Танис — палеонтологический объект на юго-западе Северной Дакоты, США. Это часть хорошо изученной формации Хелл-Крик , геологического региона, известного многими важными открытиями окаменелостей из верхнего мела и нижнего палеоцена . Уникально то, что Танис, по-видимому, подробно описывает обширные доказательства прямых последствий удара гигантского астероида Чиксулуб , который ударил по Мексиканскому заливу 66,043 миллиона лет назад и уничтожил всех нептичьих динозавров и многие другие виды (так называемые " K-Pg» или «КТ» угасание ). Вымирание, вызванное этим воздействием, началось в кайнозое , когда млекопитающие , включая человека, в конечном итоге стали доминировать над жизнью на Земле.
Первоначально это место было обнаружено в 2008 году профессором Университета Северной Джорджии Стивом Никласом и полевым палеонтологом Робом Сулой. Их команда успешно удалила ископаемые полевые оболочки, в которых находились членистоногие осетры , веслоносы и плавники . Эти окаменелости были доставлены для исследования в Полевой музей естественной истории в Чикаго. Признавая уникальную природу этого места, Никлас и Сула пригласили Роберта ДеПальму, аспиранта Университета Канзаса , для проведения дополнительных раскопок. Роберт ДеПальма систематически проводил раскопки на этом месте в течение нескольких лет, начиная с 2012 года, работая почти в полной секретности. [1] : стр.11 Основные выводы были представлены в двух докладах на конференции в октябре 2017 года. [2] [3] Полный текст статьи, представляющей Таниса, широко освещался в мировых СМИ 29 марта 2019 года, до его официальной публикации через три дня. . Соавторами были Уолтер Альварес и Ян Смит , известные эксперты по влиянию и вымиранию K-Pg .
В Танисе, в отличие от любого другого известного объекта Лагерштетте , особые обстоятельства позволили сохранить подробные сведения о событии удара. К ним относятся находки, которые позволяют изучить прямые последствия воздействия на растения и животных, живших во время сильного удара на расстоянии около 3000 км (1900 миль). События в Танисе произошли слишком скоро после удара, чтобы быть вызванными мегацунами, ожидаемым от любого сильного удара вблизи крупных водоемов. Вместо этого гораздо более быстрые сейсмические волны от землетрясений магнитудой 10–11,5 [1] : стр.8 , вероятно, достигли района Хелл-Крик уже через десять минут после удара, создав сейшовые волны высотой 10–100 м (33–328 футов). в Западном внутреннем морском пути . [1] : с.8 Участок представлял собой часть излучины древней реки на западном берегу фарватера, [1] : с.8192 [4] : с.5, 6, 23 и был затоплен с большой силой. этими волнами, которые несли море, сушу, пресноводных животных и растения, а также другой мусор на несколько миль вглубь страны. Сейшовые волны дважды обнажили и накрыли это место, поскольку миллионы крошечных капель микротектита и обломков от удара прибывали по баллистическим траекториям от своего источника на территории нынешнего полуострова Юкатан .
Сообщенные результаты включают в себя:
Анализ скелетов рыб показал, что они находятся на весенней фазе ежегодных циклических изменений, а это означает, что воздействие произошло весной. [10] [11]
Сотни рыбных останков распределены по размеру и, как правило, демонстрируют признаки тетании (позы тела, связанной с удушьем рыбы), что позволяет предположить удушье всей популяции. Хрупкие останки, покрывающие слои обломков, показывают, что это место было заложено в одно короткое время.
Исключительный характер результатов и выводов заставил некоторых ученых дождаться дальнейшего изучения, прежде чем согласиться с тем, что открытия в Танисе были правильно поняты. [12] Сайт продолжает исследоваться.
Мел -палеогеновое вымирание («K-Pg» или «KT») около 66 миллионов лет назад уничтожило всех нептичьих динозавров и многие другие виды. Предложенная Луисом и Уолтером Альваресом , сейчас широко признано, что вымирание было вызвано огромным астероидом или болидом , который столкнулся с Землей в мелководных морях Мексиканского залива , оставив после себя кратер Чиксулуб . [13] [14] Ударный элемент прорвал земную кору , создав огромные землетрясения , гигантские волны и кратер шириной 180 километров (112 миль), а также поднял вверх триллионы тонн пыли, мусора и изменяющих климат сульфатов из гипсовое морское дно, и это могло вызвать огненные бури по всему миру. За исключением некоторых экзотермических видов, таких как предки современных кожистых морских черепах и крокодилов , ни одно четвероногие весом более 25 кг (55 фунтов) не выжило. [15] Это ознаменовало конец мелового периода и мезозойской эры, открыв кайнозойскую эру, которая продолжается и сегодня.
Однако, поскольку окаменелости животных и растений в любом случае встречаются редко, летопись окаменелостей оставляет без ответа некоторые важные вопросы. Один из них заключается в том, сокращалось ли количество динозавров уже на момент события из-за продолжающегося вулканического изменения климата . Кроме того, имеется мало свидетельств о подробных последствиях этого события для Земли и ее биосферы . Еще не было известно никаких пластов окаменелостей, которые могли бы ясно показать детали, которые могли бы решить эти вопросы. Существует значительное количество деталей для времен, превышающих сотни тысяч лет по обе стороны от события, а также для определенных видов изменений по обе стороны пограничного слоя K-Pg. Но имеется относительно мало ископаемых свидетельств, относящихся к временам, близким к решающему событию, и эта трудность известна как эффект Синьора-Липпса .
Формация Хелл-Крик — это хорошо известная и хорошо изученная формация (геологическая область), содержащая окаменелости, состоящая в основном из пород верхнего мела и некоторых пород нижнего палеоцена , которая простирается через части Монтаны , Северной Дакоты , Южной Дакоты и Вайоминга в Северной Америке . Образование названо в честь ранних исследований в Хелл-Крик, расположенном недалеко от Джордана, штат Монтана , и в 1966 году оно было признано национальным природным памятником. [16]
В свите присутствует ряд пресных и солоноватоводных глин , аргиллитов и песчаников , отложенных в течение маастрихта и данья (соответственно конец мела и начало палеогена ) в результате речной деятельности в колебательных руслах рек и дельтах и очень редкие торфяные болотные отложения вдоль низменной восточной окраины континента , выходящей на западный внутренний морской путь позднего мела . Обогащенная иридием граница мела и палеогена, отделяющая мел от кайнозоя , отчетливо видна как прерывистая тонкая отметка над формацией, а иногда и внутри нее. Здесь были обнаружены многочисленные известные окаменелости растений и животных, в том числе многие виды окаменелостей динозавров . [ нужна цитата ]
Во время удара Чиксулуб современный Северо-Американский континент все еще формировался. Большая часть центральной части Северной Америки недавно представляла собой большой мелководный морской путь, называемый Западным внутренним морским путем (также известным как Северо-Американское море или Западное внутреннее море), и некоторые его части все еще находились под водой. Первоначально это был морской путь между отдельными континентами , но в позднем меловом периоде он сузился и, по сути, стал большим внутренним продолжением Мексиканского залива . Формация Хелл-Крик в то время представляла собой очень низменную или частично затопленную землю на северном конце морского пути, а удар Чиксулуб произошел в мелководном море на южном конце, примерно в 3050 км (1900 миль) от этого места. [1] : стр.8
Хотя Танис и Чиксулуб были соединены оставшимся Внутренним морским путем, массивные водные волны из зоны удара, вероятно, не были причиной отложений в Танисе. Любые водные волны должны были прийти между 18 и 26 часами позже, [1] : стр. 24 , спустя много времени после того, как микротектиты уже упали на землю, и слишком поздно, чтобы оставить геологические записи, обнаруженные на этом месте. Неясно даже, смогли ли массивные волны пересечь весь Внутренний морской путь. [1] : стр.8 Вместо этого в первоначальных статьях о Танисе делается вывод о том, что гораздо более быстрые волны землетрясения , первичные волны, распространяющиеся через скалу со скоростью около 5 км/с (11 000 миль в час), [1] : стр.8 , вероятно, достигли Хелл-Крик в пределах шесть минут и быстро вызвали сильные волны воды, известные как сейши , на мелководье недалеко от Таниса. [1] : стр.8 Волны Сейша часто возникают вскоре после сильных землетрясений, даже за тысячи миль, и могут быть внезапными и сильными. Некоторые недавние примеры включают землетрясение на Аляске 1964 года (сейши в Пуэрто-Рико ), [17] землетрясение в Ассам-Тибете 1950 года ( Индия / Китай ) (сейши в Англии и Норвегии ), землетрясение в Чили 2010 года (сейши в Луизиане ). Примечательно, что при мощном землетрясении Тохоку магнитудой 9,0–9,1 в 2011 году более медленные вторичные волны прошли более 8000 км (5000 миль) менее чем за 30 минут, вызвав сейши высотой около 1,5–1,8 м (4,9–5,9 футов) в Норвегии . [18] [1] : стр. 8
Считается, что удар Чиксулуб вызвал землетрясения магнитудой 10–11,5 , [ 1] : стр.8 , высвободив энергию, в 4000 раз превышающую энергию землетрясения Тохоку. Примечание 1. Соавтор Марк Ричардс, профессор наук о Земле, специализирующийся на динамических процессах земной коры, [19] предполагает, что образующиеся в результате сейшовые волны должны были иметь высоту примерно 10–100 м (33–328 футов) в Западном Внутреннем Морском пути вблизи Танис [1] : стр. 8 и вполне вероятно, мог создать движение паводка высотой 10–11 м (33–36 футов), наблюдаемое в глубине суши на этом участке; время, необходимое сейсмическим волнам , чтобы достичь региона и вызвать землетрясения, почти точно совпадало со временем полета микротектитов, обнаруженных на этом месте. [20] Это позволило бы разрешить противоречивые доказательства того, что огромные движения воды произошли в районе Хелл-Крик возле Таниса гораздо менее чем через час после удара, хотя первые мегацунами из зоны удара не могли достичь места почти целый день.
Подробная информация о сайте следующая: Примечание1
Первоначально это место представляло собой точечную перемычку — пологий участок отложений в форме полумесяца, который скапливается на внутреннем изгибе ручьев и рек ниже обрывного склона . Пойнт-бары распространены в зрелых или извилистых ручьях. И это место, и река называются Танис.
Судя по размеру отложений под обломками наводнения, река Танис была «глубокой и большой» рекой с острой полосой, которая была ближе к большему размеру, чем в Хеллс-Крик, что предполагает ширину реки в десятки или сотни метров. [1] : с.8192 Река текла на восток [1] : с.8192 из внутренней области на запад, а само место находилось в древней речной долине недалеко от западного берега Внутреннего Морского Пути. [1] : Рис.1 и стр.9181-8192 Хотя в Хеллс-Крик наблюдаются и другие наводнения, месторождение Танис, по-видимому, не связано с какой-либо другой известной морской трансгрессией (движением береговой линии внутри страны). [1] : стр.8193
Характеристики сайта включают: [1] : Рис.1 и стр.9181-8193.
Сама залежь имеет толщину около 1,3 м и резко перекрывает острие, образуя драпировку. Он состоит из двух слоев с разбивкой песка и ила (крупный песок внизу, более мелкие частицы ила/глины вверху). Его можно разделить на два слоя: нижний слой толщиной около 0,5 м («пласт 1») и верхний слой толщиной около 0,8 м (пласт 2), покрытый слоем импактита тонштейна толщиной 1–2 см, неотличимым от другие двухслойные ударно-выбрасываемые материалы KPg, обнаруженные в Хеллс-Крик, и, наконец, слой остатков растений толщиной около 6 см. Раскопанная полоса и отложения событий показывают, что полоса находилась на воздухе в течение значительного времени, со следами обитания и заполненными норами, прежде чем внезапное, турбулентное, высокоэнергетическое событие заполнило эти норы и отложило отложения. В мероприятии участвовали волны с высотой подъема не менее 10 метров (вертикальное расстояние, которое волна проходит после того, как достигнет суши).
Документальный фильм BBC о Танисе под названием « Динозавры: Последний день» с сэром Дэвидом Аттенборо был показан 15 апреля 2022 года. Эта программа также транслировалась под названием «Апокалипсис динозавров: Последний день» на канале PBS Nova, начиная с 11 мая 2022 года . [22]
^ Примечание 1. Этот раздел взят из оригинальной статьи 2019 года [1] и дополнительных материалов к ней [4] , в которых подробно описывается сайт. Номера страниц в этом разделе относятся к этим документам.
Год обозначения: 1966.
46 ° 01'18 "с.ш. 103 ° 47'28" з.д. / 46,0218 ° с.ш. 103,7910 ° з.д. / 46,0218; -103,7910