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研究还原恐龙灭绝日场景 大地震更要命

2019-04-08 04:03:03   来源:科技生活在线   评论:0   [收藏]   [评论]
导读:小编按:在这次大撞击中,毫无疑问无数动植物被杀死,地球生态遭遇巨大震荡:剧烈的冷暖变化,酸雨、烟尘以及灰暗的天空久久不散。所有这些都是随后物种发生巨变的前提。

  恐龙大灭绝的那天,究竟发生了什么?这个场景可以被还原了。

  科学家在美国北达科他州挖掘到了混杂鱼和树木的化石,其中遍布从天而降的岩石碎片和玻璃状小球。特别是,这些化石都有被水淹没的证据,这正是撞击产生巨浪的结果。

  这项研究发表在4月1日的PNAS上,第一作者、来自堪萨斯大学的 Robert DePalma 表示,Tanis 的化石挖掘现场显示,这里是 6600 万年前一颗巨大的小行星撞击地球后数十分钟到数小时的场景,而这场灾难导致了恐龙大灭绝。

  玻璃雨

  当一个直径达 12 公里的小行星撞击到如今的墨西哥湾时,其数十亿吨熔岩汽化后抛射到了天空,随后沉降在数千公里范围内。

  Tanis 化石记录的正是这些熔岩碎粒横扫袭击所有地球物体的痕迹:鱼鳃中镶嵌着撞击后形成的微小玻璃陨石,Tanis 大约有 50% 的淡水鱼死于这些小球,而当地遍布这些直径为 0.3 至 1.4 毫米的小球;树脂琥珀更是定格了现场画面,还能分辨出这些微小玻陨石冲进树脂的痕迹。

  鱼体内富含玻陨石,这说明这些鱼和玻陨石是同时被埋的。地质化学分析发现,这些玻陨石与墨西哥的希克苏鲁伯陨石坑(Chicxulub Crater)的沉降材料一致,时间证据也充分说明是来自 6600 万年前。

  加州地质学家 Walter Alvarez 发现,这个沉积层来自白垩纪和古近纪交接时期,并且发现其中富含铱元素,而铱在小行星和陨石中很常见。他说,当年提出小行星撞击导致大灭绝的理论正是基于铱元素沉积层的发现,但证据都是断断续续,“我们从未想过,会找到这个证据终结所在。”

  大地震

  从 Tanis 沉积物的排列分布推测,该地区遭受了巨大水浪袭击。那么,这是否是来自撞击形成的海啸呢?

  剧烈的撞击导致了巨大海啸,海啸从墨西哥湾到北达科他州至少需要 18 个小时,才能跨越这 3000 公里距离。但鱼体内的玻陨石显示,巨浪是在撞击后很快就发生的。因此研究者推测是撞击导致了相当于 10~11 级的地震,这地震波在几十分钟内让涌起的巨浪席卷了沿途一切,一直到达了 Tanis 。

  这些化石中,有淡水鱼、陆地脊椎动物、树枝、原木和其它海洋生物缠绕混杂在一起,这也说明巨浪是内陆导向。

  那么我们来还原一下整个过程:撞击产生的汽化颗粒物雨在数分钟后降到水中,鱼则吸入了这些微小颗粒而窒息,随后超过 11 米的巨浪挟裹着泥沙袭来,这些鱼在大地震引发的水体剧烈震荡中被埋没,很快这些沉积物上又覆盖了一层富含铱元素的沉积物。

  哥伦比亚大学拉蒙特·多尔蒂地球观测站(Lamont-Doherty Earth Observatory)地质学家 Paul Olsen 说,这应该是一个板上钉钉的结论,因为我们很难想象出还能有其他可能性。

  不过这个研究并不能一劳永逸地解决所有疑问。有哪些物种灭绝了,又有哪些物种存活?它们是逐步灭绝,还是突然暴毙?又有哪些物种恢复了,是逐步恢复还是突然恢复?

  在这次大撞击中,毫无疑问无数动植物被杀死,地球生态遭遇巨大震荡:剧烈的冷暖变化,酸雨、烟尘以及灰暗的天空久久不散。所有这些都是随后物种发生巨变的前提。(DeepTech深科技)
 

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  海平面将很快上升20米,南极大陆变成绿色森林?

  如果我告诉你,南极洲可能正打算褪去白色的冰雪衣衫,换上春意融融的绿色植被,猎奇的朋友们是不是已经欣喜若狂,做好去南极踏青的准备了呢?

  但是,南极洲变绿并不会像沙漠变成绿洲一样让人欣喜,而是一个恶意满满的坏消息!

  来自伦敦帝国学院气候变化科学家马丁·西格特(Martin Siegert)的最新研究发现:全球变暖加剧,可能让南极洲冰盖逐渐缩小,绿色植物再次入驻南极洲下面的土地,简言之冰盖融化后,植物会慢慢探出脑袋,让南极洲绿意盎然。

  根据南极的沉积物和植物化石记录,研究人员发现,南极附近地区在两三百万年前的上新世,温度比现在高出大约20摄氏度,极点地区夏季的温度在5摄氏度左右,而现在是-15到-20度;当时的地球平均气温,比现在高3到4摄氏度,海平面则比现在高15-20米左右。最关键的是,当时大气中二氧化碳的含量大约是400ppm,而现在,你知道是多少吗?2018年已经达到了412ppm了!

  由于气候变化具有典型的滞后效应,就像你将烤箱放在房间里开到200度,房间温度不会立刻就变得很高,而是会有一个逐渐升温的过程。二氧化碳排放到大气层中也是一样,需要数百年的时间才会让地球平均气温升高到相应的温度。

  这就意味着,即使我们现在减少二氧化碳的排放,大气中二氧化碳维持目前的水平,地球气温也很可能在数百年内升高3到4度,达到上新世的水平。那时候南极冰盖将大量融化,海平面上升15到20米,南极外围的陆地将露出土地,郁郁葱葱的植物将在现在发现南方山毛榉的奥利弗布拉夫斯(Oliver Bluffs)出现,南极将变得春意盎然。

  你可能会说,南极变绿好啊,大家就可以去南极旅游踏青了。问题是南极都变绿了,地球其它地方的气温就可想而知了,赤道附近很可能全部变成沙漠,我们所处的温带地区将变成炎热的热带雨林气候,完全是令人无法想象的。

  这还是比较乐观的情况,如果我们仍然像现在一样,毫无节制地燃烧化石燃料,将二氧化碳毫无顾忌地排放到大气中,大气中二氧化碳水平很可能在本世纪末就达到1000ppm的水平。这意味着什么?一亿年前恐龙游荡的白垩纪,大气中就有这么多的二氧化碳,那时候南极的位置基本还在现在的地方,但所有的冰盖都融化了,南极大陆被辽阔的森林覆盖,在现在的亚历山大岛,我们仍然可看到当时树木被沉积在土壤里形成的化石。

  当树木和微生物为让地球变得更加宜居,花费数亿年时间将碳埋葬在地球深处,形成煤炭和石油的时候,它们绝对不会想到,数亿年后,一种自诩为智慧生命的物种,会将这些碳挖掘或抽取出来,仅数百年时间就燃烧一空,重新排放到大气层里,令地球气候在短时间内就变得异常恶劣,生命难以适应。

  虽然恐龙不会再重返地球,在绿色的南极和其它大陆悠哉游哉地漫步,但企鹅肯定会失去自己的家园,从此走进地球的历史深处。我们不知道会有什么动物来占领冰雪融化,森林茂密的南极大陆生态位,但最有可能的是,什么动物也不会有了。因为此前的气温升高,地球变暖,都是在数百万到数千万年的地质时间里逐步发生的,而现在,我们很可能只用几百年时间,就将迅速地完成这一切,没有任何生命能够在如此短暂的时间里适应,除了空调房里的我们人类自己。

  上新世(pliocene epoch):地质时代中第三纪最新的一个世,它从距今530万年开始,距今258.8万年结束。上新世时气候开始逐渐变冷变干,四季更加分泌,类似于今天的气候。上新世开始前后南极洲开始被冰雪覆盖。(徐德文)

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