یک برخورد دنباله دار ممکن است باعث ماکزیمم حرارتی پالئوسن-ائوسن (PETM) شده باشد، گرم شدن سریع زمین ناشی از تجمع دی اکسید کربن اتمسفر در ۵۶ میلیون سال پیش، که مشابه گرمایش جهانی امروزی است. پژوهشگران مؤسسه پلی تکنیک Rensselaer با مرتب‌سازی نمونه‌های رسوب از دوره زمانی، شواهدی از برخورد به شکل میکروتکتیت‌ها - کره‌های شیشه‌ای تیره کوچکی که معمولاً توسط برخوردهای فرازمینی ایجاد می‌شوند، کشف کردند. این تحقیق در مجله Science منتشر خواهد شد.
مورگان شالر، استادیار علوم زمین و محیط زیست در Rensselaer و نویسنده مسئول مقاله می گوید: «این به ما می گوید که در زمان رسوب گذاری این رسوب یک برخورد فرازمینی وجود داشته است - یک سنگ فضایی به سیاره برخورد کرد. کاغذ.همزمانی تأثیر با یک تغییر عمده آب و هوا چیزی جز قابل توجه نیست.» شالر توسط استاد رنسلیر، میریام کاتز و دانشجوی فارغ التحصیل مگان فانگ، جیمز رایت از دانشگاه راتگرز و دنیس کنت از دانشگاه کلمبیا به این تحقیق پیوستند.
شالر در جستجوی بقایای فسیل شده روزن داران بود، موجودی کوچک که پوسته ای تولید می کند، زمانی که برای اولین بار متوجه یک میکروتکتیت در رسوبی شد که در حال بررسی بود. اگرچه جستجوی بقایای فسیل شده در رسوبات PETM برای محققان امری رایج است، میکروتکتیت ها قبلاً شناسایی نشده بودند. شالر و تیم او این نظریه را به این دلیل می‌دانند که میکروتکتیت‌ها معمولاً رنگ تیره دارند و در سینی طبقه‌بندی سیاهی که محققان برای جستجوی بقایای فسیل‌شده با رنگ روشن استفاده می‌کنند، برجسته نیستند. هنگامی که شالر متوجه اولین میکروتکتیت شد، محققان به یک سینی مرتب‌سازی سفید روی آوردند و شروع به یافتن موارد بیشتری کردند.
در اوج فراوانی، تیم تحقیقاتی به ازای هر گرم رسوب مورد بررسی، سه میکروتکتیت پیدا کردند.میکروتکتیت‌ها معمولاً کروی یا قطره‌ای شکل هستند و در اثر ضربه‌ای که به اندازه کافی قوی است که ناحیه مورد نظر را ذوب و تبخیر می‌کند، تشکیل می‌شوند و جهش مذاب را به اتمسفر می‌ریزند. برخی از میکروتکتیت‌های نمونه‌ها حاوی «کوارتز شوک‌شده»، شواهد قطعی مبنی بر منشأ ضربه‌شان بودند، و میکروکراترها را نشان می‌دادند یا با هم متخلخل شده بودند، شواهدی از سرعت حرکت آنها در هنگام جامد شدن و برخورد با زمین.
دی اکسید کربن اتمسفر در طول PETM به سرعت افزایش یافت و افزایش دمای جهانی در حدود 5 تا 8 درجه سانتیگراد حدود 150000 سال ادامه داشت. اگرچه این مقدار شناخته شده است، منبع دی اکسید کربن مشخص نشده بود، و اطلاعات کمی در مورد توالی دقیق رویدادها وجود دارد - مانند سرعت ورود دی اکسید کربن به جو، سرعت و سرعت افزایش دما، و چقدر طول کشید تا به دمای بالای جهانی رسید.
یک سرنخ را می توان در تغییر ناگهانی نسبت ایزوتوپ های کربن (اتم های حاوی تعدادی نوترون نابرابر با پروتون های هسته خود) در فسیل های خاصی از دوره زمانی پیدا کرد.به طور خاص، روزن داران، یا "فورم"، پوسته ای تولید می کنند که شیمی آن نماینده ایزوتوپ های کربن اتمسفر و اقیانوس است. تیم تحقیقاتی ابتدا درصدد بررسی نسبت ایزوتوپ‌های کربن در فسیل‌های روزن داران در طول زمان، برای مشخص کردن دقیق‌تر وقایع در طول PETM بود.
"در سوابق رسوبی، وقتی به نسبت کربن 12 به کربن 13 در یک گونه خاص نگاه می کنید، می بینید که پایدار است و سپس به طور ناگهانی جابجا می شود، به جلو و عقب می چرخد و به آرامی به حالت قبل باز می گردد. شالر گفت که رویدادها در طول صدها هزار سال ارزش دارند. "این شواهد رویداد را تعریف می کند و به ما می گوید که جو تغییر کرده است، به ویژه افزودن کربن از منبعی که در کربن 13 تهی شده است. برخورد دنباله دار به خودی خود ممکن است کربن را به جو کمک کرده باشد، اما برای توضیح کل آن بسیار کوچک است. رویداد و به احتمال زیاد به عنوان محرکی برای انتشار کربن اضافی از منابع دیگر عمل می کند." این تیم به عنوان منبعی از فسیل‌ها، از هسته‌های رسوبی - استوانه‌های رسوبی که به صورت عمودی از رسوبات رسوبی با یک بیت توخالی استخراج می‌شوند - استفاده کردند که مطابق با دوره زمانی PETM است.رسوبات نزدیک به بالا جدیدتر هستند، آنهایی که در پایین تر قرار دارند قدیمی تر هستند، و لایه های امضایی که رویدادهای شناخته شده را نشان می دهد برای کالیبره کردن مقیاس زمانی نشان داده شده در نمونه استفاده می شود. این تیم هسته‌ها را از سه مکان انتخاب کرد - دریاچه ویلسون و میلویل در نیوجرسی، و بلیک نوس، یک سایت زیر آب در شرق فلوریدا - که به خاطر رکوردهای رسوبی غنی در دوره زمانی شناخته شده است.
همانطور که شالر می گوید، کشف میکروتکتیت ها "کاملاً تصادفی" بود. معمولاً، تیم نمونه‌ها را از غربال‌هایی با اندازه‌های مختلف عبور می‌دهد تا نمونه‌هایی را که به احتمال زیاد حاوی فوم هستند، جدا کنند. تکتیت‌ها که کوچک‌تر از بسیاری از فورم‌ها هستند، تا حد زیادی در این فرآیند حذف می‌شوند.
"شالر گفت: "شانس بدی داشتیم که به دنبال فورم ها می گشتیم، و من ناامید شده بودم. به آزمایشگاه رفتم و نمونه ای را روی سینی مرتب سازی بدون الک انداختم، و همانجا بود." "لحظه خیره کننده ای بود. می دانستم چیزی که به آن نگاه می کنم عادی نیست."
هنگامی که تیم کشف کردند، نمونه‌ای را از سایت چهارم - Medford - که واحد به طور طبیعی در سطح قرار دارد، به دست آوردند تا احتمال آلوده شدن نمونه‌ها در فرآیند حفاری را رد کنند. نمونه های مدفورد همچنین حاوی میکروتکتیت بودند.
