Деканские траппы: одного только вулканизма было достаточно, чтобы вызвать вымирание в конце мелового периода, показывает исследование ИИ

Массовое вымирание в конце мелового периода, включавшее уничтожение всех нептичьих динозавров, произошло после удара астероида Чиксулуб и во время вулканической деятельности Деканских траппов в западной Индии. Оба события повлияли на вымирание, но на сколько сильно - большой вопрос. Чтобы помочь разрешить научные дебаты, исследователи из Дартмутского колледжа попробовали новый подход — они отстранили ученых от дебатов и предоставили решать этот вопрос компьютерам. Учёные разработали новый метод моделирования, основанный на взаимосвязанных процессорах, которые могут обрабатывать массу геологических и климатических данных без участия человека. Они поручили почти 130 специалистам проанализировать летопись окаменелостей в обратном порядке, чтобы точно определить события и условия, которые привели к массовому вымиранию в конце мелового периода.

Около 66 миллионов лет назад вымирание в конце мелового периода уничтожило примерно 75% видов животных и растений на Земле, включая целые группы, такие как нептичьи динозавры и аммониты.

Ранние теории, связывающие это событие с извержениями вулканов, были отметены в сторону открытием в Мексике огромного кратера, известного как Чиксулуб, который был образован ударом астероида, несущего ответственность за массовое вымирание.

Однако обе теории оказались действительными, поскольку окаменелости показывают, что и вулканы и астероид, повлияли на вымирание, причём извержение Деканских траппов началось задолго до удара космического тела о Землю, а тот лишь ускорил процесс вымирания.

Но ученые до сих пор не знают и не пришли к единому мнению, в какой степени каждое событие способствовало массовому вымиранию.

Итак, исследователи Дартмутского колледжа Александр Кокс и Бренхин Келлер решили посмотреть, что они получат, если позволят ИИ ответить на этот вопрос.

Их модель предполагала, что одного лишь выброса изменяющих климат газов из Деканских траппов могло быть достаточно, чтобы спровоцировать глобальное вымирание.

Деканские траппы извергались примерно за 300 000 лет до появления астероида Чиксулуб.

По оценкам, за время извержений, длившихся почти 1 миллион лет, Траппы выбросили в атмосферу до 10,4 триллиона тонн углекислого газа и 9,3 триллиона тонн серы.

«Исторически мы знаем, что вулканы могут вызывать массовые вымирания, но это первая независимая оценка летучих выбросов, основанная на доказательствах их воздействия на окружающую среду», — сказал доктор Келлер.

«Наша модель обрабатывала данные независимо и без человеческой предвзятости, чтобы определить количество углекислого газа и диоксида серы, необходимое для создания тех нарушений климата и углеродного цикла, которые мы видим в геологических данных».

«Эти количества оказались соответствующими тому, что мы ожидали увидеть в выбросах из траппов Декана».

Модель действительно выявила резкое падение количества органического углерода в глубинах океана примерно в то время, когда астероид Чиксулуб ударил о Землю, что могло вызвать гибель многочисленных видов животных и растений.

Результаты также показывают резкое понижение температуры окружающей среды в районе падения астероида из-за выброса большого количества серы в атмосферу. Почва в месте удара была насыщена ею и взрывная волна подняла всё это в атмосферу. В атмосфере, помимо диоксида серы, оказалось и большое количество углерода.

Однако, углерод в атмосфере в большом количестве уже был до удара. Откуда он тут взялся? Тут как раз поработали Деканские траппы, так показал ИИ.

«В современном контексте сжигание ископаемого топлива с 2000 по 2023 год привело к выбросу в атмосферу около 16 миллиардов тонн углекислого газа в год», — сказал Кокс.

«Это в 100 раз превышает прогноз ученых о самом высоком годовом уровне выбросов из траппов Декана».

«Хотя это само по себе вызывает тревогу, все равно потребуется несколько тысяч лет, чтобы нынешние выбросы углекислого газа сравнялись с общим количеством, извергаемым древними вулканами».

Результаты ИИ достаточно правдоподобны и бьются со всеми известными данными, что само по себе уже интересно.

Результаты были опубликованы в журнале Science.