אסונות מהחלל
מה הסיכוי שתתרחש מחר פגיעה של גוף שמימי גדול-יחסית בכדור הארץ? כיצד נוכל להעריך את הסיכוי לכך, והאם נוכל לעשות משהו בנדון? ובכלל, מה טיבם של הגופים השמימיים הללו? כתבה ראשונה בסדרה
בשנת 1980 שני החוקרים אלברז (Alvarez), האב לוּאיס הפיזיקאי (חתן פרס נובל 1968 על גילוייו בתחום החלקיקים) והבן ולטר, הגיאופיזיקאי, העלו טענה בדבר פגיעה בכדור הארץ של גופים מאסיבים מן החלל סמוך למועד היעלמות הדינוזאורים. מדובר באסטרואידים - כוכבי לכת קטנים או זעירים - אשר פגיעתם גרמה לשינוי אקלימי קיצוני שדמה ל"חורף גרעיני".
כמויות אדירות של אפר ואבק הועלו לאטמוספירה בעקבות הפגיעות הללו, עד שהשמיים נעשו קודרים וקרינת השמש שהגיעה לקרקע הצטמצמה. צמחים רבים מתו ועקב כך שרשרת המזון נפגעה קשה. משערים שהפגיעות האדירות השפיעו גם על קליפת כדור הארץ וגרמו לרעידות אדמה ולהתפרצויות געשיות, שצירפו את השפעתן הקטלנית לזו של פגיעת האסטרואידים עצמה.
מה שהביא את החוקרים לידי מחשבה על פגיעת גופי חלל כגורם ראשוני להכחדת הדינוזאורים הוא אי-סדירות בשכיחות היסוד אירידיום (Iridium) בשכבה גיאולוגית שמתאימה בדיוק לתום תקופת הדינוזאורים. בשכבת קרקע דקה, שעובייה כשני ס"מ ושמתאימה לתקופה של פחות ממיליון שנה, נמצאה שכיחות אירידיום גבוהה מאוד, יחסית לזו הנמדדת על פני כדור הארץ. האירידיום הוא מהכבדים שביסודות מבחינת משקלו האטומי (וצפיפות, כשהוא נמצא במצב צבירה מוצק) וכאשר נוצר כדור הארץ האירידיום, יחד עם יסודות כבדים אחרים, שקעו מהקליפה שהתמצקה אל המעמקים.
למעשה, חלקת שכבת המעבר לשתי תת-שכבות: אחת שעובייה שלושה מ"מ בלבד המכונה "שכבת הפלא" (Magic layer) ושנייה שעובייה כשני ס"מ ומכונה "שכבת הפליטה" (Ejecta layer). עובי שכבת הפלא מתאים לתקופה של כ-100,000 שנים או פחות, פרק זמן רגעי בקנה מידה גיאולוגי. השכיחות הגבוהה של אירידיום מתרכזת בשכבה דקה זו. יחד עם האירידיום, נמצאה ב"שכבת הפלא" שכיחות גדולה של יסודות אחרים שהם יחסית נדירים בקליפה החיצונית של הארץ: אוסמיום
(Osmium), זהב, פלטינה, ואחרים. אף שאלה יסודות נדירים על כדור הארץ, הם נמצאים בשכיחות גבוהה במטאוריטים, שהם גושי סלע שהגיעו לכדה"א מן החלל.
מלבד המוזרות שבשכיחות האירידיום, נמצאו בשכבת הפלא גם שתי חומצות שאינן משמשות תהליכים הקשורים בחיים ושלא ניתן ליצור אותן מפירוק חומצות אמינו שמקורן יצורים חיים. המקור של חומצות אמינו "זרות" אלו הוא כנראה אותם גופים שמימיים שפגעו בכדור הארץ. חיזוק לטענה זו בא מהעובדה שנמצאו שתי הצורות הכירליות של החומצות, הימנית והשמאלית, בשכיחות דומה (מולקולה בעלת תכונות כירליות אינה זהה למולקולה המהווה תמונת ראי שלה. לחומצות האמינו שנוצרות בתהליכים ביולוגים בכדה"א מבנה כירלי אחד, שמאלי).
בשכבת הפליטה נמצאו עדויות נוספות לפגיעה בקליפת כדה"א בדמות צורות אבן מיוחדות המכונות "טֶקטֽיטֽים". צורות אלו נוצרו כאשר סלע מותך ניתז לאטמוספירה, מתקרר מהר, מתגבש תוך כדי נפילה, ויוצר "טיפות קפואות" חסרות מבנה גבישי. בנוסף לכך, נמצאו בשכבת המעבר כדוריות זכוכית שנוצרו כנראה מהחול המותך שהועף לאוויר וכן גבישי קוורץ שמראים סימנים של הלם מכאני כתוצאה מהפגיעה.
לפחות חלק מהפגיעות בכדור הארץ בעת הכחדת הדינוזאורים זוהו באמצעות מכתשי ענק בקליפת כדה"א. אחד מהם הוא המכתש ציחוּלוּב (Chicxulub) הנמצא במפרץ מכסיקו, ליד חצי-האי יוּקַטַן, והשני מכתש שֽיבַה (Shiva), שזוהה אך לאחרונה ונמצא בקרקעית הים הערבי ליד מומבי בהודו. שני המכתשים תוארכו לתקופה המתאימה, לפני כ-65 מיליוני שנים, ושניהם ענקיים. הקוטר של מכתש ציחולוב הוא כ-180 ק"מ ועומקו מגיע לכדי 1 ק"מ. מכתש שיבה גדול יותר וצורתו מוארכת: כ-600 ק"מ על 450 ק"מ; עומקו כ-12 ק"מ. קוטר האסטרואיד שיצר מכתש זה היה כנראה כ-40 ק"מ, פי ארבעה מהאסטרואיד שיצר את המכתש במרכז אמריקה. מכתש שיבה שינה צורתו מאז שנוצר עקב תנועת היבשות.
הפגיעות של האסטרואיד, או זוג האסטרואידים, שהביאו להכחדת הדינוזאורים, לא היו האירוע היחיד מסוג זה בהיסטוריה של כדור הארץ. קיימות עדויות גיאולוגיות לגבי פגיעות אדירות נוספות, שאף הן הביאו להכחדת מינים ענקית בעידנים שונים. כיום חושבים שכל גוף שמימי, שקוטרו עולה על כחמישה ק"מ, הפוגע בכדור הארץ, עלול לגרום לשואה עולמית.
למזלנו, פגיעות של גופים כאלה נדירות יחסית - הן מתרחשות כנראה מידי מספר עשרות מיליוני שנים. דרך אגב, אם הפגיעה האחרונה של גוף גדול בכדור הארץ הייתה לפני 65 מיליוני שנים, מהו הסיכוי שהפגיעה הבאה תתרחש מחר? לשאלה זו אין כיום תשובה, אך היא הביאה גורמים רבים בעולם וגם בישראל לידי הכרה ש"צריך לעשות משהו". מה לעשות ואיך? – בכך נעסוק בכתבות הנוספות בסדרה.