Lo tsunami globale di Chicxulub

L'impatto che estinse i dinosauri generò onde alte fino a 1500 metri

Raffigurazione artistica della collisione occorsa 66 milioni di anni fa con un asteroide di circa 10 Km.

Secondo ricercatori dall’Università del Michigan, l’impatto che spazzò via i dinosauri innescò anche uno tsunami globale con onde alte sino a 1500 metri. Il fenomeno produsse inoltre gravi danni nei fondali di tutto il pianeta, pure a migliaia di chilometri dal centro nell’attuale penisola dello Yucatan.

Lo studio, pubblicato su AGU Advances, presenta la prima simulazione globale dello tsunami innescato dall’impatto di Chicxulub. I ricercatori hanno inoltre trovato conferme alle previsioni della simulazione esaminando la documentazione geologica in oltre cento siti in tutto il mondo corrispondenti alla transizione Cretaceo/Terziario (K/T).

Questo tsunami è stato abbastanza forte da disturbare ed erodere i sedimenti nei bacini oceanici a metà del globo, lasciando uno spazio vuoto nelle registrazioni sedimentarie o un miscuglio di sedimenti più vecchi“, ha affermato Molly Range, prima autrice. L’esame della documentazione geologica si è concentrata sulle “sezioni di confine” tra Mesozoico e Cenozoico.

Il disastro nel limite K/T è spesso immaginato solo per gli effetti diretti della collisione (pioggia di detriti, polveri in atmosfera). In realtà vanno considerati anche gli effetti dei violentissimi terremoti e dell’immane tsunami globale innescato dall’evento.

Un impatto violentissimo

Gli autori hanno calcolato che l’energia iniziale dell’impatto fu sino a 30.000 volte superiore all’energia dello tsunami conseguente il terremoto di Sumatra nel 2004, che fece 230.000 vittime.

Le simulazioni mostrano che lo tsunami s’irradiò principalmente verso est e nord-est nell’Atlantico settentrionale e a sud-ovest nel Pacifico attraverso la divisione che separava il Nord e Sud America. In quei bacini la velocità della corrente sottomarina superò i 20 centimetri al secondo, abbastanza da erodere i sedimenti sul fondo.

Al contrario, l’Atlantico meridionale, il Pacifico settentrionale, l’Oceano Indiano e la regione che oggi è il Mediterraneo furono in gran parte protetti dagli effetti più forti dello tsunami. In quei luoghi, le velocità furono probabilmente sotto la soglia di 20 cm/sec.

(a) Massime altezze di perturbazione della superficie del mare dello tsunami e (b) velocità massima del flusso in ciascuna cella della griglia. I contorni vengono visualizzati per ogni metro di ampiezza (saturato a 1.000 cm) e ogni 20 cm/s di velocità.
(Tratto da M. M. Range et al. 2022, Creative Commons)

Le prove nelle rocce

Per la validazione del modello sono state analizzate 165 sezioni di confine marino, ottenendo informazioni utilizzabili da 120 carote raccolte durante progetti di perforazione oceanica scientifica.

L’Atlantico settentrionale e il Pacifico meridionale avevano il minor numero di siti con sedimenti di confine. Al contrario, il maggior numero di sezioni complete è stato trovato nell’Atlantico meridionale, nel Pacifico settentrionale, nell’Oceano Indiano e nel Mediterraneo.

Di particolare importanza, secondo gli autori, sono gli affioramenti del confine K/T sulle coste orientali delle isole settentrionali e meridionali della Nuova Zelanda, che si trovano a più di 12.000 chilometri dal sito d’impatto. Inizialmente si pensava che i sedimenti neozelandesi fossero disturbati e incompleti causati dall’attività tettonica locale. Considerata l’età dei depositi, tali formazioni potrebbero essere direttamente correlati all’evento.

Riteniamo che questi depositi stiano registrando gli effetti dell’impatto dello tsunami, e questa è forse la conferma più significativa del significato globale di questo evento“, ha spiegato Range.

Mappa con la ricostruzione dei contenenti 66 milioni di anni fa. Sono indicati i siti studiati per l’analisi dei campioni di roccia risalente alla transizione K/T. (ODSN)

Modellazione in due fasi

La modellazione ha seguito due fasi. La prima ha riguardato i primi 10 minuti dell’evento compreso l’impatto, la formazione del crateri e l’innesco dello tsunami. La seconda gli effetti nelle ore successive. I ricercatori hanno modellato la collisione con un asteroide di 14 chilometri di diametro, che si muoveva a 12 Km/sec. L’oggetto ha colpito la crosta granitica ricoperta da densi sedimenti in acque oceaniche poco profonde, creando un cratere primario largo circa 100 chilometri ed espellendo dense nubi di polveri nell’atmosfera.

Due minuti e mezzo dopo l’impatto, un muro d’acqua è stato sospinto verso l’esterno formando un’onda alta 4,5 Km placata con la ricaduta dell’ejecta.

Evoluzione e diffusione dello tsunami nel corso delle successive 48h dopo l’impatto.
(Tratto da M. M. Range et al. 2022, Creative Commons)

Dieci minuti dopo, un’onda di tsunami alta 1,5 chilometri a forma di anello ha iniziato a spazzare l’oceano circostante. Dal decimo minuto i risultati delle simulazioni sono stati inseriti in due modelli di propagazione dello tsunami per tracciare le onde giganti attraverso l’oceano in profondità e in superficie. Le previsioni delle simulazioni hanno trovato sorprendente conferma nei campioni analizzati.

Un’ora dopo l’impatto, lo tsunami si era diffuso fuori dal Golfo del Messico e nel Nord Atlantico.Quattro ore dopo l’impatto, le onde avevano attraversato la costa centroamericana e si erano inoltrate nel Pacifico. Ventiquattro ore dopo l’impatto, le onde avevano attraversato la maggior parte del Pacifico da est e la maggior parte dell’Atlantico da ovest ed erano entrate nell’Oceano Indiano da entrambi i lati. Entro 48 ore dall’impatto, significative onde di tsunami avevano raggiunto la maggior parte delle coste del mondo.

Onde altissime ovunque

In questo studio gli autori non hanno indagato gli effetti dello tsunami nell’entroterra. È tuttavia certo che gli effetti furono disastrosi e si sommarono alla ricaduta del materiale incandescente degli ejecta. Onde alte più di 100 m si riversarono per molti chilometri nell’entroterra devastando i territori e uccidendo la fauna e la flora. Prove di tali devastazioni sono state trovate in alcuni siti datati al tempo dell’evento K/T.

Qualsiasi tsunami storicamente documentato è niente a confronto a un tale disastro globale quindi gli autori prevedono uno studio in cui modelleranno l’entità e gli effetti delle inondazioni costiere su scala planetaria.

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Informazioni su Giuseppe Donatiello 296 Articoli
Nato nel 1967, astrofilo da sempre. Interessato a tutti gli aspetti dell'astronomia, ha maturato una predilezione per il deep-sky, in particolare verso i temi riguardanti il Gruppo Locale e l'Universo Locale. Partecipa a programmi Pro-Am nello studio dei flussi stellari in galassie simili alla Via Lattea mediante tecniche di deep-imaging. Ha scoperto sei galassie nane vicine: Donatiello I (2016), Donatiello II, III e IV nel sistema di NGC 253 (2020), Pisces VII (2020) e Pegasus V (2021) nel sistema di M31. Astrofotografo e autore di centinaia di articoli, alcuni con revisione paritaria.