Datování pomocí draslíku a argonu

Datování pomocí draslíku a argonu a impakt Chicxulub

Na počátku 90. let 20. století probíhala intenzivní polemika o souvislosti kráteru Chicxulub na mexickém poloostrově Yucatán s vyhynutím dinosaurů v období před asi 65 miliony let. Hranice křídy a terciéru v geologické věkové stupnici byla spojena s vrstvou bohatou na iridium, což naznačovalo, že tato vrstva byla způsobena nárazem mimozemského tělesa. Protože toto období, běžně označované jako hranice K-T, bylo ve fosilním záznamu spojeno s vymíráním obrovského množství živočichů, bylo věnováno mnoho úsilí jeho datování pomocí draselného arzonu a dalších metod geochronologie. Na základě těchto studií byla s hranicí K-T spojena doba 65 milionů let.

Další velké impaktní krátery, jako například kráter Manson v Iowě (datovaný na 74 My), byly pečlivě zkoumány jako kandidáti na příčinu vymírání, ale žádný se kritické době neblížil. Chicxulub nebyl jako kandidát tak zřejmý, protože většina důkazů o jeho existenci se nacházela pod hladinou moře. Větší pozornost se na lokalitu na Yucatánu zaměřila poté, co publikovaná práce Alana Hildebranda v roce 1991 prokázala chemickou podobnost vzorků jádra Chicxulubu s materiálem nalezeným rozptýleným v hraniční vrstvě K-T. V roce 1991 se objevilo několik dalších vzorků jádra Chicxulubu. Carl Swisher zorganizoval tým, který provedl tři nezávislá měření stáří neporušených skleněných kuliček z jádrového vrtu C-1 v oblasti dopadu Chicxulubu. Měření byla provedena argon-argonovou metodou.

Až tato mimořádná shoda se stářím na hranici K-T nestačila k přesvědčení mnoha geologů. Tým přistoupil k datování skleněných kuliček nalezených na Haiti, aby poskytl další důkaz. Na Haiti, které je v současnosti vzdáleno více než tisíc kilometrů od místa dopadu, bylo nalezeno mnoho kusů skleněných výtrysků. Geologové však předpokládají, že v době dopadu byla vzdálenost mezi body mnohem menší, protože bylo změřeno rozšíření mořského dna. U haitských kuliček bylo naměřeno stáří do roztavení 65,01 +/- 0,08 My, což je v mimořádné shodě s naměřeným stářím vzorků jádra.

Třetí důkaz pochází z měření stáří šokovaných krystalů zirkonu, které byly nalezeny ve vrstvě K-T až v Coloradu a Saskatchewanu. Zirkon někdy vytvářel záhady při radiometrickém datování, protože jeho teplota tání je tak vysoká, že krystaly někdy přežívají v horkých roztavených minerálech a dávají jiná data tání než ostatní minerály, které je obklopují. V tomto případě však byla povaha zirkonu výhodou. Šokované krystaly byly částečně roztavené a při měření metodou uran-olovo poskytly dvě stáří, 65 My a 545 My. Protože bylo známo, že základová kůra v oblasti Yucatánu má stáří v sousedství staršího stáří, poskytlo to jisté potvrzení kráteru Chicxulub jako místa vzniku hraniční vrstvy K-T. Podle Frankela to byl krok, díky němuž byla většina geologů do roku 1994 přesvědčena, že právě tento impakt byl zdrojem usazenin bohatých na iridium na hranici K-T a vyhynutí dinosaurů.