三叠纪|巨大而广泛的火山爆发引发了三叠纪末的灭绝


三叠纪|巨大而广泛的火山爆发引发了三叠纪末的灭绝
文章图片
三叠纪|巨大而广泛的火山爆发引发了三叠纪末的灭绝
文章图片
三叠纪|巨大而广泛的火山爆发引发了三叠纪末的灭绝
大约在2亿年前 , 大气中二氧化碳的增加 , 导致了海洋的酸化和全球的变暖 , 这也就导致了地球上76%的海洋和陆地物种的灭绝 。 这就标志着三叠纪的结束 , 和侏罗纪的开始 。 这一毁灭性的事件为恐龙在接下来的1.35亿年统治地球扫清了道路 。 恐龙接管了以前有其他海洋和陆地物种占据的生态地位 。
【三叠纪|巨大而广泛的火山爆发引发了三叠纪末的灭绝】
到目前为止 , 我们还不清楚是什么导致了三叠纪末的灭绝 , 尽管大多数科学家都设想了一个可能性的假设 , 在相对较短的时间内 , 来自中大西洋岩浆的大区域的 , 大规模的火山喷发 , 喷出了大量的熔岩和气体 。 其中包括二氧化碳 , 硫磺和甲烷 。 这种突然释放到大气中的气体 , 可能造成了剧烈的全球变暖和海洋酸化 , 最终也导致了数千种植物和物种的灭绝 。
现在麻省理工学院 , 哥伦比亚大学和其他地方的研究人员 , 全部都已经确定这些火山喷发恰好发生在物种灭绝开始的时候 。 这为火山活动确实影响了三叠纪末期物种灭绝 , 提供了强有力的证据 , 很多科学家将这项研究结果发表在相关的杂志上 。
这次的大灭绝 , 发生在一瞬间 , 毫无疑问 , 物种的大灭绝与火山的第一次喷发是同时发生的 , 这不仅仅是巧合 。 三叠纪末大灭绝是地球5.4亿年前的五次大灭绝之一 , 对于其中的一些细节 , 科学家们提供了广泛的火山活动证据 , 大约在同一时间出现 , 但是我们也知道 , 仅仅因为他们碰巧 , 甚至大致重合 , 这并不意味着有什么因果关系 。 比如说 , 虽然巨大的熔岩流于灭绝重叠了 , 但科学家们将这种灭绝于小行星碰撞又联系了起来 。
如果你真的想证明火山喷发导致了这次物种的大灭绝 , 你必须能够以尽可能高的精密度的证据 , 来证明火山的喷发和灭绝是完全同时发生的 。 只有这样的证据 , 才能够说明是火山喷发导致了这次物种的大灭绝 。 就三叠纪末期而言 , 研究人员已经将火山活动的年代定为化石从地质记录中消失的时间 。 但这些估计有100万~200万年的误差 。 如果你试图建立起火山喷发和物种灭绝之间的联系 , 这种100万年到200万年的误差还是比较大的 。
确定火山喷发持续了多长时间 , 我们的科学家结合了两种测年技术 , 天体年代学和地质年代学 , 前者是一种将岩石中的沉淀层与地球倾斜度变化联系起来的技术 。 几十年以来 , 科学家们观察到由于邻近行星施加的引力 , 地球的方向会发生规律的周期变化 , 每26000年才能够恢复到原来的倾斜度 , 这种轨道变化会改变到达地球表面的太阳辐射量 , 进而影响地球的气候 。 气候变化的结果 , 可以保存在地壳沉淀物的周期线中 。
科学家们可以通过首先识别安静水体 , 比如说深海或者是比较大的湖泊 , 它们中沉积的沉淀物的周期性变化 , 来确定岩石的年龄 。 沉淀物的循环对于地球倾斜的循环确定为已知的年数 , 通过查看岩石在这些沉淀层中的位置 , 科学家们可以很好的了解它的年龄 , 为了获得精确的估计 , 科学家们开发了数学模型 , 来确定地球数百万年来的倾斜度 。
这项技术适用于3500万年前的岩石 , 可以对3500万年前的岩石进行测年 。 但除此之外 , 并不清楚这项技术的可靠性 。 研究人员将延时的样本分开 , 已分离出称为锆石的微小晶体 , 然后他们对其进行分析 , 以确定轴与铅的比例 。 这项艰苦的技术 , 能够使我们将岩石的年代确定在大约3万年之内 , 也许我们会觉得3万年太久 , 但是从地质学的角度来看 , 这已经是一个非常精密的数字了 。
这些证据是迄今为止将火山活动与三叠纪末大灭绝联系起来的最有力的证据了 , 但是我们的科学家还有更多的工作要做 。 只有通过不断的研究才能够将他们所研究的年限 , 缩短到更小的时间段里 。