas ir kita gyvybė šalia paviršiaus neišgyventų. Planktonas yra jūrinės maisto grandinės pagrindas.
Kanzaso universiteto paleontologas daktaras Bruce'as Liebermanas iškėlė mintį, kad būtent gama spindulių sprogimas galėjo sukelti didelį Ordovicijos išnykimą, 200 milijonų metų prieš dinozaurus. Manoma, kad ledo amžius sukėlė šį išnykimą. Bet gama spinduliuotės sprogimas galėjo sukelti greitą išnykimą anksti ir taip pat galėjo sukelti didelį paviršiaus temperatūros kritimą Žemėje.
„Vienas nežinomas kintamasis yra vietinio gama spinduliavimo pliūpsnio greitis“, - teigė Tomas. „Mūsų aptikti sprogimai atsirado toli prieš milijardus metų, dar prieš formuojant Žemę. Tarp milijardų žvaigždžių mūsų „Galaktikoje“ yra didelė tikimybė, kad didžiulė palyginti netoliese sprogo ir siunčia mūsų gama spindulius. “ „Swift“ misija, pradėta 2004 m. Lapkričio mėn., Padės nustatyti naujausius sprogimo procentus. Kiti komandos nariai yra daktaras Claude'as Laird'as iš Kanzaso universiteto ir dr. Richardas Stolarskis, Johnas Cannizzo ir Neilas Gehrelsas iš NASA Goddardo.
Originalus šaltinis: NASA naujienų leidinys
