Qu'est-ce qui a déclenché le refroidissement rapide de la Terre 12, il y a 800 ans ?

En l'espace de quelques années seulement, les températures moyennes chutent brutalement, entraînant des températures jusqu'à 14 degrés Fahrenheit plus froides dans certaines régions de l'hémisphère nord. Si une goutte comme celle-là arrivait aujourd'hui, cela signifierait que la température moyenne de Miami Beach changerait rapidement pour celle de Montréal actuelle, Canada. Les couches de glace au Groenland montrent que cette période fraîche dans l'hémisphère nord a duré environ 1, 400 ans.

Cet événement climatique, appelé le Dryas Jeune par les scientifiques, a marqué le début d'un déclin de la mégafaune glaciaire, comme le mammouth et le mastodonte, menant finalement à l'extinction de plus de 35 genres d'animaux à travers l'Amérique du Nord. Bien que contesté, certaines recherches suggèrent que les changements environnementaux du jeune Dryas ont entraîné un déclin de la population chez les Amérindiens connus pour leurs pointes de lance Clovis distinctives.

La sagesse géologique conventionnelle attribue au Dryas jeune la défaillance des barrages de glace qui retiennent d'immenses lacs du centre de l'Amérique du Nord et le soudain, explosion massive d'eau douce qu'ils ont libérée dans l'Atlantique nord. Cet afflux d'eau douce a interrompu la circulation océanique et a fini par refroidir le climat.

Certains géologues, cependant, souscrivez à ce qu'on appelle l'hypothèse de l'impact :l'idée qu'une comète ou un astéroïde fragmenté est entré en collision avec la Terre 12, il y a 800 ans et a causé cet événement climatique brutal. En plus de perturber la calotte glaciaire et de couper les courants océaniques, cette hypothèse soutient que l'impact extraterrestre a également déclenché un "hiver d'impact" en déclenchant des incendies de forêt massifs qui ont bloqué la lumière du soleil avec leur fumée.

Les preuves s'accumulent que la cause du climat de refroidissement du Dryas récent est venue de l'espace. Mon récent travail de terrain sur un lac de Caroline du Sud qui existe depuis au moins 20 ans, 000 ans s'ajoutent à la pile croissante de preuves.

Que laisserait un impact terrestre ?

Autour du globe, scientifiques analysant l'océan, lac, les enregistrements terrestres et de carottes glaciaires ont identifié de grands pics de particules associés à la combustion, comme le charbon de bois et la suie, juste au moment où le Dryas plus jeune est entré en jeu. Ce seraient les résultats naturels des incendies de forêt cataclysmiques que vous vous attendriez à voir dans le sillage de la Terre prenant un coup extraterrestre. Jusqu'à 10 % des forêts et des prairies mondiales pourraient avoir brûlé à cette époque.

Vous cherchez plus d'indices, les chercheurs se sont penchés sur la couche stratigraphique largement distribuée de la limite du Dryas plus jeune. Il s'agit d'une couche distincte de sédiments déposée sur une période donnée par des processus tels que de grandes inondations ou le mouvement des sédiments par le vent ou l'eau. Si vous imaginez la surface de la Terre comme un gâteau, la limite du Dryas plus jeune est la couche qui a été givrée sur sa surface 12, il y a 800 ans, recouvert par la suite par d'autres couches au cours des millénaires.

Dans les dernières années, les scientifiques ont trouvé une variété de matériaux exotiques liés aux impacts dans la couche limite du Dryas plus jeune partout dans le monde.

Il s'agit notamment de fer à haute température et de minuscules sphères magnétiques riches en silice, nanodiamants, suie, verre fondu à haute température, et des concentrations élevées de nickel, osmium, l'iridium et le platine.

Alors que de nombreuses études ont fourni des preuves soutenant l'impact du Dryas plus jeune, d'autres n'ont pas réussi à reproduire les preuves. Certains ont suggéré que des matériaux tels que les microsphérules et les nanodiamants peuvent être formés par d'autres processus et ne nécessitent pas l'impact d'une comète ou d'un astéroïde.

Une vue sur 12, Il y a 800 ans de White Pond

Dans le sud-est des États-Unis, il n'y a pas de carottes de glace vers lesquelles se tourner pour rechercher des données climatiques anciennes. Au lieu, les géologues et les archéologues comme moi peuvent se tourner vers les lacs naturels. Ils accumulent des sédiments au fil du temps, en préservant couche par couche un enregistrement des conditions climatiques et environnementales passées.

White Pond est l'un de ces lacs naturels, situé dans le sud du comté de Kershaw, Caroline du Sud. Il s'étend sur près de 26 hectares et est généralement peu profond, moins de deux mètres, même dans ses parties les plus profondes. Dans le lac lui-même, des dépôts de tourbe et de boue et de limon riches en matières organiques de plus de 6 mètres d'épaisseur se sont accumulés au moins depuis le pic de la dernière ère glaciaire plus de 20, il y a 000 ans.

Ainsi en 2016, mes collègues et moi avons extrait les sédiments du fond de White Pond. À l'aide de tubes de 4 mètres de long, nous avons pu préserver l'ordre et l'intégrité des nombreuses couches de sédiments qui se sont accumulées au fil des éons.

A base de graines conservées et de charbon de bois que nous avons daté au radiocarbone, mon équipe a déterminé qu'il y avait une couche d'environ 10 centimètres d'épaisseur qui datait de la limite du Dryas plus jeune, entre 12, 835 et 12, il y a 735 ans. C'est là que nous avons concentré notre recherche de preuves d'un impact extraterrestre.

Nous recherchions particulièrement le platine. Ce métal dense n'est présent dans la croûte terrestre qu'à de très faibles concentrations, mais il est courant dans les comètes et les astéroïdes. Des recherches antérieures avaient identifié une grande « anomalie du platine » :des niveaux élevés et répandus de platine, cohérent avec une source d'impact extraterrestre mondiale dans les couches du Dryas plus jeune des carottes de glace du Groenland ainsi qu'à travers l'Amérique du Nord et du Sud.

Plus récemment, l'anomalie de platine de Younger Dryas a été trouvée en Afrique du Sud. Cette découverte étend considérablement la portée géographique de l'anomalie et renforce l'idée que l'impact du Dryas récent était en effet un événement mondial.

Les éruptions volcaniques sont une autre source possible de platine, mais les sites de la limite du Dryas plus jeune avec du platine élevé n'ont pas d'autres marqueurs de volcanisme à grande échelle.

Plus de preuves d'un impact extraterrestre

Dans les échantillons de White Pond, nous avons en effet trouvé des niveaux élevés de platine. Les sédiments présentaient également un rapport inhabituel de platine au palladium.

Ces deux éléments de terres rares sont naturellement présents en très petites quantités. Le fait qu'il y avait tellement plus de platine que de palladium suggère que le platine supplémentaire provenait d'une source extérieure, comme les retombées atmosphériques à la suite d'un impact extraterrestre.

Mon équipe a également constaté une forte augmentation de la suie, indiquant des feux de forêt régionaux à grande échelle. En outre, la quantité de spores fongiques qui sont généralement associées aux excréments des grands herbivores a diminué dans cette couche par rapport aux périodes précédentes, suggérant un déclin soudain de la mégafaune glaciaire dans la région à cette époque.

Alors que mes collègues et moi pouvons montrer que les anomalies du platine et de la suie et le déclin des spores fongiques se sont tous produits en même temps, nous ne pouvons pas prouver une cause.

Les données de White Pond sont, cependant, cohérent avec le nombre croissant de preuves qu'une collision de comète ou d'astéroïde a causé une catastrophe environnementale à l'échelle du continent 12, il y a 800 ans, via un vaste brûlage et un bref impact hivernal. Le changement climatique associé au Dryas récent, les extinctions de la mégafaune et les déclins ou déplacements temporaires des premières populations de chasseurs-cueilleurs de Clovis en Amérique du Nord à cette époque pourraient avoir leur origine dans l'espace.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.