Sur un jour de printemps il y a plus de 66 millions d’années, un astéroïde s’est écrasé dans la mer juste au large des côtes du Mexique actuel. Connu sous le nom d’impact Chicxulub, il a déclenché une onde de choc mondiale, des tremblements de terre et des mégatsunamis qui ont exterminé les dinosaures non aviaires et plongé la Terre dans un hiver long et sombre.
UN étude publiée lundi dans la revue Nature Geoscience a découvert une cause de cette vague de froid : la poussière. Les auteurs de l’étude affirment que de fines poussières de silicate de taille micrométrique sont restées dans l’atmosphère jusqu’à 15 ans après l’impact et ont contribué au refroidissement global. De plus, disent-ils, toute activité photosynthétique sur Terre pourrait avoir complètement cessé dans les deux semaines suivant l’impact de Chicxulub, en grande partie à cause de la poussière fine.
Stephen Brusatteun paléontologue de l’Université d’Édimbourg qui n’a pas participé à la recherche, a déclaré que des études comme celle-ci aidaient à comprendre la période qui a suivi l’impact de l’astéroïde.
“Ils nous aident à sympathiser avec le T. rex, le Triceratops et les autres dinosaures qui se sont réveillés le matin au sommet de la chaîne alimentaire mais qui, à la fin de la journée, se retrouvaient confrontés à un monde chaotique”, a-t-il déclaré.
Lors d’un travail de terrain en 2017, Pim Kaskesgéologue à la Vrije Universiteit Brussel en Belgique et auteur de la nouvelle recherche, a collecté des échantillons à grains fins provenant d’une formation géologique du Dakota du Nord connue sous le nom de Tanis, qui ont donné un trésor de fossiles. Alors que Tanis se trouve à 2 000 milles de l’impact de Chicxulub, des ondes sismiques ont créé un gisement de minéraux connu sous le nom de limite Crétacé-Paléogène. Il mesure environ quatre pieds d’épaisseur et correspond à l’événement.
Il a partagé les échantillons avec Cem Berk Senelchercheur en modélisation paléoclimatique à l’Observatoire royal de Belgique qui était alors étudiant diplômé à l’Université Libre de Bruxelles.
“L’une des questions clés que nous nous sommes posées était de savoir quel était le principal responsable de l’extinction massive de Chicxulub, car dans la littérature, diverses hypothèses ont été formulées concernant ce phénomène”, a déclaré le Dr Senel.
Le rôle de la poussière a souvent été négligé. Au lieu de cela, les scientifiques se sont concentrés sur les particules de soufre libérées par les roches après que l’astéroïde les a vaporisées, ainsi que sur la suie provenant de l’impact et des incendies de forêt qui ont suivi.
“Les effets de la poussière n’étaient pas bien connus”, a déclaré le Dr Kaskes. “La plupart des travaux effectués utilisaient des matériaux à grains très grossiers qui pleuvaient très rapidement hors de l’atmosphère ou des particules extrêmement fines qui pleuvaient également relativement rapidement.”
On suppose que le soufre et la suie, selon lui, absorbent et bloquent mieux la lumière du soleil que la poussière et sont donc les précurseurs probables de l’impact hivernal.
Selon les simulations informatiques du Dr Senel, qui incorporaient des données sur les particules de soufre, la suie et les mesures des échantillons du Dr Kaskes, les poussières fines étaient un gros impact sur le climat. À la suite de l’astéroïde, un nuage de poussière fine plus fine qu’une mèche de cheveux s’est accroché à l’atmosphère. Contrairement au soufre et à la suie, qui ont disparu avec le temps, ces particules sont restées en place pendant au moins 15 ans. Cela a entraîné une chute des températures moyennes à la surface de la planète jusqu’à 27 degrés Fahrenheit.
La photosynthèse globale a été interrompue en deux semaines, a déclaré le Dr Senel. En raison de la poussière fine, la photosynthèse des plantes terrestres a été interrompue pendant 620 jours après l’impact. Il a fallu quatre ans avant que l’atmosphère ne s’éclaircisse, permettant aux plantes de bénéficier de suffisamment de soleil pour se rétablir.
Jan Smithun paléontologue de la Vrije Universiteit Amsterdam qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré que les résultats sur le refroidissement de la Terre après l’astéroïde sont “à peu près approximatifs”.
Mais il a ajouté que l’idée selon laquelle la photosynthèse aurait cessé pendant des années, proposée pour la première fois dans les années 1980 par Luis et Walter Álvarez, scientifiques père et fils, était controversé. Ni leur hypothèse, ni les nouvelles recherches, n’expliquent comment les plantes marines ont survécu, bien qu’elles puissent expliquer comment les graines dormantes et les plantes à fleurs se sont rétablies.
L’intégration de mesures de poussières fines provenant d’un plus grand nombre de sites sera nécessaire pour tirer des conclusions plus globales. Le Dr Senel et Kaskes affirment que la simulation informatique montre une légère différence dans l’activité climatique entre les hémisphères nord et sud, mais ils reconnaissent que des recherches supplémentaires doivent être menées.
“C’est quelque chose que nous aimerions comprendre, voir s’il existe des différences à travers le monde, peut-être dans certaines régions qui ont été moins touchées par l’impact de la météorite et pourquoi. certains groupes ont survécu et d’autres ne l’ont pas fait », a déclaré le Dr Kaskes. “Je pense que ce n’est qu’un point de départ pour des recherches intéressantes et pour trouver des preuves fossiles de cette réponse mondiale.”
