18

14 tysięcy rdzeni procesorowych, asteroida i dinozaury. Superkomputer Apollo „mówi” jak było…

Jeśli jesteście zwolennikami powiedzenia „jak odejść to z przytupem”, musicie przyznać, że w tej kategorii nikt na razie nikt nie może podskoczyć dinozaurom. Choć nie przyczyniły się do swojego odejścia, na taką metodą wpadł dopiero pewien gatunek, który sporo później zszedł z drzewa, ich wymieranie było efektem jednej z największych katastrof w czasach „żywej” ziemi.

Uderzenie asteroidy o średnicy około 10 km, potężne erupcje wulkaniczne, a być może kilka innych katastrof kosmicznych w relatywnie krótkim okresie powoduje, że rok 2020 przestaje wyglądać tak fatalnie. O tym pierwszym zdarzeniu, dzięki naukowcom i superkomputerowi Apollo wiemy dziś nieco więcej.

Podwójny pech dinozaurów

Specjaliści z Imperial Collage of London we współpracy z Hewlett Packard Enterprise zdecydowali się na przeprowadzenie szeregu symulacji, aby uzyskać odpowiedź, na pytanie skąd nadleciała i pod jakim kątem uderzyła planetoida, bądź kometa, która wybiła 3/4 ziemskich gatunków. W efekcie po zbudowaniu modeli geologicznych przeprowadzono ponad 300 symulacji, w wyniku, których mamy dziś pewność, że dinozaury były po prostu urodzonymi pechowcami.

Nie dość, że trafiła im się asteroida tak słusznej wielkości, to jeszcze uderzyła pod jednym z najgorszych możliwych kątów. Gdy wiele lat temu ogłoszono teorię o uderzeniu dużego ciała niebieskiego i jego związkach z wymieraniem kredowym, przyjęto, że trafienie w naszą planetę miało miejsce przy kącie bliskim 90°. Badania struktur geologicznych meksykańskiego krateru Chicxulub skłoniły naukowców do odrzucenia tej teorii.

Nadleciał z północnego-wschodu

Przeprowadzone symulacje uprawdopodobniły tezę, że uderzenie nastąpiło z północnego-wschodu, a obiekt uderzył po kątem 60°. To spowodowało uwolnienie znacznie większej ilości materiału skalnego i gazów do atmosfery niż w przypadku pozostałych scenariuszy. Efektem, poza zniszczeniami wynikłymi bezpośrednio z uderzenia, były katastrofalne zmiany klimatyczne i długotrwałe zablokowanie dostępu światła słonecznego przez zanieczyszczenia atmosferyczne. Jak się skończyło dla dinozaurów, wszyscy wiemy.

Potwierdzeniem dla tej teorii mają być asymetrycznie położone pozostałości krateru oraz anomalie grawitacyjne całej struktury. W artykule z Nature.com prezentującym wyniki badań zamieszczono 4 animacje z symulacją uderzeń pod różnymi kątami oraz szereg map pokazujących rozkład struktur i siły grawitacyjnej na terenie krateru. Animacje czytelnie pokazują, z jak ogromną  skalą zniszczeń mamy do czynienia w przypadku tego typu katastrofy. Do analizy porównawczej użyto danych nie tylko z Chicxulub, ale także z kraterów impaktowych Księżyca i Wenus.

Imponujące obliczenia, imponujący komputer

To, co wyróżnia aktualne badania, to zastosowanie pełnego modelu 3D miejsca uderzenia oraz analiza przebiegu całości wydarzenia. Żeby ogarnąć tak wielką ilość danych i jeszcze poddać je wielokrotnym testom, potrzeba było dużej mocy przerobowej. Za obliczenie odpowiedzialny był superkomputer HPE Apollo 6000 Gen10, którym dysponuje Uniwersytet w Leicester. Jest to urządzenie wyposażone w procesory Intela z rodziny SkyLake i dysponuje imponującą liczbą 14000 rdzeni, dodatkowo jest wspomagany przez serwery HPE Superdome Flex.

Oczywiście ciągle nie wiemy, jak dalece analizowane wydarzenie było odpowiedzialne za całość katastrof, które spadły w tamtym czasie na wielkie gady. Istnieją teorie, że uderzenie z Chicxulub nie tylko spowodowało zniszczenia impaktowe i klimatyczne, ale także mogło przedłużyć albo nawet wzmóc działalność erupcyjną, której pozostałością są tzw. trapy Dekanu. Część naukowców sugeruje także, że kilka z nowo odkrytych struktur geologicznych jest pozostałością po podobnych katastrofach z tamtego okresu, a planetoida z Chicxulub wcale nie była największa.

Coraz mocniejsze komputery, w połączeniu z coraz lepszymi modelami symulacyjnymi oraz mechanizmami AI powodują, że prawdopodobnie wiele teorii tego typu może zostać znacznie szybciej i dokładniej przeanalizowane i zweryfikowane. Dinozaurom to już nie pomoże, ale nam? Kto wie.

Źródła: [1], [2]