В новом исследовании, проведенном бакалавром геологии и палеонтологом Робертом ДеПальмой и его коллегами, ученым удалось выяснить в какое время года метеорит ударился о Землю, и ответить на этот вопрос удалось неожиданным образом – изучив окаменелости древних рыб. Последние доказательства были получены из участка под названием Танис, расположенного в формации Хелл-Крик в Северной Дакоте. Танис – одно из нескольких геологических мест в мире, где ученые наблюдали границу мелового и палеогенового периодов в последовательности отложений. В Танисе были обнаружены замечательные окаменелости динозавров, ранних млекопитающих, рыб, растений и многого другого. Многие из этих окаменелостей исключительно хорошо сохранились, а на некоторых видны остатки мягких тканей, таких как кожа, а также кости, которые могут дать ценную научную информацию.
Участок Танис был впервые обнаружен в 2008 году и с тех пор был в центре внимания ДеПальмы. В статье 2019 года ДеПальма и его коллеги утверждали, что Танис запечатлел момент падения астероида благодаря трем факторам. Во-первых, наличием окаменелостей динозавров, встречающихся в меловых отложениях вплоть до границы мела и палеогена, и точно на границе во время удара. Во-вторых, присутствием слоя крошечных шариков, состоящих из расплавленной, а затем охладившейся в воздухе или воде горной породы. Третьим доказательством оказались сейши – стоячие волны, возникающие в замкнутых или частично замкнутых водоемах. Участок Танис сегодня находится вдали от суши, но в конце мелового периода он располагался на побережье западного внутреннего морского пути, разделявшего в то время Северную Америку, с уровнем моря примерно на 200 метров выше, чем сегодня. Место было эстуарным, что означает, что пресная и соленая воды здесь смешивались. Сейши были вызваны далеким ударом в Мексике, вызвавшим сейсмические волны, которые сотрясли Землю и заставили воду втекать и выходить из речных русел с высокой скоростью. По оценкам ученых, эти процессы здесь начались примерно через час после столкновения. Помимо расплавленных шариков в породах, содержащих ископаемые, исследователи обнаружили большое количество шариков в скелетах некоторых исследованных ими рыб. Мы можем себе представить, что, барахтаясь в бурно колеблющихся водах реки, они могли заглатывать падающие сверху шарики расплава, пишут ученые.
В новом исследовании ДеПальма и его коллеги проанализировали некоторые из исключительно хорошо сохранившихся рыбьих скелетов, изучив, как цикл сезонов, от лета до зимы, был задокументирован в структуре и химическом составе костей. Сравнив живого осетра с окаменелостью осетровой рыбы из Таниса, они обнаружили, что в позвоночнике ее плавника существует регулярное наслоение в масштабе нескольких миллиметров. Оно показывает, что рыба умерла, когда ей было семь лет. Кольца роста подтверждают, что рыба чередовала пресные воды в летние месяцы и соленые воды зимой. У этого и других экземпляров, проанализированных в том же исследовании, последняя прибавка роста соответствует переходу от весны к лету. В совокупности это говорит о том, что метеорит упал на стыке лета в северном полушарии – в мае или июне.
Эти находки подтверждают более ранние данные, основанные на ископаемых растениях, которые предполагали, что вымирание произошло в июне. Палеонтологи часто говорят, что им понадобится машина времени, чтобы понять детали прошлой жизни, например, месяц, когда вымерли динозавры. Но здесь мы видим, что в результате тщательного анализа и рационального сравнения с современностью могут возникнуть экстраординарные выводы, пишут исследователи.