圍觀群眾可能有兩種意見,一種是知道恐龍滅絕可能是一次小行星撞擊,但為什麼確定是小行星撞擊可能說不太清楚,另一種是從頭到尾徹底否認是小行星撞擊,認為6500萬年前的事情,咋說都可以,為什麼一定是小行星呢?也許不是呢?下面就這個話題來捋一捋。
對於恐龍滅絕的原因一直都眾說紛紜,但這一切自1951年起就開始有了眉目,儘管當時卻不知道這個緣由,但縱觀整個事件經過,源頭就是從1951年開始的!
為什麼放一張鑽井平臺燃燒的畫面?因為這是墨西哥國家石油公司PEMEX有關,上圖是PEMEX在2015年4月份發生在墨西哥灣的鑽井平臺火災事故,關於墨西哥灣石油勘探,墨西哥國家石油公司在1951年就開始了,從這一年起PEMEX在墨西哥灣的尤卡坦半島開鑿鑽井,提取巖芯,分析是否存在含油層!當時在1.3千米的地層深處發現了很厚的安山巖層,這種巖層只會出現在火山噴發或者撞擊引起的高溫形成,不過當時也沒有懷疑,認為可能是古火山遺留。
希克蘇魯伯隕石坑的重力異常圖
1978年,受僱於PEMEX的地質學家格倫·彭菲爾德通過航空重力異常調查時(輔助調查地質構造)發現在尤卡坦半島的海床中存在一個直徑70千米的環狀結構。後又查閱了1960年時的地質資料,發現尤卡坦半島上有一個更大的環狀結構。
1980年,數名了解此事發現經過的地質學家根據這個疑似撞擊坑的規模推測出可能有一顆小行星撞擊了此地
1981年時候在K-T界線附近發現了高含量的銥以及玻璃隕石與衝擊石英等物質,亞利桑那大學的研究生艾倫·希爾德布蘭認為這是撞擊沉積物是小行星撞擊引起,但海地教授Florentine Morás認為這是發生在海地的史前火山證據,不過火山無法解釋數百千米的環形結構。
K-T界線:介於白堊紀和第三紀之間的界線,富含銥的黏土層,大約出現在六千五百萬年前
到此為止基本確定這個環狀結構是撞擊引起,小行星規模可達10千米級別,撞擊後徹底解體,甚至部分汽化,所釋放的能量相當於10^14噸TNT。
也許很多朋友都無法理解這個過程,小行星不是一塊大石頭嘛,為什麼會爆炸?其實小行星是一塊大石頭的可能性還真不大,很多時候都是一些鬆散物質的聚合體,請勿想像成澳大利亞在荒原上的大石頭。
澳大利亞艾爾斯巖石,又名烏魯魯
比如歐空局「羅塞塔」探測器訪問過的67P彗星,還有日本小行星探測器「隼鳥二號」正在圍觀的「龍宮」小行星,都是非常鬆散的結構。
在進入大氣層前這些物質會在微弱的引力環境下聚合在一起,但進入大氣層開始,這些附著物開始受到氣動作用分離,高超音速的激波會導致小行星受力不均,超過了結構極限就會解體,比如2013年車里雅賓斯克小行星凌空爆炸,也有2019年白令海峽上空小行星凌空爆炸。
白令海峽上空小行星爆炸
而造成希克蘇魯伯隕石坑的小行星直徑太大,穿過大氣層直達地表,巨大的撞擊產生了4.2×10^23焦耳的能量,如果中心有一個高強度鐵鎳質核心的話,也許會在穿甲彈效應下鑽入深深的地殼,如果沒有的話,在如此級別的能量下,徹底解體甚至汽化就成了必然。
有這個問題其實也不難理解,畢竟月球生甚至連直徑數米的隕石坑都能永久性保留下去,但地球上卻連300多千米的隕石坑都被埋沒到不見了,假如沒有地球磁場一場的地球物理勘探方式,也許到現在我們都不知道這恐龍到底是因什麼滅絕的。
個中關鍵的因素是地球有風化作用,海水侵蝕以及綠植覆蓋,另外還有地質運動等多種因素綜合,在地球上的大型結構很難在數千年萬年內還保持大致原樣,當然如果在戈壁荒漠裡的風化侵蝕作用相對比較緩慢
亞利桑那州的巴林格隕石坑
而尤卡坦半島則是北回歸線以南的熱帶雨林地區,降水量與綠植,數千萬年內的累積,很難想像還能保持原來的外觀,甚至在高空都難以看出來地面有什麼變化。
當然小行星撞擊是一個解釋,另一個說法是印度徳幹高原上的超級火山噴發,在6800-6600萬年前的白堊紀末期,印度西高止山脈發生了超級火山噴發,並且整整持續了3萬年,全球氣溫上升8℃,當然從工業革命到現在才升高0.8℃我們就哇哇叫了,不知道全球氣溫升高了8℃的恐龍是怎麼過日子的。
根據德幹高原上暗色巖系的熔巖地形規模,估計最初大約覆蓋面積超過150萬平方千米,差不多有印度面積的一半,而此次火山噴發事件被認為是發生在希克蘇魯伯撞擊事件之前數十萬年。成因可能是印度西海岸海底的一個被稱為是溼婆隕石坑的小行星撞擊坑可能是罪魁禍首,但也有地質學家並不同意這個說法。
溼婆隕石坑:年代大約在6500萬年前,比希克蘇魯伯隕石時間稍早一些,疑似的撞擊構造長約600千米,寬約400千米,但因板塊運動該構造已經不完整,據估計造成此規模的小行星直徑高達40千米。
當然比較大的可能是,火山噴發的全球氣溫上升是恐龍滅絕的因素之一,在希克蘇魯伯隕石之前古生物學家就發現菊石化石種類大幅減少,但緊接著數十萬年後的小行星撞擊則是一腳將恐龍送進了地獄,不過各位卻不要這樣認為,因為作為鳥類祖先的小型恐龍仍然留存了下來,另外也更多的其他種類生物也隨著此次事件滅絕。