恐龍滅絕的那一天

廖俊棋

恐龍是生命演化史上極為精彩的一章，它們演化出不同的形貌來(lái)適應(yīng)環(huán)境，有些身披鎧甲，有些頭頂犄角，有些碩大無(wú)朋，有些則兇狠無(wú)比。它們統(tǒng)治地球長(zhǎng)達(dá)16億年，卻在6500萬(wàn)年前的某個(gè)意外中，退出了地球的舞臺(tái)。而曾與它們同時(shí)期生活的不少動(dòng)物，如空中的翼龍，海中的蛇頸龍、滄龍等海生爬行動(dòng)物，也都隨之銷聲匿跡。據(jù)科學(xué)家推算，在這場(chǎng)大滅絕事件中，全球有超過(guò)75%的物種都被一掃而空。

關(guān)于恐龍如何滅絕，曾是一個(gè)難以解決的科學(xué)問(wèn)題，許多科學(xué)家都提出過(guò)不同的假說(shuō)，包括全球范圍的傳染病，恐龍出現(xiàn)腦部萎縮、繁育障礙等等。20世紀(jì)80年代，阿爾瓦雷茲父子提出觀點(diǎn)，認(rèn)為是天降小行星造成了恐龍滅絕。這一觀點(diǎn)在今天墨西哥境內(nèi)尤卡坦半島的隕石坑被發(fā)現(xiàn)后，成為解釋恐龍滅絕原因的主流學(xué)說(shuō)。隨著科學(xué)家鍥而不舍的調(diào)查，如今我們已經(jīng)能夠還原出小行星撞擊的那一天，撞擊發(fā)生后的幾秒到連續(xù)幾年內(nèi)，接踵而來(lái)的各種連鎖性災(zāi)難事件。

Part.1

撞擊現(xiàn)場(chǎng)：地面熔解，怪物級(jí)海嘯，森林大火

據(jù)推測(cè)，這顆毀天滅地的隕石來(lái)自火星和木星之間的小行星帶，整個(gè)星體幾乎全部由金屬構(gòu)成，直徑約12千米，重量預(yù)估超過(guò)25兆噸（也就是25億億噸，1兆相當(dāng)于1后面有12個(gè)0）。在重力影響下，它撞擊地球的時(shí)速高達(dá)10萬(wàn)千米，因此在地面爆出了一個(gè)直徑180千米、深度25千米的大坑。而這場(chǎng)撞擊的威力更是相當(dāng)于210億顆廣島原子彈的總和，在如此大的威力之下，這顆小行星在撞擊地表的瞬間就粉碎殆盡了。

這次撞擊下，毀滅的不只是小行星自身，撞擊帶來(lái)的極度高溫和極大高壓使地面的巖石隨之熔解甚至汽化，并彈射到大氣層中。這些沖上云霄的熔巖碎屑及氣體多達(dá)25兆噸。這個(gè)天文量級(jí)的巨變，對(duì)后續(xù)整個(gè)地球的環(huán)境及氣候造成了嚴(yán)重影響。而根據(jù)對(duì)墨西哥這個(gè)隕石坑的探勘結(jié)果，發(fā)現(xiàn)小行星撞擊地面后的反作用力，甚至讓落點(diǎn)周邊的地面在短短幾分鐘內(nèi)，被熔巖堆出了15千米高的山脈。

撞擊也在落點(diǎn)周邊的海灣掀起了巨浪。事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的海岸，短短幾秒內(nèi)就掀起了1500米高的巨浪。無(wú)情的海嘯吞沒(méi)了一切勉強(qiáng)活過(guò)第一波撞擊的周遭生靈。隨后，能量繼續(xù)向周邊傳遞，在接下來(lái)的幾天內(nèi)，全球的海灘都遭遇怪物般海嘯的無(wú)情吞噬。

海嘯傳導(dǎo)到世界各地也許還要幾天，但在3000千米外的某個(gè)遠(yuǎn)古河岸邊，另一場(chǎng)嚴(yán)峻的考驗(yàn)卻已到來(lái)。

Part.2

世界范圍：天空下起玻璃雨，內(nèi)陸湖海掀巨浪

在美國(guó)北達(dá)科他州的荒漠中，科學(xué)家意外發(fā)現(xiàn)了小行星撞擊后的“犯罪現(xiàn)場(chǎng)”。

原先有許多團(tuán)隊(duì)都在這片荒漠中研究魚類，并認(rèn)為這里曾是個(gè)內(nèi)陸湖泊。但后來(lái)，他們意外地發(fā)現(xiàn)，這些魚類的鰓中卡了許多礫石大小的玻璃隕石珠子。這些玻璃珠來(lái)自隕石大撞擊之后。熔巖彈射到空中，其中硅化物的熔巖呈水滴狀落下，就變成了玻璃珠。這在前文所說(shuō)的隕石撞擊現(xiàn)場(chǎng)也有大量發(fā)現(xiàn)，是小行星曾經(jīng)造訪地球的證據(jù)之一。也就是說(shuō)，在隕石撞擊后，全球各地開始降下成噸熾熱的小玻璃雨滴。而這也證明了今天北達(dá)科他州荒漠中的這些魚，是死于隕石撞擊后的幾小時(shí)。

此外，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，這里不只有魚類，還有一些植物的樹干，都朝同一個(gè)方向倒伏，代表它們不是在湖泊中自然死亡，而是被一場(chǎng)巨浪打翻在地的。隨后，這個(gè)地層中還出現(xiàn)了三角龍等陸地生物的殘骸，此外還有一些海洋魚類。這些證據(jù)更加表明，這里并不是一個(gè)內(nèi)陸湖，而是一個(gè)靠近出?？凇裉斓谋泵乐拊诋?dāng)時(shí)被一個(gè)內(nèi)陸海分割成東、西兩部分——的河岸。受到隕石撞擊影響，入海口掀起了滔天巨浪，讓這些無(wú)論是陸上、河中還是海里的生物都被巨浪吞噬而埋葬在一起，并被厚厚的泥沙覆蓋。不過(guò)雖然都是巨浪，但這里的巨浪并不是撞擊點(diǎn)傳過(guò)來(lái)的海嘯。

小行星撞擊熔化了約40000立方千米的巖石，這些熔巖以36000千米/時(shí)的速度被彈射到大氣層中，有些熔巖甚至直接飛出了地球，至今還在木星周圍旅行。其余保留在大氣層中的熔巖，在撞擊后的13-25分鐘內(nèi)就形成了灼熱的玻璃雨滴，從天而降，拍打在這個(gè)星球的動(dòng)物和植物身上。這些小玻璃滴直徑雖然僅有1毫米，但它們撞擊到動(dòng)植物時(shí)的時(shí)速高達(dá)36000千米，甚至令許多植物開始起火燃燒，還有演變?yōu)樯执蠡鸬膽B(tài)勢(shì)。而這場(chǎng)致命的玻璃雨，一下就是2個(gè)小時(shí)。

前面提到，科學(xué)家在這片區(qū)域魚化石的鰓中找到了這種玻璃球，代表這場(chǎng)淹沒(méi)北美的巨浪發(fā)生在玻璃雨之后，這些魚先經(jīng)歷了玻璃雨才被沖到陸地上。但另一方面，這場(chǎng)巨浪距離玻璃雨也不會(huì)太久，否則就無(wú)法在化石中保留數(shù)量這么多的玻璃球。因此，科學(xué)家推斷，這股巨浪應(yīng)該在撞擊后2小時(shí)左右就發(fā)生了。但是，這里距離撞擊中心有3000千米，如果是撞擊的海嘯傳導(dǎo)過(guò)來(lái)，需要18個(gè)小時(shí)。因此，科學(xué)家認(rèn)為，這股巨浪是由另一種被稱為“假潮”的機(jī)制引發(fā)的。它就像是裝在一個(gè)碗中的水，如果碗發(fā)生了震動(dòng)，水面也會(huì)掀起波紋。因此，雖然撞擊點(diǎn)的海嘯來(lái)不及傳過(guò)來(lái)，但撞擊所發(fā)生的地震已經(jīng)讓這里的河流及內(nèi)陸海波濤洶涌。

但如果你以為這些就是造成多數(shù)恐龍滅絕的主因，那就小看這些雄霸地球1.6億年的王者了。這些災(zāi)難的確可以迅速對(duì)世界各地的許多生物造成重創(chuàng)，但真正讓這些巨大的爬行動(dòng)物消失在歷史舞臺(tái)上的，是接下來(lái)連年的恐怖事件。

Part.3

一切才剛開始：霧霾遮天蔽日，全球連年酷寒

從2016年以來(lái)，國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)就不斷在墨西哥尤卡坦半島的小行星撞擊現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查。他們驚訝地發(fā)現(xiàn)，這顆小行星非常湊巧地撞在了一塊很特殊的區(qū)域，才最終導(dǎo)致了恐龍的滅絕。

在從撞擊點(diǎn)收集到的樣本資料中，可以發(fā)現(xiàn)大量含碳的地層，這就代表這里曾是一片森林，因?yàn)檫@次撞擊，1500千米范圍內(nèi)的樹木瞬間燃燒殆盡，因此才有了這層碳的埋藏。但這還不是全部，在這層碳之上還有第二層同樣充滿碳的埋藏，這可能意味著當(dāng)時(shí)的玻璃雨在全球都造成了森林大火。植被燃燒了幾個(gè)月甚至數(shù)年之久，燃燒產(chǎn)生的煤煙進(jìn)入大氣，最后緩緩沉降，形成了這第二層碳。

除此之外，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，這里的地層下埋藏著大量石膏。這些石膏在撞擊過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳和硫。硫會(huì)在第一時(shí)間被沖上高空，其中一些隨著降水過(guò)程形成酸雨。短短幾天內(nèi)，全球降下了超過(guò)400億噸酸雨。這些酸性物質(zhì)極大地改變了海洋環(huán)境，殺死了許多海洋生物。而更可怕的是，留在空中的那些硫形成了二氧化硫氣溶膠，再加上森林大火產(chǎn)生的煤煙，這些物質(zhì)停留在大氣中，遮蔽了陽(yáng)光。這個(gè)過(guò)程長(zhǎng)達(dá)數(shù)月甚至數(shù)年，導(dǎo)致全球的植物和藻類因?yàn)闊o(wú)法進(jìn)行光合作用而大量死亡，全球生態(tài)系統(tǒng)因此瓦解。

而根據(jù)科學(xué)家的模型進(jìn)行樂(lè)觀推算，這些停留在空中的二氧化硫能在接下來(lái)的3-16年內(nèi)，讓全球溫度下降1 5℃-30℃，地球隨之進(jìn)入全面寒冬的狀態(tài)，并且要30年才能恢復(fù)。

前面說(shuō)過(guò)，這已經(jīng)是樂(lè)觀的推算，也就是說(shuō)，實(shí)際情況可能比這個(gè)更糟。

先是突如其來(lái)的大火，然后全球暗無(wú)天日，植物死亡導(dǎo)致植食的恐龍也開始餓死，最后，如霸王龍這樣的食肉性霸主也只能在饑寒交迫中，黯淡地退出地球生命史的舞臺(tái)。

而科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，其實(shí)這顆小行星如果稍微早一點(diǎn)或晚一點(diǎn)撞向地球，哪怕只相差幾分鐘，它就會(huì)掉入太平洋或大西洋。屆時(shí)，雖然也會(huì)有海嘯等災(zāi)難，但也許就不會(huì)造成玻璃雨、森林大火、二氧化硫氣溶膠等連鎖反應(yīng)。只能說(shuō)，恐龍的運(yùn)氣真的太差了。

本文內(nèi)容來(lái)自“中國(guó)科普博覽”公眾號(hào).ID：kepuboian