6,600만 년 전 소행성 충돌 먼지가 대멸종의 주요 원인?

 (How did the asteroid kill off the dinosaurs? By kicking up a huge amount of dust into the atmosphere, new research has suggested.)

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비조류 공룡을 포함한 중생대 생물의 대멸종을 부른 건 6,600만 년 전 지구에 떨어진 소행성 때문이라는 게 이제는 어느 정도 정설로 자리잡고 있습니다.

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대략 10km 크기의 소행성이 떨어진 칙술루브 (Chicxulub) 크레이터와 K-T 경계에서 높은 농도로 발견되는 이리듐 등 여러 가지 증거가 있기 때문입니다. 이정도 소행성이 지금 지구에 충돌하면 역시 인류를 포함해 지구상 생명체의 대부분이 사라질 것입니다.

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이렇게 소행성 충돌 가설은 증거에 의해 많은 지지를 받고 있지만, 아직도 각론에서는 많은 논쟁이 있습니다. 예를 들어 소행성 충돌 후 막대한 양의 먼지로 인해 지구 기온이 급격히 떨어지면서

살아남은 생존자 가운데 상당수가 추위와 굶주림으로 사라졌을 것으로 생각되지만, 그 기전에 대해서는 의견이 엊갈리는 것입니다.

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벨기에 왕립 천문대의 켐 버크 세넬 (Cem Berk Senel)과 오즈구르 카라테킨 (Ozgur Karatekin) 등 동료들은 칙술루브 크레이터에서 3000km 정도 떨어진 노스 다코타주의 K-T 경계 지층에서 이 시기 15년에 걸쳐 햇빛을 막아 지구 기온을 떨어뜨린 주범이 일반적인 먼지라는 사실을 발견했습니다.

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이전 연구에서는 충돌시 나온 막대한 양의 황 입지와 나무가 탄 숯 입자들이 지구 기온을 크게 떨어뜨린 것으로 추정했습니다. 이번 연구에서 발굴한 지층은 당시 호수로 호수 바닥에 침전된 0.8-8 마이크로미터의 입자를 분석한 결과 먼지가 74%, 황 입자가 24%, 숯이 1% 였습니다.

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이 입자들은 충돌 후 대기로 방출된 후 1년 간 태양 에너지를 상당 부분 차단하고 15년 간 서서히 지표로 떨어지면서 지구 기온을 크게 낮춘 것으로 보입니다.

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연구의 결론과는 무관하게 이런 대재난에서 일부라도 살아남아 지금 다시 생명체가 번성하고 있다는 사실이 새삼 대단하게 느껴지는 연구인 것 같습니다.

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참고

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https://phys.org/news/2023-10-asteroid-year-winter-dinosaurs.html

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Cem Berk Senel et al, Chicxulub impact winter sustained by fine silicate dust, Nature Geoscience (2023). DOI: 10.1038/s41561-023-01290-4