6600万年前,小行星是如何将恐龙灭绝的?它到底从何而来

昨天的一篇文章 , 我们讨论了地球上遭遇过最严重的一次生物大灭绝事件 , 那就是二叠纪生物大灭绝 。 当时 , 地球上超过90%的海洋生物和70%的陆生脊椎动物彻底消亡 , 究其原因 , 竟然可能是因为氧气过多 。
6600万年前,小行星是如何将恐龙灭绝的?它到底从何而来
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不得不说 , 我们的地球虽然是生命的天堂 , 却也会时不时地上演恐怖的生存危机 。 在距今6600万年前 , 另一次灾难突如其来 , 导致了迄今为止地球上最后一次生物大灭绝 , 也就是白垩纪生物大灭绝 。 在这次灾难中 , 著名的史前生物恐龙彻底退出历史舞台 , 成为了一堆化石 。
和二叠纪末期的那次大灭绝事件不同 , 恐龙的灭绝极有可能来自于另一种灾难 。 目前的研究表明 , 很有可能是一颗恐怖的小行星撞击在地球上 , 造成了恐龙的灭绝 。
这样的猜想不是空穴来风 , 而是有许多证据的 。 比如在墨西哥尤卡坦半岛 , 科学家们找到了一个陨石坑 , 那就是奇克苏鲁布陨石坑 。 这个陨石坑的直径达到了180公里 , 并且恰好形成于差不多6600万年前 。 因此 , 科学家们完全有理由把小行星撞击和恐龙的灭绝联系起来 。
6600万年前,小行星是如何将恐龙灭绝的?它到底从何而来
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科学家认为 , 当时撞击地球的那颗小行星直径大约有10公里 。 它的撞击本身还不足以完全灭绝恐龙 , 但是接下来的一系列连锁效应成为了灭绝恐龙的直接凶手 。
在被小行星撞击后 , 大量的灰尘被掀起来 , 进入大气层中 , 在长达1年的时间里遮天蔽日 。 再加上大量的硫酸以气溶胶的形式进入到平流层中 , 更加减少了太阳的照射 , 以至于到达地表的日照量减少了10%-20% 。
日照的减少导致许多植物、浮游植物无法进行光合作用 , 最终死亡 。 植物死亡后 , 植食性动物也因为食物的短缺而灭亡 , 接下来就是肉食性动物 。 就这样 , 一场恐怖的大灭绝事件就发生了 。
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大体上来说 , 小行星撞击地球后发生的事情 , 就是这样的 。 那么 , 小行星撞击之前呢?它到底是从何而来的呢?多年以来 , 考古学家和天文学家们一直对这个问题非常好奇 , 却始终找不到一个答案 。
最近 , 美国西南研究所(SwRI)的科学家们利用地质学和计算机建模两种手段 , 对这颗小行星可能的身份进行了研究 , 或许可以给出一个回答 。
首先 , 我们要注意到一个事实:早在2亿多年前 , 恐龙就已经出现了 , 它们统治地球的时间远远超过了1亿年 , 一直到6600万年前它们才灭绝 。 由此可见 , 像这样的恐怖撞击 , 其实并不经常发生 。 或许 , 这颗小行星来自于比较远的地方 , 比如小行星带 。
6600万年前,小行星是如何将恐龙灭绝的?它到底从何而来
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6600万年前,小行星是如何将恐龙灭绝的?它到底从何而来】研究人员之所以进行这样的推测 , 有两个证据 。 第一个证据就是从撞击事件中形成的岩石中 , 他们找到了一些地质样本;其次就是通过对不同类型的小行星或者彗星进行计算机模拟 , 可以了解它们在太空中经历了怎样的过程 , 才会闯入地球大气层 。
经过大量的努力 , 研究团队获得了一些关于这颗小行星元素构成的秘密 。 他们发现 , 这应该是一颗碳质球粒陨石 。 这是一种比较常见的陨石 , 来自于太阳系早期 。 有很多的碳质球粒陨石轨道都比较靠近地球 , 但问题在于 , 这些靠近地球的碳质球粒陨石都没有达到10公里的直径 。
那么 , 这颗“巨无霸”碳质球粒陨石到底是从何而来的呢?
为了回答这个问题 , 研究团队选择利用数学建模和超级计算机进行模拟 。 他们来到了美国宇航局 , 借助后者的Pleaides超级计算机进行模拟 。 他们构建了一个包含13万颗各种类型的小行星的模型 , 观察它们与小行星带之间所产生的相互作用 。
在这个过程中 , 他们发现了一个特殊的现象:来自于太阳的热动力和其他小行星的引力作用 , 可以形成一种合力 , 将小行星甩到一个特殊的位置 , 他们称之为“动态逃逸舱口(dynamicescapehatch)” 。 在这里 , 引力的拉扯作用可以改变一颗小行星的轨道 , 这就可能会导致小行星被甩到地球轨道上来 。
在计算机模型中 , 这样的逃逸发生得比较频繁 。 不过 , 要是想让像6600万年前那颗一样直径达10公里的小行星这样被甩到地球轨道上 , 频率就要低得多 , 平均每2.5亿年才会上演一次 。 即便如此 , 这也比此前推算的频率要高大约10倍 。