スーパーコンピュータ・シミュレーションが恐竜を絶滅させた隕石を解明

Oliver Peckham

スーパーコンピューティングのコミュニティは驚愕をもたらす。ネアンデルタール人の運命を掘り下げたスーパーコンピューターを利用した研究に続いて、研究者のチームはDiRAC（先端計算を用いた分散型研究環境）の高性能コンピューター施設のスーパーコンピューターを使用して、恐竜を死滅させた隕石に関する異なる消滅イベントをシミュレートした。

過去半世紀にわたって、研究者は大規模な小惑星の影響が恐竜の大部分を死滅させ、地球上の生命の多くの生存を不可能にした広大な気候変動を引き起こしたことを確信をしてきた。科学者たちは、現在のメキシコのユカタン半島に影響を与え、幅93マイル、深さ12マイルのクレーター（「チクスルブクレーター」）を作り、今日まで大陸地殻に浸食されていると科学者たちは信じている。

6600万年も時間を巻き戻すのは簡単なことではない。インペリアルカレッジ・ロンドン校、フライバーグ大学およびテキサス大学オースティン校から集まった研究者たちは、DiRACのスーパーコンピューティングリソースを使用して、「初めて3D数値シミュレーションを実行して、小惑星が地面に衝突してから最終的にクレーターが形成されるまでのチクスルブへの影響イベント全体を再現しました。」彼らによると、以前のシミュレーションでは影響の最初の数秒しかカバーできていなかった。さらに悪いことに、2D平面で動作していたため、小惑星による正面衝突しか考慮できていなかった。

	60度の衝撃に対するチクスルブクレーターの推移 画像提供：研究者

ありがたいことに、DiRACリソースにより、はるかに堅牢な分析が可能になった。シミュレーションは、小惑星が約60度の角度で地球に衝突した可能性が高いことを明らかにしている。その時点で、何十億トンもの硫黄が大気中に爆発し、太陽の光を遮っていた。研究者達によれば、これは恐竜にとって多かれ少なかれ最悪のシナリオであり、「可能な限り最大の悪影響」を引き起こした。研究者たちはまた、クレーター内の山の輪の形成と、地球の表面の下の数マイルに渡る濃密なマントル岩の隆起について、新しい洞察を集めた。

「クレーター形成などの複雑な問題を研究する場合、重要な課題は考慮しなければならない変数の数です。」とDiRACのディレクターであり、レスター大学の教授であるMark Wilkinsonは述べた。 「DiRACのコンピューティングサービスを使用すると、研究者は、コンピューター自体と、コンピューターの使用方法に関するガイダンスを提供するテクニカルサポートチームの両方にアクセスできるようになるため、「科学に到達するまでの時間」（画期的な時間）を短縮できます。これまでに、DiRACはこのプロジェクトに約200万コア時間のコンピューティング時間を提供しており、彼らがこのようなエキサイティングな新しい発見をしたことを見るのは素晴らしいことです。」

Nature Communicationsの2020年5月号で「チクスルブ衝突における急勾配の軌道」として公開された調査を読むには、ここをクリック。

ヘッダー画像：ウィキメディア・コモンズを通じて壊滅的な小惑星の影響を描いたDonald E. Davisによる絵画