恐龍作為上個時代地球的統治者,在地球上生存了1億8000多萬年,站在中生代食物鏈的最頂端。而如此興盛的物種,為何會突然滅絕?在生命最後時刻他們經歷了什麼?
小行星撞擊說(又稱「阿爾瓦雷茨假說)是現在比較主流的觀點,也有不少證據證明恐龍滅絕於一場小行星造成的災難。
這個觀點最早於1980年被阿爾瓦雷茨父子提出,他們認為6500萬年前,一顆直徑約15公裡的小行星,以20公裡/秒的速度撞擊了地球,連鎖反應最終導致恐龍滅絕。
小行星撞擊說剛提出時跟大部分主流理論一樣,並不被科學界所接受,科學家更願意相信恐龍是被一場極端的氣候變化滅絕的。在口誅筆伐中,阿爾瓦雷茨父子頂了壓力,而在後來一項項證據被發現後,終於普遍被科學界接受。
K-T界線是位於白堊紀與第三紀(我們所在的新生代最古老的一個紀)的巖石層中間,厚度約0.5釐米—1釐米的巖層。
K-T界線
在白堊紀巖層中,有一種名叫「有孔蟲」的浮遊生物化石,有孔蟲和恐龍生存在同一個時代,最大的長度不足1毫米,它們的化石在白堊紀巖層中分布非常密集。而在KT線卻沒有發現有孔蟲的任何化石。這說明KT線這段巖層,很可能是突然生成的。(小行星撞擊、火山噴發會快速生成巖層)
有孔蟲
巖層中有孔蟲化石分布(紅色部分為KT界線)
地質學家通過分析KT線的巖石發現,其中的銥元素含量極高,達到了相鄰巖層含量的30倍之多。
銥元素在地球上存在極少,它常見於外太空,一般通過小行星撞擊或超新星爆炸才會大量落到地球。超新星爆炸的同時還會產生鈽元素,但在KT線中並沒有檢測到鈽,唯一的可能性只剩小行星撞擊。
而令人驚訝的是,世界各地的KT線都存在相同現象。可以說對K-T界線的研究奠定了小行星撞擊說。
希克蘇魯伯隕石坑位於墨西哥的尤卡坦半島。這個隕石坑呈橢圓形,平均直徑達到了180公裡。比美國康乃狄克州還要大。撞擊威力預計是廣島原子彈的10億倍,現已被認定為是造成恐龍滅絕的隕石坑遺址。
希克蘇魯伯隕石坑位置
實際上這個隕石坑早在50年代就被墨西哥石油公司發現,他們在鑽井時發現了極厚的安山巖層,安山巖一般因極度的高溫高壓形成,隕石撞擊會導致產生大片安山巖。可當時被當作是火山噴發造成的火山錐草草了事。(當地並沒有火山)
直到90年代小行星撞擊說興起,地質學家忙著找撞擊產生的隕石坑遺址,希克蘇魯伯隕石坑才慢慢受到關注。研究學者在海地進行了地質研究,認為隕石坑約在6500萬年—6600萬年前形成,與恐龍滅絕事件相吻合。
希克蘇魯伯隕石坑
另外通過對當地的K-T界線沉澱物分析發現,其中也含有大量銥元素。值得一提的是,墨西哥巖層中含有大量石膏,石膏燃燒會產生硫。尤卡坦半島發生小行星撞擊後,大量硫化物進入大氣層中,造成酸雨等問題或恐龍的加速死亡,也可以解釋為什麼恐龍滅絕速度會這麼快。
關鍵的證據都找到了,還剩一個問題:「這顆小行星從哪兒來的?」
2007年,美國學者通過計算機的輔助,推測是一顆名叫「巴普提斯蒂娜」的小行星,它誕生於約1.6億年前,運行與火星與木星之間,在6500萬年前,「巴普提斯蒂娜」被另一顆小行星撞碎,一塊大的碎片砸向了地球,造成了恐龍的滅絕。
到此,小行星撞擊說已經十分完整:6500萬年前,一顆小行星撞擊了「巴普提斯蒂娜」導致後者被撞碎,它的一塊直徑約15公裡的碎片撞向地球,撞在了墨西哥尤卡坦半島,巨大的撞擊威力導致北美與南美發生了11級的大地震,同時也引發了浪高約300米的大海嘯,席捲了全球,造成了大片的生物死亡。撞擊產生的冰、砂石、塵埃、硫化物進入了大氣層,變成黑色的雲阻礙了陽光,天上下著酸雨,推測這種情況持續了30年。恐龍沒扛過這恐怖的全球性災難,最終滅絕了。
也有另一種可能性:地球的大氣層較薄,小行星撞擊地球後,撞擊產生的高溫巖石碎塊飛出大氣層。數小時後,未冷卻的巖石碎塊重新落回地球,巖石外包裹著火焰,大量的隕石和熱輻射殺死了來不及躲藏的動物,而恐龍體積龐大,難以躲藏,成了最嚴重的受災者。體積較小的動物倖免於難(如最初的哺乳類動物)
小行星撞擊說看似完美,但有個不確定因素——時間,最近有科學家發現,小行星撞擊事件也可能發生於恐龍滅絕之後,因為推算巖層年代,並不能精準到某一年,可能恐龍滅絕與小行星撞擊之間相差幾萬年、甚至幾十萬年,小行星撞擊說還不能蓋棺定論。
有學者研究發現,在白堊紀還有一場災難與恐龍滅絕時間吻合——印度德幹高原火山噴發。
推測這次火山噴發發生在小行星撞擊事件約20萬年前,德幹高原的一座超級火山噴發,噴發的巖漿在德幹高原形成了大片懸崖,最高的懸崖近3200米,可以看出這場火山噴發的威力和噴發量空前巨大。
德幹高原火山噴發形成的懸崖
這次噴發還導致大氣中充斥著氣溶膠(導致溫室效應的物質之一),噴發產生的大量煙霧、硫化物、二氧化碳進入大氣,造成了恐龍在內的大部分生物滅絕。
但也存在著另一種說法:「正是尤卡坦半島的小行星撞擊導致了德幹高原火山的噴發。」
理由是德幹高原火山熱點正好是小行星墜落點的對拓點。小行星撞擊後,使德幹高原火山噴發,噴發的有害物質造成的影響如同雪上加霜,將恐龍推向了滅絕的邊緣。
磁極是地球產生可以產生生命的關鍵條件之一,南北磁極支起的磁場層保護著地球和地球上的生物不受太陽風(帶有強紫外線輻射)的侵襲,它如同地球的保護層。一旦磁極消失,對地球上的所有生物來說都是滅頂之災,強紫外線輻射將席捲全球,低等生物會立刻死亡,高等生物(如人類)將患上皮膚癌等疾病。
20世紀60年代,科學家研究生物化石後,發現磁場會換向、消失和恢復。在磁場反轉對生物的影響是嚴重的。25萬年前的一次地磁場反轉,使18種低等生物滅絕。70萬年前的一次地磁場反轉,也有7種低等生物滅絕。一些學者通過考察指出,400萬年以來,地球磁場經歷過「第一反轉期」,約70~240萬年,直到240~230萬年前的高斯時期才恢復正常。(來自百度百科)
地球磁極
磁極對太陽風的影響
磁極反轉,是指南北磁極對調,可以理解為「南極變成了北極,北極變成了南極」,而在磁極反轉的那一瞬間,地球是不存在磁場的,太陽風直接照射到地表,將導致部分生物滅絕。
有科學家認為,地球磁極反轉存在著一個較規律的周期,到達某個時間點,地球地磁就會發生一次倒轉,可惜現在並不能確定這個周期參數。
恐龍或許經歷了一次地球磁極反轉期,因無法承受強烈的太陽風,導致了整個物種的滅絕。
有科學家研究發現。很多恐龍的骨骼結構或許支撐不了他們龐大的身體。
比如長頸龍,它的脖子不能直立。翼龍也不能輕鬆飛起來。
長頸龍
或許當時地球的重力並沒有現在這麼大?恐龍是因為地球重力突然變大而滅絕的嗎?
導致地球重力變大的可能有兩種:
無論是哪種可能,以現在的技術都很難去論證這個觀點。或許以後,科學家們會去研究這一種可能性。
不管怎麼說,恐龍的滅絕,間接導致了哺乳類動物的崛起,為人類的誕生、繁衍、壯大創造了條件。而有一天人類可能也會遭遇滅頂之災,我們會就這樣滅絕,或是離開地球移居到別的星球上,這可能就是地球上物種滅絕興盛的循環吧。
(部分資料參考於:《恐龍滅絕:剖析行星撞擊理論》)
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