Một nghiên cứu mới đã xác nhận rằng một thiên thạch có đường kính lớn lên tới 81 km đã dẫn đến sự tuyệt chủng của các loài khủng long, nhưng sau đó, một trận phun trào núi lửa đã khiến sự sống phục hồi.

“Nghiên cứu của chúng tôi khẳng định rằng giải thích duy nhất cho sự kiện tuyệt chủng là mùa đông đến ngay sau va chạm với thiên thạch đã xóa sổ khủng long trên toàn thế giới”, giáo sư Alessandro Chiarenza, một tác giả của nghiên cứu tại Đại học Hoàng gia, tuyên bố. Tuy nhiên, đó không phải là tất cả các kết quả của nghiên cứu.

Gần như có thể khẳng định rằng một vụ va chạm thiên thạch lớn đã gây ra sự tuyệt chủng của loài khủng long. “Gần như” là vì bản báo cáo khoa học mới vẫn chưa thể loại bỏ được giả thuyết về việc một trận phun trào núi lửa đã chấm dứt thời kỳ của bò sát khổng lồ.

Nghiên cứu từ nước Anh đã cung cấp thêm bằng chứng về việc khủng long tuyệt chủng do một viên thiên thạch lớn va chạm vào Trái Đất, và cũng cung cấp dữ kiện để chúng ta tin rằng hoạt động của núi lửa đã giúp Trái Đất phục hồi sau biến cố với thiên thạch từ ngoài hành tinh.

Hầu hết các nhà khoa học hỗ trợ giả thuyết rằng vụ va chạm Chicxulub (một khối thiên thạch có kích thước từ 11 đến 81 km rơi vào khu vực thị trấn Chicxulub, Mexico ngày nay, gây ra một vụ nổ 11 triệu mega-tấn) đã kết thúc cuộc sống của loài khủng long. Sóng xung kích và nhiệt độ lớn tạo ra hậu quả thảm khốc cho sinh vật sống trong khu vực; đất đá bắn lên cao không dưới cả cây số, sóng thần siêu khổng lồ đập vào bờ biển gần nơi thiên thạch chạm vào mặt đất. Thậm chí có bằng chứng cho thấy một số loài động vật sống cách điểm va chạm vài nghìn km cũng chết ngay lập tức.

Đá carbonate tan vỡ tại điểm va chạm, thải ra một lượng carbon lớn vào bầu khí quyển, ngay lập tức tạo ra hiệu ứng nhà kính nhưng không kéo dài. Tro bụi từ vụ va chạm lơ lửng trong bầu khí quyển từ vài thập kỷ đến một thế kỷ, làm Trái Đất trở nên lạnh hơn rõ rệt và khiến 75% sự sống trên Trái Đất biến mất.

Khoa học sở hữu một lượng lớn bằng chứng hỗ trợ giả thuyết về va chạm Chicxulub, nghiên cứu mới từ các nhà khoa học Anh cũng ủng hộ nó và cung cấp thêm bằng chứng về vai trò quan trọng của núi lửa trong việc duy trì sự sống sau thảm họa.

“Nghiên cứu của chúng tôi khẳng định rằng lời giải thích duy nhất cho sự kiện tuyệt chủng là mùa đông đến ngay sau va chạm thiên thạch đã làm mất loài khủng long trên toàn thế giới”, giáo sư Alessandro Chiarenza, tác giả nghiên cứu tại Đại học Hoàng gia, nói.

Khi khủng long tuyệt chủng, hay còn gọi là Sự kiện Tuyệt chủng Phấn trắng - Cổ cận (sự kiện K-Pg), cũng có nhiều bằng chứng cho thấy có hoạt động núi lửa diễn ra. Khu vực Bẫy Deccan ở Ấn Độ, nơi xảy ra một trong những trận phun trào lớn nhất thế giới, sự kiện Phun trào Deccan, xảy ra vào 66 triệu năm trước, trước khi thiên thạch rơi xuống khu vực Chicxulub. Do hai sự kiện diễn ra gần nhau, nhà khoa học gặp khó khăn khi xác định nguyên nhân gây ra sự kiện tuyệt chủng K-Pg.

Trong thông cáo báo chí, giáo sư Chiarenza nói: “Chúng tôi phát hiện ra rằng khối thiên thạch đã gây ra một mùa đông kéo dài hàng thập kỷ, và tác động này đã phá hủy hầu hết môi trường sống của khủng long. Ngược lại, tác động của trận phun trào núi lửa không đủ để làm hỏng hệ sinh thái toàn cầu”.

Và giáo sư khẳng định nghiên cứu của họ chỉ ra rằng khối thiên thạch lớn là lời giải thích hợp lý nhất cho việc khủng long biến mất trên toàn cầu.

Tuy nhiên, vẫn còn những băn khoăn khiến nhận định này không thể là kết luận cuối cùng và không thể loại bỏ những giả thuyết khác. Va chạm Chicxulub đã tạo ra khí gas và khói bụi trong không khí, làm che khuất ánh sáng Mặt Trời và thay đổi khí hậu của hành tinh. Sự kiện phun trào Deccan cũng có ảnh hưởng tới khí hậu Trái Đất, nhưng nó xảy ra trước khi thiên thạch va chạm và ảnh hưởng của nó kéo dài lâu hơn nhiều so với sự kiện va chạm.

Có rất nhiều bằng chứng cho thấy cả hai sự kiện đã xảy ra, nhưng đều là kết quả của phương pháp nghiên cứu truyền thống, sử dụng mô hình mô phỏng khí hậu. Báo cáo khoa học mới là kết quả của việc kết hợp mô hình toán học với thông tin thực tế về thời tiết, chẳng hạn như lượng mưa và nhiệt độ, để đánh giá khả năng tồn tại của các loài khủng long khác nhau.

Nhóm nghiên cứu từ Anh đã sử dụng hai bản đồ để đạt được kết quả cuối cùng, một để xác định điều kiện sống sót sau khi thiên thạch va chạm vào Trái Đất, và bản đồ còn lại để tìm kiếm điều kiện sống sau một vụ phun trào núi lửa. Kết quả rõ ràng: chỉ có va chạm thiên thạch mới có thể làm mất mọi môi trường sống tiềm năng cho khủng long, trong khi vụ phun trào vẫn giữ lại những khu vực có thể hỗ trợ sự sống xung quanh vùng xích đạo.

Tuy nhiên, điều đó chưa đủ.

Không thể phủ nhận rằng va chạm đã gây ra ngay lập tức các hậu quả, và để lại những ảnh hưởng lâu dài như hiện tượng “mùa đông va chạm - impact winter”, tương tự như hiện tượng “mùa đông hạt nhân - nuclear winter”, khi các hạt vật chất làm che ánh sáng Mặt Trời làm lạnh bề mặt Trái Đất đến mức chết chóc. Bất kỳ sinh vật nào sống sót sau va chạm Chicxulub cũng phải đối mặt với điều kiện khắc nghiệt, với cây cỏ khó thực hiện quang hợp.

Tuy nhiên, núi lửa vẫn tiếp tục phun trào tạo ra khu vực Bẫy Deccan, mặc dù có khả năng làm nguội hành tinh khi tro bụi che khuất Mặt Trời, nhưng nó cũng sản sinh ra CO2. Theo thời gian, lượng khí nhà kính này đã làm cho Trái Đất nóng lên. 

Dựa trên những yếu tố đã nêu, có thể nói rằng vụ phun trào núi lửa đã giúp sự sống hồi phục sau sự kiện va chạm thảm khốc.

“Chúng tôi mang đến bằng chứng mới cho thấy việc phun trào núi lửa có thể đã làm giảm hiệu ứng do khối thiên thạch gây ra, cụ thể là làm tăng nhiệt độ hành tinh sau mùa đông va chạm”, trưởng ban nghiên cứu Chiarenza nhận định. 

“Hiện tượng nóng lên do ảnh hưởng của vụ phun trào núi lửa đã giúp động thực vật hồi phục sau sự kiện tuyệt chủng, nhiều nhóm động vật ngay lập tức phát triển, bao gồm chim và động vật có vú”.

Trong lịch sử của Hành tinh Xanh, đã có nhiều sự kiện tuyệt chủng xảy ra và trong số đó, các vụ phun trào núi lửa chiếm vai trò quan trọng. Do đó, không ngạc nhiên khi các nhà nghiên cứu cho rằng sự kiện phun trào Deccan đã đóng góp vào sự kiện tuyệt chủng K-Pg và làm biến mất khủng long. Tuy nhiên, bằng chứng lại không ủng hộ giả thuyết này, thay vào đó, hoạt động núi lửa mới là yếu tố cứu sự sống khỏi diệt vong hoàn toàn, giúp sinh vật sống sót sau va chạm có thể hồi phục nhanh chóng.

Chắc chắn báo cáo mới này chưa phải là kết luận cuối cùng về sự kiện tuyệt chủng K-Pg, và nó cũng không thuyết phục được toàn bộ cộng đồng các nhà nghiên cứu. Nhiều người vẫn tin rằng vụ phun trào Deccan đã “đóng góp” vào sự kiện tuyệt chủng, có người tin rằng nhiều vụ va chạm thiên thạch liên tiếp đã tiêu diệt khủng long cùng nhiều sinh vật sống đương thời. Tuy nhiên, mỗi nghiên cứu mới lại mang đến thêm bằng chứng khẳng định rằng va chạm Chicxulub mới là nguyên nhân quan trọng hơn cả.

Sẽ đến lúc chúng ta đạt được kết luận cuối cùng, hãy chờ xem đi.

Tham khảo bài viết trên Universe Today