小行星撞击造成恐龙灭绝,这一说法基本上已经成为各门类科学家的广泛共识,之所以大家都认可这一说法,不只是因为它是一种,假说或者理论,而是有着生物和地质考古的实物证据的,比如造成恐龙灭绝的最直接原因——陨石和陨石坑,基本上都已被科学家们发现。
地质学家们认为那颗导致恐龙灭绝的陨石的坠落地点为北美洲墨西哥尤卡坦半岛的海边,巨大的撞击在这里形成了一个直径150平公里以上的陨石坑,天文学家们认为这颗陨石在坠落到地球上之前,直径达到了近十公里左右。这次规模巨大的撞击释放出高达5.0×10^23焦耳的能量,相当于120万亿吨黄色炸药的威力,也就是60亿个广岛原子弹的爆炸威力。
那么撞击之后这个10公里的小行星到哪里去了呢?为什么在地面上看不到它呢?其实虽然它在地面上撞击出了面积巨大的陨石坑,但是这颗小行星的相当大一部分还是在大气层中高速摩擦的时候蒸发了,不过由于这颗小行星体积实在巨大,所以还有相当大的一部分落到了地球上,其陨石主体如今很可能就在北美洲墨西哥尤卡坦半岛一个叫希克苏鲁伯的村庄下面,但是由于它在坠落到地面之前,已经破裂成了很多碎块,所以在这个陨石坑的下面以及周围都会有一些陨石碎块,不过由于已经过去了6500万年,想找到它们是很不容易的。
不过仍然有科学家们对寻找这颗陨石进行了不遗余力的探索,他们几十年持续的对这个地方进行了勘探和考察,已经有各种证据证明这个小行星撞击坑是实实在在存在的,地质学家们在希克苏鲁伯陨石坑覆盖的地下上千米处,发现了厚达500米的角砾岩、长石与辉石,他们很可能都是由于撞击才产生的,而且发现了因撞击产生的石英石,更确凿的证据是在黏土中发现了高含量的铱元素,以及通过海底钻探发现的长达三米的撞击岩芯样本,这些证据基本已经能证明是小行星撞击的结果。
地质学家们认为,由于撞击的瞬间,产生了巨大的压力和高温,所以小行星和撞击坑附近给土壤和岩石都已经融化在了一起,所以这一带的岩石都烧结了几百米厚,而且巨大的撞击撞破了这里的地壳,导致了火山爆发,岩浆也涌出地面,和陨石也融为一体,所以要找到原先的那颗天外来客是很困难的啦。
这是撞击之所以造成了恐龙的灭绝,并不是因为撞击带来的地震海啸火山等造成的,而是撞击改变了全球气候,因为撞击之后有大量的烟尘弥漫在地球上空,以及火山爆发的火山灰一起阻挡了阳光对地球表面的照射,时间可能长达几百年,这导致地球平均温度迅速下降,地球表面大量的植被死亡,大型恐龙不但失去了食物来源,也难以抵挡长时间的寒冷,因此都灭绝了,陆地上只有节肢动物和少量的两栖动物,爬行动物,哺乳动物,以及一些小型兽脚类恐龙存活了下来,这些小型兽脚类恐龙因为进化出了羽毛可以飞行,渐渐进化成了如今的鸟类。
根据美国西南研究院(SwRI)的新研究,这颗在 6600 万年前导致恐龙灭绝的小行星来源于太阳系主要小行星带的外半部分。
这个被称为希克苏鲁伯的小行星估计宽度为 6 英里(9.6 公里),并在墨西哥尤卡坦半岛产生了一个跨越 90 英里(145 公里)的陨石坑。在突然与地球接触后,这颗小行星不仅消灭了恐龙,而且消灭了地球上大约 75% 的动物物种。人们普遍认为,这种爆发力是导致中生代大灭绝的原因。
在撞击地球之前,这颗导致灭绝的小行星与其他小行星在主小行星带中绕太阳运行。小行星带位于火星和木星之间,通常通过重力保持在适当的位置。在这项研究发表之前,科学家们认为地球上很少有撞击物从带的外半部分逃脱。但是,SwRI 研究人员发现“逃生舱口”可能是由热力产生的,热力将更远的小行星拉出轨道并朝地球方向移动。
在小行星带这些最外围发现的物体包括许多碳质球粒陨石撞击物。这些是黑色、多孔和含碳的岩石,也可以在地球上找到。在进行这项研究之前,其他科学家试图更多地了解导致恐龙灭绝的物体。这包括对 6600 万年前的岩石的检查。通过这样做,地质学家发现希克苏鲁伯小行星的成分与今天的碳质球粒陨石相似。
在太阳系中,地球周围的许多物体与希克苏鲁伯小行星的成分相似,但它们都小得多,宽度约为一英里。科学家使用 NASA 的昴宿星超级计算机来分析距太阳最远的小行星在数亿年间是如何演化的。一个目标是看看今天更大的小行星在哪里。
通过观察希克苏鲁伯小行星的广泛时间尺度,科学家们可以预测,一颗 6 英里长的小行星每 2.5 亿年与地球接触一次。他们的模型显示,这些重要的撞击物中有 50% 具有相同的碳质球粒陨石的成分。
这项新研究的详细信息将发表在 2021 年 11 月的《伊卡洛斯》杂志上。
在地球生物发展的历史上,总共有过四处次物种大灭绝,第一次是在4.38亿年前的奥陶纪,主要灭绝的物种都是海洋生物。而最近的一次是在6500万年前的白垩纪,这次生物灭绝中,恐龙就是最重要的对象之一。
作为中生代最具代表性的动物,恐龙在地球上生存的时间长达2.4亿年,现代鸟类生物也是恐龙进化的后代。不过恐龙有如此长的发展历史,人们对恐龙化石的发现和认识却是从19世纪才开始,第一位发现其化石的人是一个叫做曼特尔的医生。
自此人们开始了对于恐龙长达一个多世纪的研究,也包括它们是如何灭绝的。在现代研究提出的十几种理论中,相对受到广泛认同的说法就是6500万年前一颗行星碰撞了地球的中美洲地区,引发一场大地震以及熔浆的喷涌,这是导致恐龙灭绝的主要原因。
据专家推测这颗小行星直径有10公里,质量相当于一座珠穆朗玛峰。它撞击地球后产生的地震强度约为10级,会留下一个直径超过100公里的陨石坑。这种强度的撞击使得之后的几个月内,地球上的生态环境产生剧变。
除了熔浆喷发漫天流火带来的高温,更为严重的是大量的灰尘和有毒物质弥漫到整个地球。在接下来的几个月时间里,阳光被灰尘蒙蔽,植物不再生长。首先受到冲击的就是草食动物,恐龙中的草食类也不例外地大量减少。
其他幸存的草食和肉食类恐龙也因环境的恶劣产生不适应性死亡,即使是幸存下来的,也逃不过食物匮乏、疾病频发带来的侵蚀和折磨。此外,恐龙和许多现代两栖爬行类动物一样,是由温度决定性别,漫天尘土的遮掩导致地球上终日没有光照,温度急剧下降,恐龙繁殖的子代性别单一化,也加速了其灭绝。
1980年,美国科学家阿佛雷兹在6500万年前的地层中发现了浓度高于地球正常含量几百倍的铱,其浓度在地球上是不可能存在的,而在于陨石中有迹可循。2009年中国科学家黎阳在其论文中指出,位于墨西哥的希克苏鲁伯陨石坑中含有高浓度的铱,这里被认为是导致恐龙灭绝的行星撞击点。
这个陨石坑体地表不可见,推算出的直径约为180公里,是地球上已发现的陨石坑中最大的。因为在这个陨石坑上坐落着一座名为希克苏鲁伯的城市,故以此命名。那么撞击地球的那颗小行星又去了哪里?
它在撞击后完全蒸发了,并且释放出相当于120万亿吨的黄色炸药所具有的能量,这也是导致地球环境剧变的原因。不过,中国科学家还提出了在行星撞击地球后,恐龙还存在了大约200万年才逐步走向灭绝。
根据科学研究的最新进展得知,在6500年前的白垩纪,恐龙本就处于比较脆弱的生态系统中,所以行星撞击地球只是恐龙灭绝的导火索。在这场灾难中的唯一幸存者就是飞行类恐龙,因此我们才能在今天看到各异的鸟类。
原本在地球上称霸一时的物种,在漫漫的宇宙时空中,它们的存在也不过宛如流星滑落,谢幕后留给人们的是无尽的思考和遐想。
据外媒报道, 美国西南研究院的研究人员本周发表了一篇论文,其中对从陨石坑中收获的材料样本的研究可以追溯到改变地球生命进程的事件。 在研究人员分享的细节中,也许最令人惊讶的是与其他相对频繁撞击地球的小行星中发现的元素相似的高频率,这意味着......这颗小行星并不像我们想象的那样罕见。
6600万年前一颗小行星撞击地球被最终导致恐龙灭绝,在现在被称为墨西哥尤卡坦半岛的地方留下一个大型陨石坑。这块直径约有6英里的太空岩石撞上了地球,形成了直径90英里的希克苏鲁伯陨石坑。
这项最新的研究是通过钻芯的样本以及在撞击范围内发现的岩石样本完成的。研究人员发现,这些样本都是来自碳质球粒陨石。碰巧的是,6600万年前形成这个陨石坑的碳质球粒陨石比此后撞击地球的任何其他陨石都大得多。
研究小组使用美国宇航局的Pleaides超级计算机跟踪13万个模型小行星及其演变,因为它们离开了我们太阳系的主小行星带。样本显示,它们起源于我们太阳系的主小行星带的外半部分。
根据研究人员对已确认的小行星撞击地球的了解,用Pleaides超级计算机进行的计算,现在看来,像导致恐龙灭绝的小行星这样的大规模小行星平均每2.5亿年撞击一次我们的星球。
6500多万年前,让恐龙灭绝的小行星与地球相撞时,并没有平静地进入那个美好的夜晚。一项新的研究发现,相反它在墨西哥湾引发了近一英里(1600米)高的海啸,在全世界的海洋中造成了混乱。这颗直径9英里(14公里)的太空岩石被称为希克苏鲁伯小行星,它造成了如此巨大的破坏,难怪这颗小行星终结了恐龙时代,导致了所谓的白垩纪-古近纪(K-Pg)灭绝。首席研究员莫莉·朗格(Molly Range)说:希克苏鲁伯小行星导致了一场巨大的全球海啸,这在现代 历史 上是从未见过的。
博科园-科学科普:研究人员Range:在2018年12月14日于华盛顿举行的美国地球物理联盟年会上展示了这项尚未在同行评议期刊上发表的研究成果。据我们所知,我们是第一个在全球范围内模拟海啸从冲击到波传播结束的模型。当Range的两位顾问(密歇根大学地球与环境科学系的Ted Moore和Brian Arbic)意识到希克苏鲁伯的研究领域存在着明显的差距时,这个项目的想法就产生了。基本上,没有人发表过小行星引发海啸的全球模拟报告。直到开始这个项目,我才意识到海啸的实际规模,这是一个有趣的研究故事来分享。
研究人员知道这颗小行星撞击了墨西哥湾的浅水区。但是,为了正确地模拟这次巨大的撞击,需要一个模型来计算“形成陨石坑的地壳的大规模变形,以及撞击地点最初的水爆炸产生的混沌波,以及喷出物的波落回水中。于是,研究小组求助于布兰登·约翰逊(Brandon Johnson),他是罗德岛州布朗大学(Brown University)研究撞击坑的助理教授。约翰逊建立了一个模型,详细描述了撞击发生后10分钟内发生的事情。当时撞击坑深近1英里(1.5公里),爆炸威力巨大,坑内还没有水。在这一点上,一些水正在向火山口移动。根据这个模型,这些水会冲进火山口,然后又冲出来,形成‘崩塌波’。
在第二个模型中,研究小组研究了海啸如何通过世界各地的海洋传播,根据第一个模型(特别是火山口形状)的结果,以及撞击产生的海浪与静止海平面和流速之间的关系来实现这一目标。然后使用了古代海洋地形的数据集,并利用这些数据来确定海啸将如何发生。结果显示,全世界都感受到了海啸的影响。Range说:发现这次海啸席卷了整个海洋,在每个海洋盆地,在墨西哥湾,水的移动速度高达每小时89英里(143公里/小时)。在最初的24小时内,海啸的影响从墨西哥湾扩散到大西洋,以及通过中美洲的海道(现在已经不存在了,但曾经连接墨西哥湾和太平洋)。
在最初近一英里(1.5公里)高的巨浪之后,其他巨浪撼动了世界的海洋。在南太平洋和北大西洋海浪高达46英尺(14米)的最大高度。在北太平洋到达13英尺(4米)。与此同时墨西哥湾看到海浪高达65英尺(20米)在一些景点和328英尺(100米)。2018年5月,南半球记录到的最大现代海浪“仅有”78英尺(23.8米)高,接近新西兰。有证据支持这些模型,根据第二个模型,来自撞击的快速移动的水可能导致南太平洋、北大西洋和地中海盆地的侵蚀和泥沙破坏。
在另一项尚未发表的研究中,摩尔研究了横跨海洋的沉积物记录,发现与海啸模型一致。很难想象如此剧烈的海啸,所以研究人员将其与2004年造成至少22.5万人死亡的印度洋海啸进行了比较。他们发现,这两次海啸白天黑夜都不一样。在两次海啸发生的头7个小时里,希克苏鲁伯冲击海啸的能量是2004年印度洋海啸的2500到29000倍。当然,巨大的海啸并不是造成非鸟类恐龙灭绝的唯一原因。这颗小行星还引发了冲击波,将大量炽热的岩石和尘埃送入大气层,这些岩石和尘埃之间的摩擦如此之大,以至于引发了森林大火,并将动物活活煮熟。这些微粒还在大气中盘旋,多年来阻挡阳光,杀死了吃它们的植物和动物。
英国《每日快报》曾于2005年报道,科学家们相信一颗名叫“阿波菲斯”的小行星将可能在2036年和地球相撞,释放出比广岛原子弹爆炸高10万倍的能量,数千平方公里的地区将受直接影响,而释放到大气中的灰尘可能 ... 英国《每日快报》曾于2005年报道,科学家们相信一颗名叫“阿波菲斯”的小行星将可能在2036年和地球相撞,释放出比广岛原子弹爆炸高10万倍的能量,数千平方公里的地区将受直接影响,而释放到大气中的灰尘可能将影响整个地球的生态。目前,新的研究显示“阿波菲斯”在2036年撞击地球的可能性微乎其微。
“阿波菲斯”小行星于2004年被发现,宽度超过两个足球场大,有390米宽。在埃及神话中,“阿波菲斯”是古老的邪恶和毁灭之魔,它的目的是让整个世界陷入永久的黑暗。因此天文学家将这颗正从外太空直奔地球而来的小行星命名为“阿波菲斯”,因为当时科学家推断这颗小行星将对人类带来前所未有的灾难性威胁。这颗小行星以前的名字叫做“2004MN4”。由于存在着在相对较近的未来撞击地球的可能性,它在最近几年倍受科学家的关注。科学家曾经认为如果“阿波菲斯”小行星撞击地球,不会导致全球性毁灭,但可能会产生严重的地区性灾难。
最初,“阿波菲斯”被认为有2.7%的机会在2029年撞击地球。NASA科学家进行轨道验算后发现,“阿波菲斯”2029年将和地球擦肩而过,但却将在2036年重新光临地球,并可能冲破大气层和地球相撞!据悉,“阿波菲斯”目前已经名列“托里诺等级”第4级,10级意味着必然的全球毁灭性碰撞。“阿波菲斯”的危险等级在有史以来发现的小行星中是最高的,科学家曾经认为它和地球在2036年的相撞概率高达三十七分之一!
为了应对最严重的灾难,之前科学家曾提出了许多理论性的方法来改变撞地小行星的轨道。欧洲宇航局“先进观念小组”设计出了用一排人造卫星或火箭推动小行星偏离撞地轨道的方法。科学家最感兴趣、也最容易的方法,就是派遣一艘太空船和小行星猛烈碰撞,从而改变它的方向。为了应对“阿波菲斯”的威胁,欧洲宇航局曾准备发起“堂吉诃德”计划,派两艘太空船前往一颗测试小行星。其中一艘太空船名叫“西达尔戈”,它将和这颗小行星高速相撞,而另外一艘名叫“桑科”的太空船则将在附近测量小行星的轨道改变情况。还有人提出用核弹去炸小行星。
不过最新的观测结果或许会让人们因“阿波菲斯”带来的恐慌心理有所缓解。现在,夏威夷大学利用部署在莫纳克亚山(夏威夷岛的死火山,太平洋上最高山,高度为4.183米)峰顶附近的天文望远镜获取的最新观测数据让科学家能够重新计算这块太空巨石的运行轨迹。幸运的是,新的轨迹显示这颗小行星几乎不可能撞上地球。
“‘阿波菲斯’小行星自从2004年被发现以来,始终是人们最感兴趣的天体之一,”美国航天局喷气推进研究所近地天体科学家史蒂夫-切斯利说:“最新的计算方法和最近的数据表明,‘阿波菲斯’于2036年4月13日撞击地球的可能性已经从四万五千分之一下降到约一百万分之四。”
科学家仍然认为这颗小行星会在2029年4月13日距离地球表面18300英里(约合29450公里),从而创造最接近地球的记录,当然这种记录对地球而言是无害的。
最新数据显示“阿波菲斯”小行星将于2068年再次接近地球,并存在着百万分之三的可能性会撞击地球。随着“阿波菲斯”小行星运行信息的进一步收集,其他近期内撞击的可能性会注意排除。
“精确的轨道测算进一步表明,我们可以认为‘阿波菲斯’小行星还会引起科学界的关注,但不应引发任何的恐慌。”美国航天局喷气推进研究所近地天体研究办公室主任唐-约曼斯说:“公众可以随时关注我们对‘阿波菲斯’小行星和其他近地天体的研究。”