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La Tierra rara vez ha visto tsunamis provocados por impactos de asteroides desde el final del Cretácico.

Un enorme megatsunami global fue provocado por el asteroide Chicxulub que golpeó la Tierra hace 66 millones de años, y su ola que se originó en el Golfo de México golpeó la costa occidental de Europa y África, y la costa norte de América del Sur.

Molly Range de la Universidad de Michigan y sus colegas realizaron la primera simulación a escala terrestre de un tsunami generado por un asteroide de 10 a 15 kilómetros de diámetro. anunciado el martes En la revista AGU Advances in Planetary Science.

186 millones de años de historia geológica mediana edad En un abrir y cerrar de ojos, un impacto final acabó con las tres cuartas partes de la vida en nuestro planeta. Después de que pasaron los efectos directos del cataclismo, la influencia de la primavera en el período Cretácico tardío fue reemplazada por el invierno. Ningún dinosaurio no aviar, pterosaurio o gran reptil marino sobrevivió a esto, pero la ola de extinción Aves Y eso Mamíferos Y golpea fuerte.

Es poco probable que un asteroide del tamaño de Chicxulub golpee la Tierra en las próximas décadas, y la NASA teme que la amenaza de objetos de unos cientos de metros de diámetro pueda causar una catástrofe regional. La prueba de desviación de asteroides de la agencia espacial el 27 de septiembre tuvo como objetivo precisamente eso, cuando la sonda DART golpeó con éxito el asteroide Dimorphos de 160 metros.

Una nueva investigación llama la atención sobre el asombroso poder de las mareas de los impactos en los océanos y los mares. El tsunami generado por un asteroide fue inicialmente 30.000 veces más poderoso que el de diciembre de 2004, lo que lo convirtió en uno de los peores desastres naturales en la historia de la humanidad. Tsunami del Océano Índico230.000 personas se vieron afectadas. Los investigadores sugieren que un evento como el tsunami de Chicxulub inundaría la mayoría de las áreas costeras hoy y tendría un impacto catastrófico en nuestra civilización moderna.

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El tsunami fue reconstruido combinando los dos modelos.

Las simulaciones anteriores del impacto de un tsunami provocado por un asteroide se limitaban principalmente al Golfo de México, un rango que Range y sus colegas ahora han ampliado significativamente. Para ello, tal y como explican en su artículo, tuvieron que combinar dos tipos de modelos diferentes.

Los expertos suelen utilizar los llamados modelos de océanos poco profundos para modelar la distribución global de los tsunamis. Sin embargo, debido a limitaciones, no puede simular la complejidad de los eventos de 10 minutos posteriores al impacto (se formó el cráter y la corteza terrestre se deformó significativamente) y lo que sucedió después de que terminaron.

La formación de cráteres y sus efectos inmediatos asociados con el desplazamiento de cantidades inimaginables de agua se simularon con el modelo de flujo de fluidos iSALE-2D, y los resultados se transfirieron luego a modelos globales de océanos poco profundos. Según los investigadores, su simulación debería describir la propagación de maremotos en un planeta con niveles del mar y límites continentales muy diferentes en comparación con la actualidad.

Simulación de un tsunami globalGif: Anticipos AGU

En el modelo de flujo de fluidos se calculó el impacto vertical de un asteroide de 14 kilómetros a una velocidad de 12 kilómetros por segundo. Esto último muestra una de las limitaciones de la simulación, ya que el impacto es de 45 a 60 grados según nuestro conocimiento actual. Sucedió en un ángulo. Al mismo tiempo, según ellos, esto tiene poco efecto en sus resultados, porque el maremoto es creado principalmente por pedazos de sedimento y corteza que caen relativamente simétricamente excavados por el cuerpo celeste.

La profundidad del Golfo de México modelado fue de 1, 2 y 3 kilómetros en diferentes corridas, pero los investigadores terminaron usando valores de la simulación trabajando a una profundidad de 1 kilómetro, lo que dicen no afectó significativamente los resultados. . Al final de la simulación de flujo de fluidos de 10 minutos, grandes trozos de la corteza arrojada por el asteroide ya habían retrocedido, y la fuerza del tsunami que comenzó después de eso no había cambiado mucho.

Los valores finales del modelo de flujo de fluidos se dieron en muestras de océanos poco profundos, de los cuales los investigadores utilizaron dos modelos diferentes (MOM6 y MOST) para confirmar la precisión de sus resultados. Ambos modelos mostraron un patrón similar de propagación del tsunami, con grandes diferencias en la disposición posterior de las ondas de precios. MOM6, que se utilizó para la mayoría de las simulaciones, puede predecir los tiempos de llegada de los tsunamis con una precisión del 1 por ciento.

Causó el mayor daño en el Atlántico Norte y el Pacífico Sur.

2,5 minutos después del impacto, la corteza del cráter generó una ola de 4,5 km de altura y 10 minutos después, una ola de 1,5 km de altura se localizó a 220 km del centro del cráter. El tsunami llegó al Océano Atlántico en una hora desde una altura de al menos 100 metros en el Golfo de México. Cuatro horas después, llegó al Océano Pacífico a través del océano que separa América del Norte y América del Sur.

En las zonas de aguas profundas, el tsunami atravesó la mayor parte de los océanos Atlántico y Pacífico a una velocidad de 720 kilómetros por hora, y el segundo día, los maremotos se encontraron en direcciones opuestas. En el océano de Tethys y el Océano Índico. El maremoto creado por el asteroide Chicxulub alcanzó todas las costas del planeta en 48 horas.

Tamaño del maremoto más grande tras el impacto de Chicxulub en centímetrosDescripción: Rango et al. 2022

Cerca del Golfo de México, el tsunami afectó más severamente las áreas costeras de la región del Atlántico Norte y la costa del Pacífico de América del Sur a lo largo de su principal dirección de propagación este-suroeste, aquí la altura de la ola del mar. Puede ser más de 10 metros. A nivel mundial, los maremotos tenían al menos 1 metro de altura en la mayoría de las áreas costeras, pero algunas áreas del antiguo océano Tethys, incluida la región mediterránea actual, fueron excepciones, donde las olas y la destrucción fueron mínimas.

Los investigadores también verificaron las predicciones de la simulación del conjunto. Para ello, se revisaron muestras del límite geológico Cretácico-Paleógeno (K-Pg), que registran huellas de destrucción, en busca de signos de erosión indicativos de tsunamis depositados en áreas marinas hace 66 millones de años. Las velocidades de flujo de las olas superiores a 20 cm/s fueron suficientes para erosionar de manera detectable los sedimentos del fondo marino en las principales direcciones de expansión cerca de la actual Nueva Zelanda, a 12 000 kilómetros de la depresión de Chicxulub.

Según los investigadores, se han recuperado muestras de límite K-Pg en gran parte completas de la región mediterránea actual, el Océano Atlántico Sur y el Océano Pacífico Norte. En comparación, los estratos del Cretácico superior faltan parcial o completamente en las muestras de Europa occidental, con algunas excepciones del Océano Atlántico norte y el Océano Pacífico sur, incluida Nueva Zelanda. Los investigadores atribuyen esto a la señal del tsunami y se cree que indica su importancia global.

Esto puede proporcionar una dirección potencial para futuras investigaciones, según Range et al. Hanga Tonga–Hunga Haabai Un volcán submarino entró en erupción en enero de 2022 tipo de cordero Una onda de choque condujo a la formación de un importante tsunami secundario. Debido a que la energía del impacto de Chicxulub fue al menos 100.000 veces mayor que la de la erupción volcánica, este proceso, según los investigadores, puede haber generado maremotos significativos adicionales lejos del Golfo de México.

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