小惑星が地球に衝突する！化石に保存された6600万年前の「記録」 : サイエンスジャーナル

　約6600万年前の大量絶滅

　化石でのみ生存が確認できる古代生物。その中でも恐竜の化石には驚かされる。こんな巨大生物が地球上にかつて生存した。大繁栄した恐竜も今は存在しない。なぜか。　それは約6600万年前の小惑星衝突が原因だと言われている。この時地球はどんな状態だったのだろうか。

　小惑星の衝突によって、直径160kmを超える巨大なクレーターが形成され、山火事や高さ300mの大津波が発生し、大量の硫黄が大気中に放出された。大気中に放出された硫黄は、やがて海に大量の酸性雨として降り注ぎ、海洋の海水が「一瞬で酸性化」した。

　この急激な酸性化が海洋の生態系を大きく変容させ、海の食物連鎖を阻害し、海洋生物の大量絶滅を引き起こしたとみられている。この一連の出来事は、地層に残された化石に記録されていた。特に、海洋生物の化石からは、衝突後の急激な環境変化がもたらした死滅の痕跡が読み取れる。

　2019年3月、隕石衝突で起きた巨大波の影響で寄せ集めの状態になった魚の化石が、米ノースダコタ州にあるヘル・クリーク累層で発見された。

　チチュルブ小惑星衝突

　古生物学者らが扱う時間の単位は通常、数百万年だ。だが、古生物学者のロバート・デパルマ（Robert DePalma）氏（37）は、地球史上最も激変的な事象の一つである、隕石（いんせき）の衝突の数分後、数時間後に起きたことは説明できると考えている。

　6600万年前に起きたチチュルブ（Chicxulub）小惑星の衝突は、現在のメキシコの海岸沖に巨大なクレーター（衝突跡）を形成し、陸と海の生物の大量絶滅を引き起こした。

　デパルマ氏は過去7年間、米ノースダコタ州にある化石発掘場で発掘調査を行ってきた。この化石発掘場について同氏や多くの科学者らは、衝突発生当時に関する特異な化石記録を提供する場所との認識を持っている。

　デパルマ氏は、「地質学的な歴史の事象発生時期を微調整できるこうした機会に恵まれることはまずない」と話し、「このような機会が得られるのは非常に…非常にまれなことだ」と続けた。

　米フロリダ・アトランティック大学（Florida Atlantic University）の非常勤教授（地球科学）を務めるデパルマ氏と共同執筆者11人は1日、今回の研究成果に関する予備的な論文を米科学アカデミー紀要（PNAS）に発表した。その内容は科学界を騒然とさせるものだった。

　発掘調査を開始した当時、デパルマ氏はまだ米カンザス大学（University of Kansas）の大学院生だった。対象としたノースダコタ州の化石の発掘場所は、恐竜化石ハンターの間でヘル・クリーク累層（Hell Creek Formation）の「タニス（Tanis）」として知られている場所だ。

　デパルマ氏と助手数人は7年間の作業で、厚さ約1.3メートルの堆積層から魚、草や木、軟体動物などが寄せ集まった状態の化石を複数発見した。

　同氏は、「こうした堆積物は、ほぼ瞬時に沈着した」と述べ、「泥質堆積物によって動植物すべてがほぼ瞬時に、あっという間に固定化された」と説明する。

　デパルマ氏はこの発掘場所を、イタリアの古代ローマ都市ポンペイ（Pompeii）になぞらえ、「ポンペイでも非常にさまざまなものが瞬時に保存された」と指摘した。西暦79年に起きた火山噴火で埋没したポンペイは、保存状態の良好な遺跡として残っている。

　超巨大な津波

　チチュルブ小惑星が衝突したのは、化石発掘現場のタニスから3050キロ離れた現在のメキシコ・ユカタン半島（Yucatan Peninsula）だ。

　チチュルブの衝突は強力な地震を引き起こし、その地震波はわずか13分後にタニスに到達したと研究チームは推計している。

　この地震によって、西部内陸海路（Western Interior Seaway）として知られる内海の入り江では水と土石からなる超巨大な波が発生した。その影響を受け、タニスでは「淡水魚、陸生脊椎動物、木の枝や幹、アンモナイトやその他の海生生物など、多数の動植物が寄せ集められた」状態になったのだという。

　研究ではまた、この魚の一部が、微小なガラス粒子である「小球体」を吸い込んでいたことが明らかになっている。チチュルブの衝突によって放出された小球体は、衝突から約15分後にタニスに降り注いだと考えられている。

　今回の研究について興味深いと話すのは、米スミソニアン自然史博物館（Smithsonian National Museum of Natural History）のカーク・ジョンソン（Kirk Johnson）館長だ。ジョンソン氏は、米カリフォルニア大学バークレー校（University of California, Berkeley）のウォルター・アルバレス（Walter Alvarez）教授が研究に参加していることが、研究内容に信ぴょう性を与えていると指摘している。

　アルバレス教授は1980年、隕石の衝突が恐竜絶滅の原因となったとする説を初めて提唱した科学者だ。