大約6600萬年前，一顆巨大的小行星撞上了如今墨西哥的尤卡坦半島，引發(fā)了大范圍的野火和海嘯。這顆小行星就是著名的?？颂K魯伯小行星。就在這場撞擊后不久，地球迎來了白堊紀末大滅絕，約76%的物種從此消失了，其中就包括所有的非鳥類恐龍。

你可能會覺得，這樣的末日景象離我們很遠。但人類或許也曾經(jīng)歷過類似的事件，就在一萬多年前。

一場突如其來的千年寒冬

更新世末期，地球告別了最近一次冰期(即末次盛冰期)，開始緩慢升溫。然而12900年前，這樣的趨勢突然被打斷——全球大部分地區(qū)氣溫驟降，在短短幾十年間，全球平均氣溫可能下降了6℃—8℃，地球進入了長達1300年的寒冬。這場突如其來的寒冬結(jié)束得也很突然：格陵蘭的冰芯記錄顯示，大約11700年前，當?shù)貧鉁卦?0年內(nèi)迅速上升了10℃，標志著這段漫長寒冬的結(jié)束。

這次突然的降溫被稱為新仙女木事件。與地質(zhì)歷史上幾乎所有氣候變化事件一樣，關(guān)于新仙女木事件的成因眾說紛紜。

在北美洲，有一套很明顯的深色地層，被稱為“黑墊”，形成于約12900年前新仙女木事件剛開始的時候。

2007年，美國勞倫斯伯克利國家實驗室的研究人員發(fā)現(xiàn)，北美洲的“黑墊”下方還有一個很薄的沉積層，雖然厚度只有不到5厘米，但其中布滿了微球粒、納米金剛石顆粒，以及各種奇怪形態(tài)的碳、木炭和煙粒，微球粒中還檢測到了很高的銥含量。

這些發(fā)現(xiàn)仿佛是給地質(zhì)學家的一條留言——小行星“到此一游”。首先，微球粒本就是隕石撞擊現(xiàn)場的“?？?rdquo;;同時，銥在地球表面很稀有，因此大量的銥往往指向了地外天體。

與這些高銥微球粒同時出現(xiàn)的，還有許多球形的碳和玻璃質(zhì)的碳，這些物質(zhì)與煙粒、木炭共同指向了另一個來源——野火。在現(xiàn)代的森林大火后，也能觀察到類似的物質(zhì)。因此，研究者懷疑在12900年前，這里曾發(fā)生過一場隕石撞擊，并因此點燃了野火，撞擊和燃燒產(chǎn)生的高溫將大量的有機質(zhì)燃燒成了碳球、玻璃態(tài)的碳甚至納米級的金剛石顆粒。

“四分五裂”的小行星撞擊地球

此后，由24名科學家組成的團隊，從全球170多個地點采集了冰芯或沉積物樣品，試圖復原出一萬多年前這場事件的全貌。

這次，研究者不僅找到了更全面的撞擊和野火證據(jù)，還根據(jù)沉積物中煙粒的濃度，計算了一萬多年前那場野火的面積——這場火燃盡了大約7.3%±2.3%的生物質(zhì)，燒毀了近1000萬平方公里的陸地，約占北半球陸地的10%。相比之下，白堊紀末大滅絕事件期間燃燒的生物質(zhì)還不到這場大火的三分之一。

小行星撞擊是如何引發(fā)這么大規(guī)模的火災的?

要知道，100多年前在西伯利亞發(fā)生的、曾被認為是某個小行星在地球大氣內(nèi)爆炸導致的“通古斯大爆炸”，其產(chǎn)生的沖擊力接近200顆原子彈爆炸，影響面積約2000平方公里，但點燃的面積只有不到200平方公里。

那么，是一個巨大的小行星撞到了地球嗎?也不太可能。“因為一次較大的小行星撞擊事件，很難形成這樣廣泛散布各地的物質(zhì)沉積。”美國堪薩斯大學的阿德里安·梅洛特解釋道，“因此我們猜測，更可能是一顆小行星碎裂開來，碎片分散撞擊了幾個大陸。”

按照計算，這顆小行星的直徑大于100千米，然而小行星在進入地球軌道后，就開始解體，只有部分碎片進入了地球大氣，碎片與至少4個大陸相撞，或在大陸上空爆炸，釋放的能量才能引發(fā)如此大規(guī)模的野火。

如果說這些冰芯與沉積層中的指示劑都還是比較間接的證據(jù)，那么2020年發(fā)表于《科學報告》的一項研究可能提供了更為直接的證據(jù)。

在敘利亞北部的一個考古遺址中，考古學家發(fā)現(xiàn)了大量熔化后又重新凝結(jié)的金屬顆粒和玻璃態(tài)物質(zhì)，其中包括熔點在1768℃的鉑和熔點在2466℃的銥。也就是說，當時周圍的大氣溫度甚至可能達到了近2500℃。研究人員認為，這種能量強度只能由瞬間的高能量現(xiàn)象造成——很可能就是小行星撞擊事件的結(jié)果。如果真的如此，那這里可能就是第一個記錄了小行星碎片給人類居住區(qū)帶來直接影響的遺跡。

需要說明的是，撞擊假說只是解釋新仙女木事件成因的理論之一，也有假說認為是北半球的冰蓋迅速融化，導致海洋的溫鹽環(huán)流放緩，從而改變了全球氣候?；蛟S就和恐龍滅絕一樣，我們只能等待更多的證據(jù)出現(xiàn)，來揭開新仙女木事件的真相。(據(jù)環(huán)球科學公眾號)

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