最新研究指出,6600万年前的小行星撞击后,大气中产生的炽热岩石蒸汽云像厚毛毯一样包裹地球,导致地表气温瞬间飙升3.5倍,绝大多数物种在短短几小时内便已灭绝。

6600万年前的一个普通日子,一颗直径约10公里的希克苏鲁伯小行星以19公里每秒的速度,猛烈撞击了今天墨西哥的尤卡坦半岛。长期以来,科学界一直在争论恐龙灭绝的真正死因,是撞击引发的漫长寒冬让它们死于饥饿,还是撞击瞬间产生的热浪将它们烤焦了。根据发表在《地球物理研究杂志:生物地球科学》上的最新研究,答案很可能是后者:生命在短短1到2小时内就遭到了毁灭性的打击。
普渡大学的行星科学家Brandon Johnson是这项研究的共同作者,他指出我们正处于一个全新的研究领域,即在撞击发生后的最初两小时内,地球上的绝大多数生命就已经死亡。这次撞击释放的能量相当于100万亿吨TNT炸药,是广岛和长崎原子弹威力的10亿倍以上。巨大的冲击力在地面留下了一个100公里宽、30公里深的巨坑,同时引发了3.2公里高的海啸和时速1000公里左右的狂风。
大约25万亿吨的碎片被抛射到大气层中,随后化作无数炽热的火球,像雨点般落回地面,将全球的森林点燃。然而,除了这些肉眼可见的火球,研究人员发现还有一种更隐蔽、更致命的力量。Brandon Johnson及其团队通过模拟发现,撞击产生的岩石蒸汽在进入大气层后,形成了一层厚厚的“绝热毯”。
这层由蒸汽和微尘构成的覆盖层极大地增强了温室效应。模拟显示,它使地表承受的热量比仅由落下的岩石碎片产生的热量高出3.5倍以上。这种极端的高温足以在瞬间杀死大量动物,并在全球范围内引发自发性的森林大火。Johnson认为,正是这种突如其来的毁灭性打击导致了地球物种的大规模灭绝。
虽然这项研究强调了瞬间死亡的过程,但研究人员也承认这并不排斥随后的“漫长寒冬”理论。Johnson将当时的大气环境比作一个既能保温也能保冷的保温瓶。在最初的烈火熄灭后,悬浮在空中的灰尘会遮挡阳光和热量长达数年甚至数十年,让幸存下来的少量物种面临长期的严寒和饥饿。
目前,关于全球森林大火的直接证据大多集中在北美地区,也就是撞击中心附近。伦敦大学学院的古生物学家Alessandro Chiarenza表示,虽然目前还没有在更远的地方发现完整的全球大火记录,但随着研究的深入,未来很可能会找到支撑这一理论的证据。无论灭绝的确切时间线如何,那颗可能来自木星轨道以外深空的小行星,注定彻底改变了地球的命运。
原文:https://www.popsci.com/science/how-fast-did-dinosaurs-go-extinct/