我們還不確定什麼殺死了恐龍,普遍原因和特定原因都尚不明確。確實存在小行星撞擊事件,眾所周知在6600萬年前,一個寬度約為一萬米的行星或者彗星撞到了尤卡坦海岸附近,也就是現在的墨西哥灣。隕石坑寬度大約150千米深度大約20千米,這一撞擊導致了災難性的後果,75%的物種因此滅絕,其中也包括非鳥類恐龍。這一事件被稱為白堊紀-古近紀大滅絕,也叫做K-Pg滅絕。
確切來說,它們產生的所有效應以及造成的損壞尚不明確。氣候變化、海洋酸化、臭氧層破壞…清單還在更新,每一種效應的危害有多大還不清楚,只知道這些事情切實發生了並且對生命產生了巨大的影響。所以細節問題依舊不明朗。
印度西部德干地盾區域性。看到分層了嗎?這不是沉澱形成的,而是火成岩淤積物,綿延超過了1000千米。這不是一場普通的火山事件。Wikipedia / Nichalp
大概情況是這樣的,在撞擊的同時,印度一個名為德干地盾的超級火山正在爆發,這一爆發持續了幾十萬年(!!),該地區的熔岩層佔地50萬平方千米,深達2千米。確實很難體會這一爆發規模。還有證據表明,或許由於小行星撞擊產生的強大的地震力打開了噴發的喉嚨導致撞擊後熔漿的噴發量增多。因此近期的研究更多圍繞小行星和火山這兩個和恐龍有關的事件展開。
但是一篇新的論文卻與這一結論相矛盾,作者表示有證據明確指出小行星才是根本原因,火山爆發最多隻能算是次要因素,和K-Pg滅絕沒有必然聯絡。
K-Pg界限(紅色垂線)前後的全球氣溫變化顯示在撞擊前後有回暖現象,可能是由於德干地盾的爆發,但並沒有出現相應的物種大規模滅絕現象。
他們觀察了滅絕事件前後的全球氣溫變化,利用各種通俗易懂的代替物來進行測算。在撞擊事件前的幾十萬年中,在小行星撞擊時,已經大幅度降溫的情況下出現了有幾攝氏度的回暖現象。接著,在撞擊事件之後,溫度又有了一次緩慢的上升,雖然只有1攝氏度左右。
然後他們研究了德干火山熔漿噴發導致的二氧化碳預計排放量,模擬了它對於全球氣溫的實際影響。他們的計算機模型研究了五種不同情況:一種是如果火山爆發主要發生在撞擊之前,一種是一半爆發發生在撞擊前一半發生在撞擊後,另一種是以大的爆發脈衝形式分佈在撞擊前後,還有一種是爆發主要發生在撞擊之後,第五種是在前後持續爆發。
他們發現後三種情況完全不符合溫度記錄,所以可以相對簡單地排除它們導致氣候變化的情況。那麼就剩下了前兩個可能的原因:主要在撞擊之前爆發和前後各一半。他們對細節進行挖掘,發現這兩種情況都行得通,其中撞擊前後各一半爆發資料擬合效果更好一點。
但是這次研究又帶來了一個明顯的差異,海洋化石記錄中顯示,第一次回暖現象,即小行星撞擊前的最高達到大約200000的那次並沒有造成物種滅絕事件,那時的魚兒都活得很好。
出於這一原因,作者假設火山爆發最多隻能算是物種滅絕事件的一個小小推手。有一些觀點認為火山削弱了生態系統,減弱了地球上物種的生命力,導致其更容易受到撞擊的影響,但是他們在化石記錄中並沒有找到這方面的證據。
因此,他們的結論是物種滅絕確實是由小行星撞擊導致的,火山爆發很可能在撞擊後造成了很大影響,但影響更多也只是關於動物怎麼樣適應新的條件,而不是作為滅絕事件的一部分很多動物被殺死。
所以這些都很有趣!考慮到問題在小行星和火山共同作用這一陣營和只有小行星這一陣營之間的遊移次數,我懷疑這也不會是這一事件的最後結論。但是我還是希望看到這部分的爭論得以解決,因為那樣的話我們就可以從細節上更好地理解物種滅絕。小行星撞擊到佈滿了氯和溴的淺海大陸架,這些物體衝至高空大氣層,侵蝕臭氧層的後果有多麼嚴重?對德干地盾的影響有多大?由於撞擊大量岩石被彈至彈道軌跡是如何影響大氣的,甚至這些材料像流星一樣燃燒著回來,是如何對地球的另一邊造成影響的?
我們依舊有很多問題沒有答案,但是每次我們掌握了更多的證據,每次模型改進或者有不同的方式執行時,我們都會學到一些東西,會在某種程度上告訴我們有關這個謎題的另一塊拼圖是要怎麼拼。
*注:由此我們也許會覺得現在全球變暖的情況並不是一個大問題,巨大的溫度變化也並沒有引起大規模的物種滅絕。但是這是錯誤的,注意時間刻度,在K-P撞擊之前升溫脈衝花了幾十萬年才到達了峰值,我們現在的升溫速度比那時快了幾百倍,這就是差別,如果升溫速度很緩慢,物種有時間去適應,但是現在速度太快了我們沒有時間去適應,我們正處於旋風中央。
參考資料
1.Wikipedia百科全書
2.天文學名詞
FY: 小餅乾可樂