Причиной образования аэрозольного облака в высоких слоях атмосферы могло быть необычно крупное вулканическое извержение или серия таких извержений. Это предположение подтверждается неоднократно наблюдавшимися в историческое время последствиями взрывных вулканических извержений, после которых средняя температура нижнего слоя атмосферы понижалась на несколько десятых градуса, а в некоторых случаях, вероятно, на несколько градусов. В результате наиболее сильных извержений в ряде районов возникали неурожаи, что приводило к массовой гибели людей от голода. Есть основания считать, что за гораздо более продолжительные по сравнению с историческим временем эпохи геологического прошлого должны были возникать значительно более крупные извержения по сравнению с теми, о которых сохранились сведения в летописях и записях современников.
В конце 70-х годов в серии исследований, начатых работой американского физика Альвареца и его сотрудников, в слоях земной коры, относящихся к границе мелового и третичного периодов, было найдено избыточное количество иридия и других металлов платиновой группы. Так как этот факт был подтвержден данными для различных географических районов, он доказывал распространение в то время над Землей аэрозольного облака, включавшего частицы, содержавшие металлы группы платиноидов. Учитывая, что повышенное содержание этих металлов характерно для вещества астероидов, Альварец заключил, что в конце мелового периода с Землей столкнулся астероид с диаметром около 10 км, в результате чего произошел грандиозный взрыв, выбросивший в верхние слои атмосферы большое количество аэрозольных частиц, образовавших экран для солнечной радиации над всей поверхностью Земли.
Альварец и его сотрудники думали, что главной причиной массового вымирания животных, которое произошло после этого события, было резкое ослабление солнечной радиации, приведшее к прекращению фотосинтеза зеленых растений. Гибель этих растений должна была привести к вымиранию сначала растительноядных животных, а затем и хищников, которые охотились на этих животных. Такая гипотеза не получила поддержки, и сейчас чаще считают, что причиной вымирания многих организмов, включая динозавров, было понижение температуры воздуха, имевшее характер глобальной климатической катастрофы. Наряду с этим высказывалось предположение, что значительное количество частиц, содержащих иридий, было выброшено в атмосферу не из-за падения астероида, а вследствие крупного вулканического извержения или в результате обоих этих событий, так как падение астероида, разрушившего большой участок земной коры, могло вызвать серию взрывных вулканических извержений.
