새로운 고대 화산 연구에 따르면 공룡은 불이 아닌 얼음을 먹고 번성했다고 합니다

2억 160만 년 전, 지구의 5대 대량 멸종 중 하나가 발생하여 모든 생물 종의 4분의 3이 갑자기 사라졌습니다. 이 멸종은 거대한 화산 폭발과 동시에 발생하여 당시 지구 육지의 거의 대부분을 차지했던 거대한 대륙인 판게아가 갈라졌습니다. 약 60만 년 동안 수백만 입방마일의 용암이 분출되어 현재의 아메리카, 유럽, 북아프리카가 분리되었습니다. 이는 삼첩기의 끝과 쥐라기의 시작을 알렸는데, 이 시기는 공룡이 삼첩기 생물을 대신하여 지구를 지배하기 위해 등장한 시기였습니다.

말기 트라이아스기 멸종의 정확한 메커니즘은 오랫동안 논쟁의 여지가 있었지만, 가장 두드러진 것은 수천 년에 걸쳐 축적된 분출로 이산화탄소가 표면에 떠올라 많은 생물이 견딜 수 없는 수준으로 기온을 높이고 바다를 산성화했다는 것입니다. 하지만 새로운 연구에서는 그 반대가 밝혀졌습니다. 추위가 주된 원인이었습니다. 따뜻함이 아니라요. 이 연구에서는 수십만 년에 걸쳐 이어진 것이 아니라 트라이아스기를 끝낸 최초의 용암 펄스가 각각 1세기도 채 걸리지 않는 엄청난 사건이었다는 증거를 제시합니다. 이 짧은 기간 동안 햇빛을 반사하는 황산염 입자가 대기 중으로 분출되어 지구를 식히고 많은 주민을 얼렸습니다. 처음에는 더웠던 환경에서 온도가 점차 상승하면서(후기 트라이아스기의 대기 이산화탄소는 이미 오늘날의 3배였습니다) 나중에 일을 끝냈을 수도 있지만, 가장 큰 피해를 입힌 것은 화산 겨울이었습니다.

"이산화탄소와 황산염은 반대 방식으로 작용할 뿐만 아니라 반대 시간 틀로 작용합니다." 컬럼비아 기후 학교의 라몬트-도허티 지구 관측소의 수석 저자 데니스 켄트가 말했습니다. "이산화탄소가 축적되어 물체를 가열하는 데는 오랜 시간이 걸리지만 황산염의 효과는 거의 즉각적입니다. 인간이 이해할 수 있는 영역으로 우리를 인도합니다. 이러한 사건은 평생 동안 일어났습니다."

이 연구는 미국 국립과학원 회보에 게재됐습니다.

삼첩기-쥐라기 멸종은 오랫동안 중앙 대서양 화성 지방(CAMP)의 분출과 관련이 있다고 여겨져 왔습니다. 2013년의 획기적인 연구에서 켄트와 동료들은 아마도 가장 확실한 연관성을 제공했습니다. 고지자기학을 연구하는 켄트는 초기 CAMP 분출 바로 아래의 퇴적물에서 일관된 극성 반전을 확인했는데, 이는 현재 전 세계에 널리 퍼져 있는 지역에서 모두 동시에 일어났다는 것을 보여줍니다. 그런 다음 동료들은 방사성 동위 원소를 사용하여 화산 활동의 시작을 201,564,000년 전으로 추정했습니다. 수만 년을 더하거나 빼도 됩니다. 과학자들은 초기 분출이 얼마나 컸는지 말할 수 없었지만 많은 사람들은 거대한 CAMP 퇴적물이 쌓이는 데 수천 년이 걸렸을 것이라고 추정했습니다.

새로운 연구에서 Kent와 동료들은 모로코 산악 지대, 노바스코샤 펀디만, 뉴저지 뉴어크 분지의 CAMP 퇴적물에서 얻은 데이터를 상관관계로 분석했습니다. 그들의 주요 증거는 분출 당시 지구 자기극의 과거 표류를 기록한 암석의 자기 입자 정렬입니다. 복잡한 일련의 과정으로 인해 이 극은 지구의 변하지 않는 회전축인 진북에서 벗어나 있으며, 게다가 매년 몇 십분의 몇도씩 위치가 바뀝니다. (나침반이 정확히 북쪽을 가리키지 않는 이유입니다.) 이 현상 때문에 수십 년 이내에 배치된 용암의 자기 입자는 모두 같은 방향을 가리키는 반면, 예를 들어 수천 년 후에 배치된 용암의 자기 입자는 다른 방향으로 20~30도 기울어집니다.

연구자들이 발견한 것은 약 40,000년에 걸쳐 5번의 연속적인 초기 CAMP 용암 펄스였으며, 각각 자기 입자가 단일 방향으로 정렬되어 용암 펄스가 자기 극의 표류가 나타나기 전인 100년도 채 안 되어 나타났다는 것을 나타냅니다. 그들은 이 거대한 분출이 너무 많은 황산염을 너무 빨리 방출하여 태양이 대부분 가려져 기온이 급격히 떨어졌다고 말합니다. 수세기 동안 머물러 있는 이산화탄소와 달리 화산 황산염 에어로졸은 수년 내에 대기에서 비로 사라지는 경향이 있으므로 결과적으로 추운 날씨가 오래 지속되지 않습니다. 그러나 분출의 속도와 규모로 인해 이 화산 겨울은 파괴적이었습니다. 연구자들은 CAMP 시리즈를 광범위한 농작물 실패를 초래한 아이슬란드의 라키 화산이 1783년에 분출한 황산염과 비교했습니다. 그들은 초기 CAMP 펄스만 수백 배 더 컸다고 말합니다.

CAMP 층 바로 아래의 퇴적물에는 삼첩기 시대 화석이 있습니다. 악어, 이상한 나무 도마뱀, 거대하고 납작한 머리를 가진 양서류, 그리고 많은 열대 식물의 큰 육상 및 반수생 친척입니다. 그런 다음 CAMP 분출과 함께 사라집니다. 작은 깃털 공룡은 그보다 수천만 년 전부터 존재했고, 결국 번성하고 훨씬 더 커졌으며, 거북이, 진짜 도마뱀, 포유류와 함께 살아남았는데, 아마도 작고 굴 속에서도 살아남을 수 있었기 때문일 것입니다.

"환경적 영향의 규모는 사건이 얼마나 집중되어 있는지와 관련이 있습니다." Lamont-Doherty의 고생물학자이자 연구 공동 저자인 Paul Olsen이 말했습니다. "[수만 년에 걸쳐] 분산된 작은 사건은 1세기도 안 되는 기간에 집중된 동일한 화산 활동의 총량보다 훨씬 적은 영향을 미칩니다. 포괄적인 의미는 CAMP 용암이 매우 집중된 사건을 나타낸다는 것입니다."

이 연구는 중국 지질대학의 화페이 왕, 렌슬러 폴리테크닉 연구소의 모건 샬러, 모로코 모하메드 프리미어 대학의 모하메드 에트-투하미가 공동으로 작성했습니다.


출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/10/241028164257.htm

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