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恐龍滅絕的真實原因被確定,小行星只是導火索,不是准確答案


2020年10月06日 - 地球小編 量子科學論 
   

星問答計劃創作者,科學達人

在數億年前地球上生活著一種卵生爬行動物,它們種類繁多,有食草的、食肉的、雜食性的,天上飛的、地上跑的都是這種生物。

它們從三疊紀中期崛起,到白堊紀滅絕,統治了地球長達1.6億年,這是一個非常漫長的時間,想想人類才在地球的生物圈中坐上頭把交椅不過20萬年的時間。

這種生物就是恐龍,我們人類沒有見過它們的身影,但真真切切的知道它們的存在,並且還刻畫出了它們的外觀。

那麼我們是如何知道恐龍的呢?當然是化石證據,如此繁多的恐龍留下了大量的證據,得以讓我們知道它們的存在,並且模擬出它們的外觀。

當我們發現這種生物存在時,擺在我們面前的問題就是,這個地球上曾經的霸主是如何走向末路,直至消亡的?

在恐龍消亡之前,地球生命歷史上還經曆了4次消亡事件,這些生物種類在一定時期的增多,然後在一段時間內再減少,再增多,就代表了一次生物滅絕事件,每一次滅絕都意味著75%以上的生物種類的消失。

這些證據都被保留在了地質地層中,這就像是一本生物進化的歷史書一樣,用只言片語紀錄為我們記錄了地球生命進化的歷史。

在每一次大消亡的事件中,原因基本上包括地球氣候異常、超級火山噴發、小行星撞擊、甚至是超新星爆發。

而恐龍滅絕的事件發生在6600萬年前,是第五次生物大消亡,原因歸咎於小行星撞擊,我們現在認為尤卡坦半島的希克蘇魯伯隕石坑就是當年導致恐龍滅絕的小行星撞出來的。

據估計,這顆小行星的直徑為10公里,跟珠穆朗瑪峰的大小不相上下。以非常高的速度撞擊地球,導致了全球恐龍滅絕。

但是這樣的描述容易讓人產生誤解?認為這顆小行星的撞擊直接導致了全球的恐龍在很短的時間內死亡。其實並不是的,小行星它只是導火索而已。

在我們人類的眼裏珠穆朗瑪峰是很大,但是相對於地球來說它還是非常小的。它的撞擊也不可能給全球的生物瞬間帶來災難,恐龍的滅亡並非被小行星直接撞死的,而是死於小行星撞擊後帶來的連鎖反應。

以前我們認為小行星撞擊地球以後,導致了附近海域發生大海嘯,以及造成大面積的火山噴發、森林大火全球蔓延,造成大量的煙塵、顆粒以相對緩慢的速度,持久的被釋放到大氣中。

最終引起全球氣候災難,導致恐龍在接下來的數十萬、數百萬年間逐漸滅絕,而哺乳動物在這段時間活了下來,並且逐漸的取代恐龍,成為了地球主要的生命形式,人類也瞬時走上了地球霸主的地位。

所以這裏再強調一下,小行星只是導火索,恐龍不是被砸死的,而是在漫長的時間內,難以適應地球環境的突變而滅絕的。

但是,以上由小行星造成的氣候影響一直是個猜測,並沒有被證實。

而最近發表在《美國國家科學院院刊》上的一篇論文《Asteroid impact, not volcanism, caused the end-Cretaceous dinosaur extinction》就證實了之前的猜測是錯誤的。

這篇論文顯示火山噴發、野火並非是恐龍滅絕的主要原因,小行星撞擊地球以後確實導致了這些現象的發生;

但是在小行星撞擊的瞬間,在很短的時間內就已經產生了大量的懸浮顆粒、灰塵,這些物質被拋到地球大氣上層,隨即蔓延到全球,導致太陽光被遮擋;

海洋中的浮遊生物、陸地上的植物因此都無法在進行光合作用,植物的消退,導致了原有的生態系統被破壞,而恐龍這種生物也逐漸被體型較小的哺乳動物取代。

以上最新證實的說法,是不是聽起來很熟悉,確實之前也有這種說法。但你別忘了,這個說法之前僅僅是猜測,而這次科學家專門發表論文是因為找到了證據。

有一點我們要清楚的是,在科學發展的過程中往往理論要先於實驗或者是觀測,畢竟理論好提出來,只要符合邏輯就行,但是要實驗求證卻相當困難。

例如相對論都是100年以前的事了,我們現在依然在求證它的正確性。這就是為何,有些新的論文出來,得出來的結論,讓你聽了以後,怎麼覺得以前早都聽說了,為了現在還發論文,當新鮮事在討論。

現在我們回到恐龍滅絕這件事上,科學家找到了啥證據,證明是小行星直接導致了全球進入“撞擊冰期”。

研究人員分析了現在位於尤卡坦半島的隕石坑的沉積物,以及附近的海洋區域、全球地層中的沉積物,以確定當時遍布全球遮天蔽日的塵埃微粒的來源。

科學家在這些沉積物中發現了一種碳氫化合物,這種物質是由快速的高溫、高壓形成的,並且在全球所有的地方都能否找到這種物質,與撞擊坑噴出的沉積物一致。

所以研究人員確定,小行星撞擊確實導致了大量的塵埃微粒被短時間的釋放到了大氣中,導致大型植物光合作用減弱,大面積死亡,這也造成當時以這些植物為食的生物滅絕,尤其是恐龍。

並且研究人員還在沉積物樣本中發現了少量燃燒過的碳沉積,這表明,在隕石撞擊以後,導致的大範圍內失控的野火也加劇了全球氣候的變化,但這對當時76%的生命的死亡影響較小。

這個發現雖然不感覺不像是什麼大的發現,但是它為我們確定了恐龍滅絕的准確原因,下次如果有小朋友問你恐龍是怎樣滅絕的?

你就知道如何准確的回答了!簡單一句隕石撞擊,可是不正確的。

論文:doi.org/10.1073/pnas.2006087117