恐龍滅絕的原因

李淼

我讀中學時很喜歡看關于恐龍的書，那時關于恐龍為何滅絕并無定論，我印象深刻的一個可能原因是，恐龍發(fā)展到后來，身體太大了，然后水源少了，龐大的恐龍無法降低自己的體溫。

問題是，科學家并不知道恐龍是冷血動物還是熱血動物，即使恐龍是熱血動物，無法降低體溫這個理由也解釋不了為何小型恐龍沒有存活下來。

當然，后來我們知道了，恐龍可能是突然滅絕的，而滅絕的原因極有可能和6500萬年前一顆小行星擊中墨西哥灣有關。1980年，一位名叫阿爾瓦雷茲的古生物學家發(fā)現(xiàn)，白堊紀地層在全世界的含銥量都很大。因為他父親是一位物理學家，對核物理很熟悉，他就咨詢了他父親，他父親告訴他，當一顆小行星撞擊地球時，引發(fā)的核反應可以解釋銥含量的異常。后來，他們果然在墨西哥尤卡坦半島發(fā)現(xiàn)一個大得驚人的隕石坑，直徑有一百多公里，并且，這個隕石坑中的含銥量很大。計算可得，撞擊地球的小行星不小于10公里，從那以后，6500萬年前這顆小行星導致恐龍滅絕成為一個主流理論。

小行星撞擊地球為什么會導致恐龍滅絕？要解釋這個，我們不得不提多年前因為冷戰(zhàn)出現(xiàn)的核冬天的理論。什么是核冬天呢？人們認為，當時的美國和蘇聯(lián)如果互相向?qū)Ψ筋I土發(fā)射核武器，即使核武器本身不足以毀滅對方，核爆炸導致的后果也會毀滅人類。

把一公斤物質(zhì)從地面送入平流層需要多大的能量。用重量乘上重力加速度，再乘上高度就可以了。結(jié)果是，需要十萬焦耳的能量。

核彈爆炸以后，釋放出巨大的能量，將地面上的灰塵及其他顆粒物質(zhì)卷入大氣層中。核彈的當量越大，產(chǎn)生的這種效果就越明顯。我們知道，地球的大氣分為對流層、平流層、中間層等。灰塵一旦進入平流層，就很難落回到地面，因為平流層的大氣主要以水平方向流動為主。這種情況可能會持續(xù)幾個月，甚至幾年。而因為這些灰塵遮蔽、反射、吸收了大量的太陽光，能夠到達地面的太陽光就會很少，從而導致地面溫度大幅度下降。

我們知道，植物生長需要光合作用，而光合作用積累的能量，是包括人類在內(nèi)的所有動物所需能量的主要來源。一旦照射地面的陽光不足，溫度降低，植物就會因為無法有效地進行光合作用而死亡。植物死亡后，動物因為無法獲取足夠的食物，隨之也會死亡。最后的結(jié)果就是，地球上所有物種從此消失。有一種理論認為，恐龍滅絕可能就是因為一顆小行星撞擊地球，產(chǎn)生的塵埃遮蔽了天空，引發(fā)了連鎖反應。

這里我們就計算一下，把一公斤物質(zhì)從地面送入平流層需要多大的能量。用重量乘上重力加速度，再乘上高度就可以了。結(jié)果是，需要十萬焦耳的能量。實際上，一顆百萬噸當量的核彈，爆炸后產(chǎn)生的能量可以達到接近一億個億焦耳。即使只有百分之一的能量轉(zhuǎn)化為平流層灰塵的勢能，那也有百萬億焦耳，足以將上億公斤的灰塵送入平流層。

核大國之間一旦開戰(zhàn)，相互發(fā)射核彈的話，大家就可以想象一下，將有多少灰塵被送入平流層，將對地球產(chǎn)生怎樣難以估量的影響。當然，由于大國之間相互制衡，以及禁用核武器條約的簽訂，核戰(zhàn)爭與核冬天發(fā)生的可能性已經(jīng)大大降低了。也存在另外一種聲音，認為所謂的核冬天不過是杞人憂天，核彈爆炸也未必產(chǎn)生多大的影響。畢竟在人類歷史上，還沒有爆發(fā)過真正意義的核戰(zhàn)爭，核冬天也只存在于人們的想象和理論推演當中。然而可能性畢竟存在，即便只有萬分之一的幾率，考慮到后果的可怕，我們也要竭力避免核戰(zhàn)爭。