Kira-kira enam puluh lima juta tahun yang lalu, Bumi mengalami kesan kosmik terbesarnya yang diketahui. Ia mengeluarkan kawah dengan diameter 180 hingga 200 km: hampir dua kali lebih besar dari kawah Copernicus yang terkenal di bulan Bumi. Tetapi adakah kesan ini benar-benar menyebabkan kepupusan dinosaurus dan banyak bentuk kehidupan lain? Banyak saintis bumi yakin bahawa hal itu berlaku, tetapi ada yang ragu-ragu. Orang yang ragu-ragu telah mengumpulkan bukti yang semakin banyak untuk pelakunya yang lain; letusan gunung berapi yang sangat besar yang menghasilkan pembentukan Deccan Traps di India. Skeptis baru-baru ini menyampaikan kes mereka dalam pertemuan Persatuan Geologi Amerika di Vancouver, Kanada, pada 19 Oktober.
Dinosaur adalah mangsa yang paling terkenal dalam kejadian kepupusan besar-besaran yang mengakhiri zaman Kapur. Kepunahan itu mendakwa hampir semua vertebrata besar di darat, di laut, atau di udara, serta banyak spesies serangga, tumbuhan, dan invertebrata akuatik. Sekurang-kurangnya 75% daripada semua spesies yang ada di Bumi lenyap dalam jangka masa yang singkat berhubung dengan skala waktu geologi berjuta-juta tahun. Bencana itu adalah salah satu daripada lima kejadian kepupusan besar-besaran global yang telah dikenal pasti oleh ahli paleontologi sepanjang tempoh kehidupan kompleks di Bumi.
Hipotesis bahawa kepupusan Cretaceous terminal disebabkan oleh kesan kosmik telah menjadi penjelasan yang paling popular mengenai malapetaka ini di kalangan saintis bumi dan masyarakat selama beberapa dekad. Ia dicadangkan pada tahun 1980 oleh pasukan ayah dan anak lelaki Luis dan Walter Alvarez serta rakan-rakan mereka. Bukti utama pasukan Alvarez bahawa kesan yang berlaku adalah pengayaan iridium logam dalam sedimen yang berasal dari sekitar Cretaceous. Iridium jarang terdapat di kerak bumi, tetapi biasa terjadi pada meteorit. Hubungan antara iridium dan hentaman pertama kali dibuat oleh kajian terhadap sampel yang dikembalikan oleh angkasawan Apollo dari Bulan.
Selama beberapa dekad berikutnya, bukti kesan terkumpul. Pada tahun 1991, sepasukan saintis yang diketuai oleh Dr. Alan Hildebrand dari Jabatan Sains Planetari di Arizona University, menerbitkan bukti mengenai kawah hentaman terkubur raksasa, yang disebut Chicxulub, di Mexico. Penyiasat lain menemui bukti bahan yang dikeluarkan akibat hentaman, termasuk sfera kaca di Haiti dan Mexico. Penyokong hipotesis impak percaya bahawa sejumlah besar debu yang melesat ke stratosfer akan menyebabkan permukaan planet menjadi gelap dan sejuknya musim sejuk yang akan berlangsung sekurang-kurangnya beberapa bulan, dan mungkin beberapa dekad. Ekosistem global akan runtuh dan kepupusan besar berlaku. Tetapi, mereka lebih sukar mencari bukti akibat ini daripada kesannya sendiri.
Keraguan hipotesis Alvarez tidak mempersoalkan bukti "senjata merokok" bahawa ada kesan yang berlaku menjelang akhir Cretaceous, tetapi mereka tidak menyangka bahawa itu adalah penyebab utama kepunahan tersebut. Untuk satu perkara, menyimpulkan masa tepat kesan dari jejak geologisnya terbukti sukar. Dr. Gerta Keller dari Jabatan Geosains Universiti Princeton, seorang skeptis yang menonjol terhadap hipotesis Alvarez, telah mempersoalkan anggaran yang membuat impak dan kepupusan itu serentak. Menganalisis sampel inti yang diambil dari kawah Chicxulub, dan sfera kaca yang berisi deposit di timur laut Mexico, dia menyimpulkan bahawa impak Chicxulub mendahului kepunahan massal hingga 120.000 tahun dan tidak banyak akibat untuk catatan kehidupan fosil dalam formasi geologi yang dipelajarinya. Dari lima peristiwa kepupusan besar-besaran dalam sejarah Bumi, dia mencatat dalam makalah 2011, tidak lain adalah peristiwa Cretaceous terminal yang pernah dikaitkan dengan kesan. Beberapa kawah berimpak besar selain Chicxulub telah dipelajari dengan baik oleh ahli geologi dan tidak ada yang dikaitkan dengan bukti kepupusan fosil. Sebaliknya, empat dari lima kepupusan besar-besaran besar nampaknya mempunyai kaitan dengan letusan gunung berapi.
Keller dan skeptis Alvarez lain melihat peristiwa gunung berapi utama yang berlaku menjelang akhir Cretaceous sebagai penyebab utama kepupusan. Pembentukan Perangkap Deccan di tengah India adalah dataran tinggi yang terdiri daripada pelbagai lapisan lava pekat setebal 3500 m. Hari ini, ia meluas di kawasan yang lebih besar dari seluruh Perancis. Dulu tiga kali ganda besar. Ia terbentuk dalam rangkaian tiga letusan gunung berapi yang mungkin antara yang terbesar dalam sejarah Bumi. Pada persidangan Oktober, Dr. Theyry Adatte dari Institut Sains Bumi di University of Lausanne di Perancis mengemukakan bukti bahawa ledakan kedua adalah sejauh ini paling besar, dan berlaku dalam jangka masa 250,000 tahun sebelum akhir Kapur. Dalam tempoh ini, 80% dari ketebalan lava formasi Deccan telah disimpan. Letusan menghasilkan aliran lava yang mungkin paling lama di Bumi, yang meluas lebih dari 1500 km.
Untuk menggambarkan kemungkinan kesan alam sekitar dari letusan yang sangat besar, Adatte mengundang bencana gunung berapi terburuk dalam sejarah manusia. Selama lapan bulan dari 1783-84 letusan besar di Laki, Iceland, menumpahkan lava seluas 14,3 kilometer persegi dan mengeluarkan kira-kira 122 megaton sulfur dioksida toksik ke atmosfera. Kira-kira satu perempat orang dan separuh daripada ternakan di Iceland mati. Di seluruh Eropah langit menjadi gelap oleh kabut, dan hujan asid turun. Eropah dan Amerika mengalami musim sejuk yang paling teruk dalam sejarah dan iklim global terganggu selama satu dekad. Berjuta-juta orang mati akibat kekeringan dan kelaparan yang dihasilkan. Kejadian Laki tetap kecil jika dibandingkan dengan ledakan Deccan Traps kedua, yang menghasilkan 1.5 juta kilometer persegi lava dan kira-kira 6.500-17.000 gigaton sulfur dioksida.
Letusan Perangkap Deccan juga akan memancarkan sejumlah besar karbon dioksida. Karbon dioksida adalah gas rumah hijau yang memerangkap haba yang bertanggungjawab terhadap suhu seperti planet Venus. Ia dilepaskan oleh pembakaran bahan bakar fosil dan memainkan peranan utama dalam pemanasan global yang disebabkan manusia di Bumi. Oleh itu, Geller menduga bahawa letusan Perangkap Deccan dapat menghasilkan kedua-dua tempoh sejuk yang kuat disebabkan oleh jerebu sulfur dioksida, dan panas yang kuat kerana pemanasan global yang disebabkan oleh karbon dioksida.
Pada persidangan Oktober, dia memaparkan hasil kajiannya mengenai formasi geologi di Tunisia yang menyimpan rekod resolusi tinggi perubahan iklim pada masa nadi utama aktiviti gunung berapi Deccan Traps. Bukti dia menunjukkan bahawa menjelang permulaan denyut nadi 250,000 tahun, terdapat tempoh ‘hipertermal’ pemanasan pesat yang meningkatkan suhu lautan sebanyak 3-4 darjah Celsius. Dia mendakwa bahawa suhu tetap meningkat melalui nadi yang memuncak dengan pemanasan lautan ‘hipertermal’ kedua dengan tambahan 4-5 darjah Celsius. Pemanasan hipertermal kedua ini berlaku dalam tempoh 10,000 tahun letusan mega, yang sesuai dengan kepupusan terminal Cretaceous. Impak Chicxulub berlaku semasa denyutan nadi 250,000 tahun, tetapi sebelum kepupusan dan kejadian hipertermal.
Perdebatan mengenai kepentingan relatif kesan Chicxulub dan gunung berapi Deccan Trap dalam menghasilkan kepupusan Cretaceous terminal belum selesai. Pada bulan Mei tahun ini, sebuah pasukan yang diketuai oleh Dr. Johan Vellekoop di Jabatan Sains Bumi di Universiti Ulrecht di Belanda menerbitkan bukti episod penyejukan secara geologi yang mereka tuntut sebagai bukti langsung pertama "musim sejuk impak". Apa pun hasil perbahasan, nampak jelas bahawa akhir Cretaceous, dengan gunung berapi super dan impak raksasa, bukanlah masa yang tepat untuk kehidupan di Bumi.
Rujukan dan Bacaan Lanjut:
J. Coffey (2009) Asteroid yang Membunuh Dinosaur, Space Magazine.
I. O'Neill (2009) (Adakah Dinosaurus Benar-benar Dihapuskan oleh Asteroid? Mungkin Tidak (Kemas kini), Space Magazine.
G. Keller (2012), The Cretaceous-Tertiary Mass Extinction, Chicxulub Impact, and Deccan Volcanism, Earth and Life, J.A. Bakat, Penyunting, media Sains dan Perniagaan Springer.
E. Klemetti (2013) Kesan tempatan dan global dari letusan Laki 1783-84 di Iceland, Blog / Erupsi Sains Berwayar
J. Vellekoop et al. (2014) Penyejukan jangka pendek yang cepat berikutan kesan Chicxulub di sempadan Cretaceous-Paleogene, Prosiding National Academy of Sciences USA, 111 (2) h. 7537-7541.
