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研究揭示出小行星的撞击角度能有效地触发岩石碎片、等物质的释放

2024-07-20科学

6500万年前,地球迎来了一个史无前例的灾难时刻。这一天,一颗直径约10公里的小行星在宇宙中飞驰,以每秒40公里的速度,狠狠地撞向地球。撞击地点位于今天的墨西哥尤卡坦半岛。瞬间,巨大的冲击力释放出相当于数百万颗广岛原子弹同时爆炸的能量,地球表面刹那间化为一片火海和废墟。


地球上的一切生物都无法逃避这一灾难的冲击。冲击波迅速扩散,引发了全球性的地震、海啸和火山喷发。整个地球在短短几分钟内仿佛经历了一场末日浩劫。更为严重的是,撞击产生的巨大尘埃和碎片被抛入大气层,遮天蔽日,使阳光无法穿透。全球气温急剧下降,地球进入了一个漫长而寒冷的 「核冬天」。


在这个黑暗与寒冷的时期,植物无法进行光合作用,生态系统的基础被彻底摧毁。恐龙,这些曾经统治地球长达一亿多年的庞然大物,首当其冲面临着生存的极限挑战。没有了植物,食草恐龙的食物来源被切断,随之而来的是肉食恐龙也失去了猎物。食物链的断裂让恐龙们陷入了绝境。


随着时间的推移,恐龙的数量急剧减少,最终走向灭绝。在这场浩劫中,一些体型较小、适应性更强的生物幸存了下来。这些生物在随后的时间里逐渐发展壮大,为地球生物多样性的演变和进化奠定了新的基础。特别是哺乳动物的崛起,逐渐占据了恐龙留下的生态位,并最终孕育出了人类这一智慧生物。


小行星撞击理论的提出,可以追溯到 1980年。诺贝尔奖得主路易斯·阿尔瓦雷斯博士通过全球范围内的地质考察和岩石分析,发现了一层分布广泛的黏土层,其中含有异常高的铱元素。这种稀有金属在地球上并不常见,但在小行星等天体上却十分丰富。这一发现成为支持「小行星撞击说」的重要证据之一。


此外,墨西哥尤卡坦半岛上的 「奇克苏鲁布」撞击坑也为这一理论提供了直观的证明。这个直径约180公里的巨大陨石坑,正是当年小行星撞击地球时留下的痕迹。科学家们通过计算和模拟实验,还原了当时的撞击场景和灾难后果,进一步验证了阿尔瓦雷斯博士的假说。


尽管小行星撞击理论得到了广泛支持,但另一派学说 ——火山爆发说,也掌握着真凭实据,能够与之抗衡。这一学说认为,恐龙灭绝的原因是印度德干地区那场史无前例的大规模火山喷发。据科学家估算,德干火山群在数百万年的时间内,持续不断地喷发出巨量的熔岩、火山灰和有害气体,其规模之宏大,足以让现代人瞠目结舌。


火山喷发过程中,大量的二氧化硫等有害气体溶解于水,使得水体变得酸性,进一步加剧了生态系统的崩溃。这些物质遮天蔽日,阻挡了阳光的照射,导致全球气温骤降,进入了漫长的 「火山冬天」。恐龙,这些曾经统治地球长达一亿多年的巨兽,在这场灾难面前显得如此脆弱。它们的食物链被打断,生存环境急剧恶化,最终无法逃脱灭绝的命运。


科学家在地质记录中找到了大量支持火山爆发学说的证据。德干暗色岩中富含的铱元素等稀有金属元素,这些元素在地球表面并不常见,但在小行星等天体中却较为丰富。这表明火山喷发可能与小行星撞击等天体事件有关联。此外,科学家还通过对岩石的测年研究,确定了火山喷发与恐龙灭绝之间的时间关系。


这一场关于恐龙灭绝真相的探究在一项最新研究中即将画上句号。一个跨越国界、汇聚了 41位顶尖科学家的科研团队,共同宣布了一项重大发现:新近的科研证据确凿地指出,约6500万年前的一场小行星撞击地球事件,是触发环境浩劫并最终导致恐龙灭绝的元凶。


研究团队指出,尽管德干地区的火山活动在恐龙灭绝前约 50万年对生态环境造成了一定程度的扰动,但根据计算机模拟及观测数据的综合评估,这些火山喷发向大气中释放的物质对地球生态系统的干扰相对短暂且有限,并不足以解释当时全球范围内海洋生物与陆地物种的迅速且大规模的灭绝现象。


相反,研究团队利用最新的数据资料与数值模拟技术,深入剖析了天体撞击的深远影响。结果表明,小行星撞击地球所引发的环境变化极具戏剧性,其规模之大足以造成生物多样性的急剧减少。他们在白垩纪时期的地层中发现了由小行星撞击带来的稀有元素铱以及撞击作用下变质的石英,进一步对全球范围内 350个地点的地质记录进行详细分析后确认,这些源自小行星撞击的物质广泛分布于地球各地,且与动植物大规模灭绝的时间节点高度吻合,从而强有力地支持了小行星撞击导致恐龙灭绝的假说。


尤其值得注意的是,研究揭示出小行星的撞击角度在 45°到60°之间时,最能有效地触发岩石碎片、二氧化碳、水蒸气及硫化物等物质的释放。这些释放物随后被猛烈喷射至苍穹之上,编织成一片遮天蔽日的尘埃帷幕,将地球拖入了一场持续数十载、堪比「核冬天」的极端气候危机。这种极端气候条件的持续,让恐龙及其他生物失去了赖以生存的阳光与食物,最终走向了灭绝的深渊。如果不是这恰到好处又刁钻的撞击角度,恐龙并不会被团灭,那更遑论人类的诞生了。