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恐龙灭绝
地球历史上的中生代曾经栖息过种类繁多的爬行动物,这其中最著名的也许就要属恐龙了。世界上已经发现的恐龙化石多达几百种,这样一个主宰地球l.6亿年之久的庞大动物类群在白垩纪末期却突然覆灭。写下了生物史上令人费解的一章。 今天人们看到的只是那时留下的大批恐龙化石。 来自中国的古生物学和物理家黎阳2009年在耶鲁大学发表的论文引起国际古生物学界的轰动,他和他的中国团队在6534.83万年前的希克苏鲁伯陨石坑K-T线地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量二百三十二倍。如此高浓度的铱只有在太空中的陨石中才可以找到,地球本身是不可能存在的。根据墨西哥湾周围铱元素含量的精确测定,当时是一颗相当于珠穆朗玛峰的小行星的物质不仅撞击了地球中美洲地区,还撞破了地壳,地球因此停转0.2毫秒,然后是地球上从来没有发生过的大地震。撞击使熔浆被抛到数千米的高空,继而是长达几十天的流火现象,高温也许不是最致命的。数以千万吨的灰尘、有毒物质在随后的一个月内遍及全球。在以后的四个多月里,太阳只是一个模糊的影子,植物停止了生长,食草动物大量减少,污浊的空气、短缺的食物、肆意的疾病等等无不摧残着幸存下来的恐龙。由于尘土的遮盖,地球上面临着寒冷的侵袭,寒冷似乎不是最严重的问题,但是,请记住一些动物的性别是由温度决定的,恐龙正是其中之一。造成此次生物的大灭绝。以前学术界都是把外来天体撞击说和火山喷发说分开讨论的,但这两个学术都有相当大的缺陷,外来天体说光是撞击不足以影响那么严重,时间那么久,范围那么远(全球性的),而火山说,地球上的火山活动本身就很多很巨烈,但都不足引起如此大的生物灭绝,包括黄石超级火山在内,而中国学者黎阳提供的论证方向和证据完美地解答了国际古生物界的长期疑问,两者的结合才可能造成如此重大的地球生物大灭绝。
近期理论
德国科学家最近提出,恐龙灭绝是由当时恶劣的“空间天气”造成的,也就是说,来自宇宙的强烈粒子流闯入地球大气并导致地球气候发生剧烈变化,从而致使恐龙灭绝。 据德国《科学画报》杂志报道,来自波恩天体物理学研究所的约尔格.法尔教授介绍说,地球在6千万年前曾陷入一次强烈的宇宙粒子流“风暴”中。在遭遇这样的风暴时,高速进入地球大气的各种粒子会达到平时的上百倍之多,将大气中的分子“撕裂”成为形成雨水所必要的凝结核,最终导致地球大气中云层增厚,降雨频繁,气温急剧下降。 科学家认为,正是宇宙粒子流的爆发导致了地球气候条件的剧烈变化,而不能适应此种气候变化的恐龙也因此在较短时间内灭绝。 迄今为止,各种有关恐龙灭绝原因的解释均不能自圆其说。近年来美国物理学家路易·阿尔瓦雷兹提出的小行星撞击地球的假说备受各方关注。他在研究意大利古比奥地区白垩纪末期地层中的黏上层时发现微量元素枣铱的含量比其他时期地层陡然增加了30-160多倍,之后人们从全球多处地点取样检测都得出同样结论,白垩纪末期地层中铱元素合量异常增高的确是普遍性的。于是阿尔瓦雷兹认为在白垩纪末期有一颗直径约10公里的小行星撞击了地球,产生的尘埃遮天蔽日。造成地表气候环境巨变,导致了恐龙的消亡。但是,用小行星撞击地球来解释岩层中铱含量增加和恐龙灭绝存在许多疑点。 1.小行星一般都是由硅、铁类元素构成,这样巨大的小行星落在地球表面即使经历漫长岁月也不可能踪迹全无,而在地球上从未发现有这样大型的陨石; 2.白垩纪末期的岩层大部分是熔岩冷却形成的火成岩,由尘埃堆积而成的沉积岩只占地表很小一部分。仅一颗小行星撞击扬起的尘埃能够把当时地球上绝大多数动植物埋入深达几千米的岩层中吗? 3.一颗小行星所含的铱元素就能均匀的散布以至覆盖整个地球表面吗?铱元素在地球深处也同样存在,为什么只推测铱元素来自地球以外而不是来国地球内部呢? 我们知道,地球内部的热核反应会不断积聚起巨大能量,一旦地壳承受不住时,内部压力便冲破地壳突然释放形成大爆发。铱枣这种主要存在于地核内的元素在大爆发时通过熔岩喷发从地球深处被带到地壳表层,而公认的标志白垩纪结束的黏土层正是由大量火山灰尘堆积形成。所以,白垩纪末期地层中铱含量普遍增多证明当时地壳曾发生了普遍性剧烈喷发。 化石档案告诉我们,绝大多数恐龙的死亡时间和绝大部分恐龙蛋化石的产出年代是在白垩纪末期,已发现的恐龙和恐龙蛋化石全部保存在富含铱的薄黏土层下的地层中,这与地质学界认定的白垩纪末期大规模造山运动等一系列全球性地壳构造剧烈变动的时间相吻合。 近年来在内蒙古巴音满都呼白垩纪末期的地层里出土的数百个原角龙和甲龙化石中,大量完整的恐龙骨架成群堆积在一起,从遗骸的埋葬姿势看,它们是在极度痛苦中死去,其中还有整群的恐龙幼仔骨架。这一情景显示它们是灾难性的集体死亡,而且死后尸体迅速在原地被埋葬(在世界其它地方的恐龙化石许多都有相似的死亡特征)。同时发现当地含化石的岩层是一种砖红色的粉沙岩层,这种由大量火山灰堆积而成的层积岩正是形成化石的最佳环境。可以推测那次环境剧变的过程相当突然和短暂。因为,如果地球的环境是在较长时间逐渐变化,恐龙种群是缓慢消亡的话,它们是不会留下这么大量埋没时间相对集中的恐龙蛋化石和整群恐龙幼仔化石的。所以,大多数恐龙应是在生存环境一直基本正常的情况下因突然降临的毁灭性灾难而大批死亡。 大量体现当时地球环境特征的动植物化右均显示,白垩纪末期以前,地球大气层的密度和厚度远远超过现在,地表较为平坦,全球都是非常温暖潮湿的气候环境。那时极地和赤道温差很小,20世纪80年代,加拿大地质学家曾在北极圈内的埃尔斯米尔岛发现了一片以水衫为主的化石树林,林中还有鳄等动物化石,说明极地曾具有热带的气候环境。自然环境是决定生命存在形态的主要因素,地球大爆发后,当那些身躯硕大的恐龙赖以生存的湿热环境不复存在时,即使有一些幸存下来,也无法适应相对寒冷干燥、有冷暖季节区分的气 小行星撞击地球
候环境而继续生在。所以,大多数恐龙的绝迹便自然而然了。 还有一部分幸免于难的恐龙(大多体形较小)以及一些早在侏罗纪就已经进化为原始鸟类、哺乳类的动物、遵循自然界物竞天择、适者生存的法则,在相对恶劣的环境中,经过7000万年不断演变,大多数物种改变了原来的形态,由冷血动物进化为耐寒的能调节体温的热血动物(鸟类、哺乳类及人类)。当然,每次大规模物种进化后,总会有一些物种保留原状,像鱼类进化为两栖类后,鱼类还延续生存,爬行类中也有极少数(鳄、蜴蝎等)至今仍然保持了7000万年前恐龙的原始形态。 地球岩层中的生物遗迹揭示,在生物进化史上,每隔一定时期就会发生一次物种大灭绝,白垩纪末期的恐龙灭绝不是生物进化史上惟一的灾难,在更早的年代曾发生过绝大部分无脊椎动物在很短时间突然出现的“寒武纪生命大爆炸”现象。就像生物从单细胞向多细胞进化与爬行动物向哺乳动物进化一样,它们需要一个进化的过程(有1984年发现的我国云南澄江化石群为证)。 迄今没有明显的证据可以证明恐龙灭绝这种大规模生物灭绝是由小行星撞击引起的。但是,地球内部至今仍在继续的地质构造频繁变动的事实表明,周期性地壳构造变动引起的环境“灾变”在生物进化过程中始终起主导作用,当然,小规模的物种逐渐进化也是贯穿于整个生命演变过程。周期性天体爆发(如新星爆发)是包括地球在内的所有行星在演变过程中不可缺少的重要环节。那些山脉中的海洋生物化石和海底矿藏就是解释恐龙时代因地壳剧烈变动而终结的最好说明。
中生代末大灭绝
现在我们知道,恐龙灭绝的时间是在距今约6500万年前,地质年代为中生代白垩纪末或新生代第三纪初。而且在那个时候,不仅统治了地球达1亿多年的各种恐龙全部绝灭了,同样悲惨的命运还同时降临到了地球上的很多种其它的生物头上。在这次灾难中灭绝的还有鱼龙、蛇颈龙等海洋爬行动物,有翼龙等会飞的爬行动物,有彩蜥等恐龙的陆生爬行动物亲戚,有菊石、箭石等海洋无脊椎动物﹔海洋中的微型浮游动植物,钙质浮游有孔虫和钙质微型浮游植物等也几乎被一扫而光。经过这场大劫难,当时地球上大约50%的生物属和几乎75%的生物种从地球上永远地消失了。 这真是一场大灭绝、大灾难。大灭绝的结果使得在距今约6500万年这个时间的前后,地球上生物世界的面貌发生了根本性的巨变。这场大灭绝标志着中生代的结束,地球的地质历史从此进入了一个新的时代──新生代。 科学家们经过不懈的努力,分析研究了到目前为止可以发现的所有线索,提出了解释这一大灭绝现象的各种理论。但是至今,关于这场大灭绝的原因科学界仍然没有找到一个完全正确的答案。 也许,这样的答案等待着我们来寻找。 在此仅将一些较为人所知的说法分述如下:被饿死,被互相残杀等等,不过现在的说法越来越多,但中国科学家考证:陨石撞击后,恐龙还存活了200万年左右。
陨石碰撞说
1980年,美国科学家阿弗雷兹父子在6500万年前的地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量几十甚至数百倍.这样浓度的铱在陨石中可以找到,因此,科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来。根据铱的含量还推算出撞击物体是直径大约10公里的一颗小行星,这么大的陨石撞击地球,绝对是一次无与伦比的打击,以地震的强度来计算,大约是里氏10级,而撞击产生的陨石坑直径将超过100公里。科学工作者用了10年的时间,终于有了初步结果,他们在中美洲墨西哥犹卡坦半岛的地层中找到了这个大坑。据推算,这个坑的直径在180公里到300公里之间.现在,科学工作者们还在对这个大坑做进一步的研究。 科学家们开始为我们描绘6500万年前那壮烈的一幕。有一天,恐龙们还在地球乐园中无忧无虑地尽情吃喝,突然天空中出现了一道剌眼的白光,一颗直径10公里相当于一座中等城市般大的巨石从天而降。那是一颗小行星,它以每秒40公里的速度一头撞进大海,在海底撞出一个巨大的深坑,海水被迅速气化,蒸气向高空喷射达数万米,随即掀起的海啸高达5公里,并以极快的速度扩散,冲天大水横扫着陆地上的一切,汹涌的巨浪席卷地球表面后会合于撞击点的背面一端,在那里巨大的海水力量引发了德干高原强烈的火山喷发,同时使地球板块的运动方向发生了改变。那是一场可怕的灾难。陨石撞击地球产生了铺天盖地的灰尘,极地雪融化,植物毁灭了,火山灰也充满天空。一时间暗无天日,气温骤降,大雨滂沱,山洪暴发,泥石流将恐龙卷走并埋葬起来。在以后的数月乃至数年里,天空依然尘烟翻滚,乌云密布,地球因终年不见阳光而进入低温中,苍茫大地一时间沉寂无声。生物史(恐龙)与地质史(中生代)上的一个时代就这样结束了。 由于这一陨石坑现已被找到,并且科学家也已经掌握了一些相关证据,所以,恐龙灭绝之谜似乎可以尘埃落定了,但是,如果真的是陨石造成的恐龙灭绝,那么为什么鸟能够度过劫难而一直生存的现在呢?这不能不促使人们再去寻找其它的思路来分析恐龙绝灭的原因。
气候变化说
由于板块移动,海流产生改变,更引起气候巨幅的改变。严寒而干燥的气候使植物死亡,恐龙缺乏食物而导致了灭亡。 也可能是气候变化直接导致了恐龙因饥渴而灭绝。
海洋退潮说
根据罗伯特-巴克的说法,海洋退潮,陆地之间相接壤时,生物彼此相接触,因而造成某种类的生物绝种。例如袋鼠,袋鼠能在大洋洲这种岛屿大陆上生存,但在南美大陆上遇见别种动物就宣告灭亡。除了这种吃与被吃的关系以外,还有疾病与寄生虫等的传染与传播问题。
火山爆发说
因为火山的爆发,二氧化碳大量喷出,造成地球急激的温室效应,使得植物死亡。而且,火山喷发使得盐素大量释出,臭氧层破裂,有害的紫外线照射地球表面,造成生物灭亡。但是这个学说有一个前提,那就是火山大规模的爆发。 意大利著名物理学家安东尼奥-齐基基最近提出,恐龙大绝灭的原因很可能是大规模的海底火山爆发。 齐基基教授认为,白垩纪末期,地球上在海洋底下发生了一系列大规模的火山爆发,从而影响了海水的热平衡,并进而引起了陆地气候的变化,因此影响了需要大量食物维持生存的恐龙等动物的生存。他的理由是,现代海底火山爆发对海洋和大气产生的影响是众所周知的,只是其影响程度比起6500万年前发生的海底火山爆发的程度小多了。 齐基基教授认为,过去,科学界对海底火山爆发的情况了解得很少,现在需要对这种严重影响地球环境的现象进行深入的研究。他举例说,格陵兰过去曾经生长着茂密的植被,但是当全球性的海洋水温平衡变化以后,寒冷的洋流改变流向后经过了格陵兰,从此把这个大大的岛屿变成了冰雪覆盖的大地。这是海洋水温平衡变化对气候产生巨大影响的一个典型实例。海底火山活动是影响海洋水温平衡变化的一个重要因素。因此,齐基基教授认为应该将海底火山的大规模爆发引起的海洋水温平衡变化作为研究恐龙绝灭问题的一个重要参考因素。
温血动物说
过去,所有的科学家都认为恐龙像其他爬行动物一样是冷血动物或变温动物,但是随着化石资料的不断增多,人们的认识也发生了变化,有人提出,有些恐龙可能是温血动物。首先,他们认为有些恐龙行动极为敏捷,也不是像蛇一样在地上爬行,而是靠两条后腿在地面上跑动,其速度可达每小时20至90多公里。这就需要有强壮的心脏并且维持较高的新陈代谢,这些显然冷血动物是做不到的。其次,恐龙的食量都相当大,据推测,一头30吨重的蜥脚类恐龙,每天可能要吃掉近2吨食物,只有温血动物才需要这么多的能量。从食肉恐龙远远少于食草恐龙来看,这一点也是合理的。另外,还有一些身体较小的恐龙,它们身上覆盖着一层羽毛或毛发,这也是为了防止体温散失。其它方面,如骨胳的研究,也初步表明一些恐龙是温血动物。温血恐龙的说法一提出,就受到强烈抨击,但到底结论如何,目前还难下定论。 有些人认为恐龙是温血性动物,因此可能禁不起白垩纪晚期的寒冷气候而导致无法存活。因为即使恐龙是温血性,体温仍然不高,可能和现生树懒的体温差不多,而要维持这样的体温,也只能生存在热带气候区。同时恐龙的呼吸器官并不完善,不能充分补给氧,而它们又没有厚毛避免体温丧失,却容易从其长尾和长脚上丧失大量热量。温血动物和冷血动物不一样的地方,就是如果体温降到一定的范围之下,就要消耗体能以提高体温,身体也就很快地变得虚弱。它们过于庞大的体驱,不能进入洞中避寒,所以如果寒冷的日子持续几天,可能就会因为耗尽体力而遭到冻死的命运。但是,这种学说有一个疑点,那就是恐龙不都是那么庞大的,也不一定都不能躲进洞里避难,所以这种学说也有不完善的地方,也需要修正。
自相残杀说
因为气候问题,使植物大量灭绝,从而使以植物为食的食草龙渐渐灭亡,而肉食者,也因为没有了食物,而变得地疯狂,自相残杀而灭绝。
哺乳类进化说
在中生代后半,已有哺乳类的祖先生存。根据化石的记录,当时的哺乳类体型甚小,数量也十分有限,直到白垩纪的后期,数量才开始急速增加。推测它们属于以昆虫等为主食的杂食性,这些小型哺乳类发现恐龙的卵之后,即不断取而食之,最终导致恐龙的生育危机,导致恐龙灭绝。
物种的老化说
认为恐龙由于繁荣期间长达1亿6千多万年,使得肉体过于巨体化。而且,角和其它骨骼也出现异常发达的现象,因此在生活上产生极大的不便,最终导致绝种。 恐龙中最具代表性的迷惑龙,体长二十五米,体重达三十吨,由于体型过于庞大,使动作迟钝而丧失了生活能力。另外,三角龙等则因不断巨大化的三只角以及保护头部的骨骼等部位异常发达,反而走向自灭之途。 (疑点:并非所有的恐龙体型都如此庞大,也有体长仅一米左右的小恐龙。另外,也有骨骼像鹿一般,能够轻快奔跑的恐龙。但为什么这种恐龙也同时绝种了呢?而且,异常发达的骨骼等部位,在冷血动物体内,推测能够吸收外界的温度,也能放出体内的热,以调节身体的温度,具有非常有利的功能。由此,我对于恐龙因种的老化而绝种的说法表示怀疑。)
繁殖受挫理论
目前已经在世界上许多地方陆续发现了古老爬行类的蛋化石,尤其是恐龙的蛋化石。按照形态结构,可以把恐龙蛋分为短圆蛋、椭圆蛋和长形蛋等种类。恐龙蛋的大小变化范围很大,蛋壳厚度及其内外部“纹饰”、蛋壳结构及其壳层中的椎状层和柱状层比例变化范围都存在不同的差异。为了深入开展恐龙蛋内部特征的研究,科学家已经采用了很新的技术和多种方法,如扫描隧道显微镜,x射线衍射仪,偏光显微镜,CT扫描仪等等。近年来,我国科学家首次采用CT技术对山东莱阳出土的恐龙蛋化石进行了无损伤内部结构特征的研究,发现了山东莱阳的一些恐龙蛋化石具有其它方法无法观察到的恐龙胚胎。一些科学工作者认为。恐龙胚胎的变形与错位,有可能导致恐龙蛋无法正常孵化,从而使恐龙走向衰弱最终灭绝。
气候骤变理论
根据深海地质钻探得到的资料,一些科学家认为在6500万年前的地球上的气候发生了异常的变化,温度忽然升高。这种变化使恐龙等散热能力较弱的变温动物无法很好地适应环境,引起其身体中的内分泌系统紊乱,尤其是造成雄性个体的生殖系统严重损坏。结果,恐龙无法繁殖后代,从而走向了最终的绝灭。 还有一种理论,虽然同样是认为气候骤变引起恐龙绝灭,但是推测的过程却不一样。这一派学者认为,在距今大约7000万年前,北冰洋与其它大洋之间被陆地完全隔开,并在最后的日子里,那咸咸的海水因各种因素的作用渐渐地变成了淡水。到了距今6500万年前,分隔北冰洋与其它大洋的“堤岸”突然发生了决口。大量因淡化而变轻的北冰洋的水流入其它大洋。由于北冰洋的水温度很低,这些“外溢”的冷水形成了一层冷流,使得地球大洋的海水温度迅速地下降了大约20度。海洋温度的下降又严重影响了大陆气候,使大陆上空的空气变冷。同时,空气中的水蒸气含量也迅速减少,引起了陆地上普遍的干旱。陆地上的这些气候变化产生的综合结构就是,恐龙灭绝了。 气候骤变造成恐龙绝灭的一条可能的途径是严重影响恐龙的卵。一些科学家发现,在恐龙灭绝之前的白垩纪末期,恐龙蛋的蛋壳有变薄的趋势,说明在恐龙大绝灭之前有气候急剧变化造成的作用。我国的一些古生物学家也发现,在一些化石地点产出的恐龙蛋中,临近绝灭时期的那些恐龙蛋蛋壳上的气孔比其它时期的恐龙蛋蛋壳中的气孔要少,这很可能与气候变得寒冷干燥有关。
大气成分变化理论
白垩纪末期的恐龙大绝灭是生物历史上的一个千古之谜,科学家提出了一个又一个的理论来试图解释其原因,但是至今没有一个让所有人都能够接受的定论。较为流行的的说法是小行星撞击地球引起的灾难导致了恐龙的灭绝,但是这一理论并不完善。因为恐龙是当时地球上最成功的动物,其丰富的多样性更是表现得大小不等、形态各异、生活方式也是多种多样。如果是小行星撞击造成的灾难引起了恐龙的灭绝,那么为什么鸟能够度过劫难而一直生存的现在呢?这不能不促使人们再去寻找其它的思路来分析恐龙绝灭的原因。 现代科学分析使我们了解到,在地球刚刚形成的遥远年代里,空气中基本上没有氧气,二氧化碳的含量却很高。后来,随着自养生物的出现,光合作用开始了消耗二氧化碳和制造氧气的过程,从而改变了地球上的大气环境。同时,二氧化碳一方面通过生物的固定以煤、石油沉积在地层里,另一方面也通过有机或无机的过程以各类碳酸盐的形式沉积下来。这种沉积是一直进行的。 有证据表明,恐龙生活的中生代二氧化碳的浓度很高,而其后的新生代二氧化碳的浓度却较低。这种大气成分的变化是否与恐龙灭绝有关呢? 众所周知,每种生物都需要在适当的环境里才能够正常地生活,环境的变化常常能够导致一个物种的兴衰。当环境有利于这一物种时,它就会兴旺发展﹔反之,则会衰落甚至绝灭。环境因素包括温度、水等因素,还包括大气的成份。那么,大气成份的变化会不会影响生物的生活呢?答案是肯定的。例如,人处在二氧化碳浓度较高的环境下会有生命危险,而有些动物甚至比人对二氧化碳的浓度变化更为敏感。 恐龙生活的中生代,大气中的二氧化碳的含量较高,说明恐龙很适应于高二氧化碳浓度的大气环境。也许只有在那种大气环境中,它们才能很好的生活。当时,尽管哺乳动物也已经出现,但是它们始终没有得到大发展,也许这正是由于大气成分以及其它环境对它们并不十分有利,因此它们在中生代一直处于弱小的地位,发展缓慢。随着时间推移,到了白垩纪之末,大气环境发生了巨大的变化,二氧化碳的含量降低,氧气的含量增加,这种对恐龙不利的环境可能体现在两个方面:1、恐龙的身体发生了不适,在新的环境下,很容易得病,而且疾病会象瘟疫一样蔓延。2、新的大气环境更适于哺乳动物的生存,哺乳动物成为更先进、适应性更强的竞争者。在这两种因素的作用下,恐龙最终灭绝了。而那些孑遗的爬行动物则是少数既能适应旧环境,又能适应新环境的少数爬行动物物种。 大气成分变化造成恐龙灭绝这一理论有两个出发点,一个是中生代的大气成份与现代不同,另一个是每种生物需要合适的大气环境才能生存。远古时代的大气中几乎没有氧气,而二氧化碳的含量很高。后来由于生物的出现,在光合作用下大气中二氧化碳的含量逐渐减少、氧气的含量逐渐增加的这一过程也许可以解释生物进化史中的很多现象。例如寒武纪的生命大爆发,这也是进化史中的一个难解之谜。大气成份变化也可以对此作出解释,因为动物不能直接利用无机物进行光合作用,它的起源落后于植物的起源,必须发生于大气中的氧气含量达到相当的程度时。因此,寒武纪的生命大爆发必须以大气中的氧气含量已经达到了一定程度做保障,而这一点已经被科学所证明。 因此,对于恐龙灭绝来说,小行星撞击也许起了一定作用,但看来并非是最关键的因素。 除了上述的22种比较著名之说外,还有许多较鲜为人知的说法(如太阳黑子爆发、电磁扰动、地球磁场方向及强弱发生变化),至于哪一个才是最好的说法,全凭各人的想法,并没有一定的对与错,毕竟恐龙灭亡之谜还没有真正解开。 但无论发生了什么,有一点是不容质疑的,那就是恐龙无法适应所发生的事件所造成的影响或改变。
中国新理论
地球历史上的中生代曾经栖息过种类繁多的爬行动物,这其中最著名的也许就要属恐龙了。世界上已经发现的恐龙化石多达几百种,这样一个主宰地球l.6亿年之久的庞大动物类群在白垩纪末期却突然覆灭。写下了生物史上令人费解的一章。 今天人们看到的只是那时留下的大批恐龙化石。 来自中国的古生物学和物理家黎阳2009年在耶鲁大学发表的论文引起国际古生物学界的轰动,他和他的中国团队在6534.83万年前的希克苏鲁伯陨石坑K-T线地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量二百三十二倍。如此高浓度的铱只有在太空中的陨石中才可以找到,地球本身是不可能存在的。根据墨西哥湾周围铱元素含量的精确测定,当时是一颗相当于珠穆朗玛峰的小行星的物质不仅撞击了地球中美洲地区,还撞破了地壳,地球因此停转0.2毫秒,然后是地球上从来没有发生过的大地震。撞击使熔浆被抛到数千米的高空,继而是长达几十天的流火现象,高温也许不是最致命的。数以千万吨的灰尘、有毒物质在随后的一个月内遍及全球。在以后的四个多月里,太阳只是一个模糊的影子,植物停止了生长,食草动物大量减少,污浊的空气、短缺的食物、肆意的疾病等等无不摧残着幸存下来的恐龙。由于尘土的遮盖,地球上面临着寒冷的侵袭,寒冷似乎不是最严重的问题,但是,请记住一些动物的性别是由温度决定的,恐龙正是其中之一。造成此次生物的大灭绝。以前学术界都是把外来天体撞击说和火山喷发说分开讨论的,但这两个学术都有相当大的缺陷,外来天体说光是撞击不足以影响那么严重,时间那么久,范围那么远(全球性的),而火山说,地球上的火山活动本身就很多很巨烈,但都不足引起如此大的生物灭绝,包括黄石超级火山在内,而中国学者黎阳提供的论证方向和证据完美地解答了国际古生物界的长期疑问,两者的结合才可能造成如此重大的地球生物大灭绝。
近期理论
德国科学家最近提出,恐龙灭绝是由当时恶劣的“空间天气”造成的,也就是说,来自宇宙的强烈粒子流闯入地球大气并导致地球气候发生剧烈变化,从而致使恐龙灭绝。 据德国《科学画报》杂志报道,来自波恩天体物理学研究所的约尔格.法尔教授介绍说,地球在6千万年前曾陷入一次强烈的宇宙粒子流“风暴”中。在遭遇这样的风暴时,高速进入地球大气的各种粒子会达到平时的上百倍之多,将大气中的分子“撕裂”成为形成雨水所必要的凝结核,最终导致地球大气中云层增厚,降雨频繁,气温急剧下降。 科学家认为,正是宇宙粒子流的爆发导致了地球气候条件的剧烈变化,而不能适应此种气候变化的恐龙也因此在较短时间内灭绝。 迄今为止,各种有关恐龙灭绝原因的解释均不能自圆其说。近年来美国物理学家路易·阿尔瓦雷兹提出的小行星撞击地球的假说备受各方关注。他在研究意大利古比奥地区白垩纪末期地层中的黏上层时发现微量元素枣铱的含量比其他时期地层陡然增加了30-160多倍,之后人们从全球多处地点取样检测都得出同样结论,白垩纪末期地层中铱元素合量异常增高的确是普遍性的。于是阿尔瓦雷兹认为在白垩纪末期有一颗直径约10公里的小行星撞击了地球,产生的尘埃遮天蔽日。造成地表气候环境巨变,导致了恐龙的消亡。但是,用小行星撞击地球来解释岩层中铱含量增加和恐龙灭绝存在许多疑点。 1.小行星一般都是由硅、铁类元素构成,这样巨大的小行星落在地球表面即使经历漫长岁月也不可能踪迹全无,而在地球上从未发现有这样大型的陨石; 2.白垩纪末期的岩层大部分是熔岩冷却形成的火成岩,由尘埃堆积而成的沉积岩只占地表很小一部分。仅一颗小行星撞击扬起的尘埃能够把当时地球上绝大多数动植物埋入深达几千米的岩层中吗? 3.一颗小行星所含的铱元素就能均匀的散布以至覆盖整个地球表面吗?铱元素在地球深处也同样存在,为什么只推测铱元素来自地球以外而不是来国地球内部呢? 我们知道,地球内部的热核反应会不断积聚起巨大能量,一旦地壳承受不住时,内部压力便冲破地壳突然释放形成大爆发。铱枣这种主要存在于地核内的元素在大爆发时通过熔岩喷发从地球深处被带到地壳表层,而公认的标志白垩纪结束的黏土层正是由大量火山灰尘堆积形成。所以,白垩纪末期地层中铱含量普遍增多证明当时地壳曾发生了普遍性剧烈喷发。 化石档案告诉我们,绝大多数恐龙的死亡时间和绝大部分恐龙蛋化石的产出年代是在白垩纪末期,已发现的恐龙和恐龙蛋化石全部保存在富含铱的薄黏土层下的地层中,这与地质学界认定的白垩纪末期大规模造山运动等一系列全球性地壳构造剧烈变动的时间相吻合。 近年来在内蒙古巴音满都呼白垩纪末期的地层里出土的数百个原角龙和甲龙化石中,大量完整的恐龙骨架成群堆积在一起,从遗骸的埋葬姿势看,它们是在极度痛苦中死去,其中还有整群的恐龙幼仔骨架。这一情景显示它们是灾难性的集体死亡,而且死后尸体迅速在原地被埋葬(在世界其它地方的恐龙化石许多都有相似的死亡特征)。同时发现当地含化石的岩层是一种砖红色的粉沙岩层,这种由大量火山灰堆积而成的层积岩正是形成化石的最佳环境。可以推测那次环境剧变的过程相当突然和短暂。因为,如果地球的环境是在较长时间逐渐变化,恐龙种群是缓慢消亡的话,它们是不会留下这么大量埋没时间相对集中的恐龙蛋化石和整群恐龙幼仔化石的。所以,大多数恐龙应是在生存环境一直基本正常的情况下因突然降临的毁灭性灾难而大批死亡。 大量体现当时地球环境特征的动植物化右均显示,白垩纪末期以前,地球大气层的密度和厚度远远超过现在,地表较为平坦,全球都是非常温暖潮湿的气候环境。那时极地和赤道温差很小,20世纪80年代,加拿大地质学家曾在北极圈内的埃尔斯米尔岛发现了一片以水衫为主的化石树林,林中还有鳄等动物化石,说明极地曾具有热带的气候环境。自然环境是决定生命存在形态的主要因素,地球大爆发后,当那些身躯硕大的恐龙赖以生存的湿热环境不复存在时,即使有一些幸存下来,也无法适应相对寒冷干燥、有冷暖季节区分的气 小行星撞击地球
候环境而继续生在。所以,大多数恐龙的绝迹便自然而然了。 还有一部分幸免于难的恐龙(大多体形较小)以及一些早在侏罗纪就已经进化为原始鸟类、哺乳类的动物、遵循自然界物竞天择、适者生存的法则,在相对恶劣的环境中,经过7000万年不断演变,大多数物种改变了原来的形态,由冷血动物进化为耐寒的能调节体温的热血动物(鸟类、哺乳类及人类)。当然,每次大规模物种进化后,总会有一些物种保留原状,像鱼类进化为两栖类后,鱼类还延续生存,爬行类中也有极少数(鳄、蜴蝎等)至今仍然保持了7000万年前恐龙的原始形态。 地球岩层中的生物遗迹揭示,在生物进化史上,每隔一定时期就会发生一次物种大灭绝,白垩纪末期的恐龙灭绝不是生物进化史上惟一的灾难,在更早的年代曾发生过绝大部分无脊椎动物在很短时间突然出现的“寒武纪生命大爆炸”现象。就像生物从单细胞向多细胞进化与爬行动物向哺乳动物进化一样,它们需要一个进化的过程(有1984年发现的我国云南澄江化石群为证)。 迄今没有明显的证据可以证明恐龙灭绝这种大规模生物灭绝是由小行星撞击引起的。但是,地球内部至今仍在继续的地质构造频繁变动的事实表明,周期性地壳构造变动引起的环境“灾变”在生物进化过程中始终起主导作用,当然,小规模的物种逐渐进化也是贯穿于整个生命演变过程。周期性天体爆发(如新星爆发)是包括地球在内的所有行星在演变过程中不可缺少的重要环节。那些山脉中的海洋生物化石和海底矿藏就是解释恐龙时代因地壳剧烈变动而终结的最好说明。
中生代末大灭绝
现在我们知道,恐龙灭绝的时间是在距今约6500万年前,地质年代为中生代白垩纪末或新生代第三纪初。而且在那个时候,不仅统治了地球达1亿多年的各种恐龙全部绝灭了,同样悲惨的命运还同时降临到了地球上的很多种其它的生物头上。在这次灾难中灭绝的还有鱼龙、蛇颈龙等海洋爬行动物,有翼龙等会飞的爬行动物,有彩蜥等恐龙的陆生爬行动物亲戚,有菊石、箭石等海洋无脊椎动物﹔海洋中的微型浮游动植物,钙质浮游有孔虫和钙质微型浮游植物等也几乎被一扫而光。经过这场大劫难,当时地球上大约50%的生物属和几乎75%的生物种从地球上永远地消失了。 这真是一场大灭绝、大灾难。大灭绝的结果使得在距今约6500万年这个时间的前后,地球上生物世界的面貌发生了根本性的巨变。这场大灭绝标志着中生代的结束,地球的地质历史从此进入了一个新的时代──新生代。 科学家们经过不懈的努力,分析研究了到目前为止可以发现的所有线索,提出了解释这一大灭绝现象的各种理论。但是至今,关于这场大灭绝的原因科学界仍然没有找到一个完全正确的答案。 也许,这样的答案等待着我们来寻找。 在此仅将一些较为人所知的说法分述如下:被饿死,被互相残杀等等,不过现在的说法越来越多,但中国科学家考证:陨石撞击后,恐龙还存活了200万年左右。
陨石碰撞说
1980年,美国科学家阿弗雷兹父子在6500万年前的地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量几十甚至数百倍.这样浓度的铱在陨石中可以找到,因此,科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来。根据铱的含量还推算出撞击物体是直径大约10公里的一颗小行星,这么大的陨石撞击地球,绝对是一次无与伦比的打击,以地震的强度来计算,大约是里氏10级,而撞击产生的陨石坑直径将超过100公里。科学工作者用了10年的时间,终于有了初步结果,他们在中美洲墨西哥犹卡坦半岛的地层中找到了这个大坑。据推算,这个坑的直径在180公里到300公里之间.现在,科学工作者们还在对这个大坑做进一步的研究。 科学家们开始为我们描绘6500万年前那壮烈的一幕。有一天,恐龙们还在地球乐园中无忧无虑地尽情吃喝,突然天空中出现了一道剌眼的白光,一颗直径10公里相当于一座中等城市般大的巨石从天而降。那是一颗小行星,它以每秒40公里的速度一头撞进大海,在海底撞出一个巨大的深坑,海水被迅速气化,蒸气向高空喷射达数万米,随即掀起的海啸高达5公里,并以极快的速度扩散,冲天大水横扫着陆地上的一切,汹涌的巨浪席卷地球表面后会合于撞击点的背面一端,在那里巨大的海水力量引发了德干高原强烈的火山喷发,同时使地球板块的运动方向发生了改变。那是一场可怕的灾难。陨石撞击地球产生了铺天盖地的灰尘,极地雪融化,植物毁灭了,火山灰也充满天空。一时间暗无天日,气温骤降,大雨滂沱,山洪暴发,泥石流将恐龙卷走并埋葬起来。在以后的数月乃至数年里,天空依然尘烟翻滚,乌云密布,地球因终年不见阳光而进入低温中,苍茫大地一时间沉寂无声。生物史(恐龙)与地质史(中生代)上的一个时代就这样结束了。 由于这一陨石坑现已被找到,并且科学家也已经掌握了一些相关证据,所以,恐龙灭绝之谜似乎可以尘埃落定了,但是,如果真的是陨石造成的恐龙灭绝,那么为什么鸟能够度过劫难而一直生存的现在呢?这不能不促使人们再去寻找其它的思路来分析恐龙绝灭的原因。
气候变化说
由于板块移动,海流产生改变,更引起气候巨幅的改变。严寒而干燥的气候使植物死亡,恐龙缺乏食物而导致了灭亡。 也可能是气候变化直接导致了恐龙因饥渴而灭绝。
海洋退潮说
根据罗伯特-巴克的说法,海洋退潮,陆地之间相接壤时,生物彼此相接触,因而造成某种类的生物绝种。例如袋鼠,袋鼠能在大洋洲这种岛屿大陆上生存,但在南美大陆上遇见别种动物就宣告灭亡。除了这种吃与被吃的关系以外,还有疾病与寄生虫等的传染与传播问题。
火山爆发说
因为火山的爆发,二氧化碳大量喷出,造成地球急激的温室效应,使得植物死亡。而且,火山喷发使得盐素大量释出,臭氧层破裂,有害的紫外线照射地球表面,造成生物灭亡。但是这个学说有一个前提,那就是火山大规模的爆发。 意大利著名物理学家安东尼奥-齐基基最近提出,恐龙大绝灭的原因很可能是大规模的海底火山爆发。 齐基基教授认为,白垩纪末期,地球上在海洋底下发生了一系列大规模的火山爆发,从而影响了海水的热平衡,并进而引起了陆地气候的变化,因此影响了需要大量食物维持生存的恐龙等动物的生存。他的理由是,现代海底火山爆发对海洋和大气产生的影响是众所周知的,只是其影响程度比起6500万年前发生的海底火山爆发的程度小多了。 齐基基教授认为,过去,科学界对海底火山爆发的情况了解得很少,现在需要对这种严重影响地球环境的现象进行深入的研究。他举例说,格陵兰过去曾经生长着茂密的植被,但是当全球性的海洋水温平衡变化以后,寒冷的洋流改变流向后经过了格陵兰,从此把这个大大的岛屿变成了冰雪覆盖的大地。这是海洋水温平衡变化对气候产生巨大影响的一个典型实例。海底火山活动是影响海洋水温平衡变化的一个重要因素。因此,齐基基教授认为应该将海底火山的大规模爆发引起的海洋水温平衡变化作为研究恐龙绝灭问题的一个重要参考因素。
温血动物说
过去,所有的科学家都认为恐龙像其他爬行动物一样是冷血动物或变温动物,但是随着化石资料的不断增多,人们的认识也发生了变化,有人提出,有些恐龙可能是温血动物。首先,他们认为有些恐龙行动极为敏捷,也不是像蛇一样在地上爬行,而是靠两条后腿在地面上跑动,其速度可达每小时20至90多公里。这就需要有强壮的心脏并且维持较高的新陈代谢,这些显然冷血动物是做不到的。其次,恐龙的食量都相当大,据推测,一头30吨重的蜥脚类恐龙,每天可能要吃掉近2吨食物,只有温血动物才需要这么多的能量。从食肉恐龙远远少于食草恐龙来看,这一点也是合理的。另外,还有一些身体较小的恐龙,它们身上覆盖着一层羽毛或毛发,这也是为了防止体温散失。其它方面,如骨胳的研究,也初步表明一些恐龙是温血动物。温血恐龙的说法一提出,就受到强烈抨击,但到底结论如何,目前还难下定论。 有些人认为恐龙是温血性动物,因此可能禁不起白垩纪晚期的寒冷气候而导致无法存活。因为即使恐龙是温血性,体温仍然不高,可能和现生树懒的体温差不多,而要维持这样的体温,也只能生存在热带气候区。同时恐龙的呼吸器官并不完善,不能充分补给氧,而它们又没有厚毛避免体温丧失,却容易从其长尾和长脚上丧失大量热量。温血动物和冷血动物不一样的地方,就是如果体温降到一定的范围之下,就要消耗体能以提高体温,身体也就很快地变得虚弱。它们过于庞大的体驱,不能进入洞中避寒,所以如果寒冷的日子持续几天,可能就会因为耗尽体力而遭到冻死的命运。但是,这种学说有一个疑点,那就是恐龙不都是那么庞大的,也不一定都不能躲进洞里避难,所以这种学说也有不完善的地方,也需要修正。
自相残杀说
因为气候问题,使植物大量灭绝,从而使以植物为食的食草龙渐渐灭亡,而肉食者,也因为没有了食物,而变得地疯狂,自相残杀而灭绝。
哺乳类进化说
在中生代后半,已有哺乳类的祖先生存。根据化石的记录,当时的哺乳类体型甚小,数量也十分有限,直到白垩纪的后期,数量才开始急速增加。推测它们属于以昆虫等为主食的杂食性,这些小型哺乳类发现恐龙的卵之后,即不断取而食之,最终导致恐龙的生育危机,导致恐龙灭绝。
物种的老化说
认为恐龙由于繁荣期间长达1亿6千多万年,使得肉体过于巨体化。而且,角和其它骨骼也出现异常发达的现象,因此在生活上产生极大的不便,最终导致绝种。 恐龙中最具代表性的迷惑龙,体长二十五米,体重达三十吨,由于体型过于庞大,使动作迟钝而丧失了生活能力。另外,三角龙等则因不断巨大化的三只角以及保护头部的骨骼等部位异常发达,反而走向自灭之途。 (疑点:并非所有的恐龙体型都如此庞大,也有体长仅一米左右的小恐龙。另外,也有骨骼像鹿一般,能够轻快奔跑的恐龙。但为什么这种恐龙也同时绝种了呢?而且,异常发达的骨骼等部位,在冷血动物体内,推测能够吸收外界的温度,也能放出体内的热,以调节身体的温度,具有非常有利的功能。由此,我对于恐龙因种的老化而绝种的说法表示怀疑。)
繁殖受挫理论
目前已经在世界上许多地方陆续发现了古老爬行类的蛋化石,尤其是恐龙的蛋化石。按照形态结构,可以把恐龙蛋分为短圆蛋、椭圆蛋和长形蛋等种类。恐龙蛋的大小变化范围很大,蛋壳厚度及其内外部“纹饰”、蛋壳结构及其壳层中的椎状层和柱状层比例变化范围都存在不同的差异。为了深入开展恐龙蛋内部特征的研究,科学家已经采用了很新的技术和多种方法,如扫描隧道显微镜,x射线衍射仪,偏光显微镜,CT扫描仪等等。近年来,我国科学家首次采用CT技术对山东莱阳出土的恐龙蛋化石进行了无损伤内部结构特征的研究,发现了山东莱阳的一些恐龙蛋化石具有其它方法无法观察到的恐龙胚胎。一些科学工作者认为。恐龙胚胎的变形与错位,有可能导致恐龙蛋无法正常孵化,从而使恐龙走向衰弱最终灭绝。
气候骤变理论
根据深海地质钻探得到的资料,一些科学家认为在6500万年前的地球上的气候发生了异常的变化,温度忽然升高。这种变化使恐龙等散热能力较弱的变温动物无法很好地适应环境,引起其身体中的内分泌系统紊乱,尤其是造成雄性个体的生殖系统严重损坏。结果,恐龙无法繁殖后代,从而走向了最终的绝灭。 还有一种理论,虽然同样是认为气候骤变引起恐龙绝灭,但是推测的过程却不一样。这一派学者认为,在距今大约7000万年前,北冰洋与其它大洋之间被陆地完全隔开,并在最后的日子里,那咸咸的海水因各种因素的作用渐渐地变成了淡水。到了距今6500万年前,分隔北冰洋与其它大洋的“堤岸”突然发生了决口。大量因淡化而变轻的北冰洋的水流入其它大洋。由于北冰洋的水温度很低,这些“外溢”的冷水形成了一层冷流,使得地球大洋的海水温度迅速地下降了大约20度。海洋温度的下降又严重影响了大陆气候,使大陆上空的空气变冷。同时,空气中的水蒸气含量也迅速减少,引起了陆地上普遍的干旱。陆地上的这些气候变化产生的综合结构就是,恐龙灭绝了。 气候骤变造成恐龙绝灭的一条可能的途径是严重影响恐龙的卵。一些科学家发现,在恐龙灭绝之前的白垩纪末期,恐龙蛋的蛋壳有变薄的趋势,说明在恐龙大绝灭之前有气候急剧变化造成的作用。我国的一些古生物学家也发现,在一些化石地点产出的恐龙蛋中,临近绝灭时期的那些恐龙蛋蛋壳上的气孔比其它时期的恐龙蛋蛋壳中的气孔要少,这很可能与气候变得寒冷干燥有关。
大气成分变化理论
白垩纪末期的恐龙大绝灭是生物历史上的一个千古之谜,科学家提出了一个又一个的理论来试图解释其原因,但是至今没有一个让所有人都能够接受的定论。较为流行的的说法是小行星撞击地球引起的灾难导致了恐龙的灭绝,但是这一理论并不完善。因为恐龙是当时地球上最成功的动物,其丰富的多样性更是表现得大小不等、形态各异、生活方式也是多种多样。如果是小行星撞击造成的灾难引起了恐龙的灭绝,那么为什么鸟能够度过劫难而一直生存的现在呢?这不能不促使人们再去寻找其它的思路来分析恐龙绝灭的原因。 现代科学分析使我们了解到,在地球刚刚形成的遥远年代里,空气中基本上没有氧气,二氧化碳的含量却很高。后来,随着自养生物的出现,光合作用开始了消耗二氧化碳和制造氧气的过程,从而改变了地球上的大气环境。同时,二氧化碳一方面通过生物的固定以煤、石油沉积在地层里,另一方面也通过有机或无机的过程以各类碳酸盐的形式沉积下来。这种沉积是一直进行的。 有证据表明,恐龙生活的中生代二氧化碳的浓度很高,而其后的新生代二氧化碳的浓度却较低。这种大气成分的变化是否与恐龙灭绝有关呢? 众所周知,每种生物都需要在适当的环境里才能够正常地生活,环境的变化常常能够导致一个物种的兴衰。当环境有利于这一物种时,它就会兴旺发展﹔反之,则会衰落甚至绝灭。环境因素包括温度、水等因素,还包括大气的成份。那么,大气成份的变化会不会影响生物的生活呢?答案是肯定的。例如,人处在二氧化碳浓度较高的环境下会有生命危险,而有些动物甚至比人对二氧化碳的浓度变化更为敏感。 恐龙生活的中生代,大气中的二氧化碳的含量较高,说明恐龙很适应于高二氧化碳浓度的大气环境。也许只有在那种大气环境中,它们才能很好的生活。当时,尽管哺乳动物也已经出现,但是它们始终没有得到大发展,也许这正是由于大气成分以及其它环境对它们并不十分有利,因此它们在中生代一直处于弱小的地位,发展缓慢。随着时间推移,到了白垩纪之末,大气环境发生了巨大的变化,二氧化碳的含量降低,氧气的含量增加,这种对恐龙不利的环境可能体现在两个方面:1、恐龙的身体发生了不适,在新的环境下,很容易得病,而且疾病会象瘟疫一样蔓延。2、新的大气环境更适于哺乳动物的生存,哺乳动物成为更先进、适应性更强的竞争者。在这两种因素的作用下,恐龙最终灭绝了。而那些孑遗的爬行动物则是少数既能适应旧环境,又能适应新环境的少数爬行动物物种。 大气成分变化造成恐龙灭绝这一理论有两个出发点,一个是中生代的大气成份与现代不同,另一个是每种生物需要合适的大气环境才能生存。远古时代的大气中几乎没有氧气,而二氧化碳的含量很高。后来由于生物的出现,在光合作用下大气中二氧化碳的含量逐渐减少、氧气的含量逐渐增加的这一过程也许可以解释生物进化史中的很多现象。例如寒武纪的生命大爆发,这也是进化史中的一个难解之谜。大气成份变化也可以对此作出解释,因为动物不能直接利用无机物进行光合作用,它的起源落后于植物的起源,必须发生于大气中的氧气含量达到相当的程度时。因此,寒武纪的生命大爆发必须以大气中的氧气含量已经达到了一定程度做保障,而这一点已经被科学所证明。 因此,对于恐龙灭绝来说,小行星撞击也许起了一定作用,但看来并非是最关键的因素。 除了上述的22种比较著名之说外,还有许多较鲜为人知的说法(如太阳黑子爆发、电磁扰动、地球磁场方向及强弱发生变化),至于哪一个才是最好的说法,全凭各人的想法,并没有一定的对与错,毕竟恐龙灭亡之谜还没有真正解开。 但无论发生了什么,有一点是不容质疑的,那就是恐龙无法适应所发生的事件所造成的影响或改变。
中国新理论
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我认为主要还是地震引起的火山爆发,让整个地球都被有毒的烟雾所笼罩,让那些侥幸逃脱的恐龙也未能生存下来.所以现在只有去博物馆去看恐龙化石的.
以上纯属一家之言.
探索恐龙灭绝之谜
地球历史上的中生代曾经虫息过种类繁多的爬行动物一一恐龙。世界上已经发现的恐龙化石多达几百种,这样一个主宰地球l.6亿年之久的庞大动物类群在白垩纪末期却突然覆灭。写下了生物史上令人费解的一章。
迄今为止,各种有关恐龙灭绝原因的解释均不能自圆其说。近年来美国物理学家路易·阿尔瓦雷兹提出的小行星撞击地球的假说备受各方关注。他在研究意大利古比奥地区白垩纪末期地层中的黏上层时发现微量元素枣铱的含量比其他时期地层陡然增加了30-160多倍,之后人们从全球多处地点取样检测都得出同样结论,白垩纪末期地层中铱元素合量异常增高的确是普遍性的。于是阿尔瓦雷兹认为在白垩纪末期有一颗直径约10公里的小行星撞击了地球,产生的尘埃遮天蔽日。造成地表气候环境巨变,导致了恐龙的消亡。但是,用小行星撞击地球来解释岩层中铱含量增加和恐龙灭绝存在许多疑点。
1.小行星一般都是由硅、铁类元素构成,这样巨大的小行星落在地球表面即使经历漫长岁月也不可能踪迹全无,而在地球上从未发现有这样大型的陨石;
2.白垩纪末期的岩层大部分是熔岩冷却形成的火成岩,由尘埃堆积而成的沉积岩只占地表很小一部分。仅一颗小行星撞击扬起的尘埃能够把当时地球上绝大多数动植物埋入深达几千米的岩层中吗?
3.一颗小行星所含的铱元素就能均匀的散布以至覆盖整个地球表面吗?铱元素在地球深处也同样存在,为什么只推测铱元素来自地球以外而不是来国地球内部呢?
我们知道,地球内部的热核反应会不断积聚起巨大能量,一旦地壳承受不住时,内部压力便冲破地壳突然释放形成大爆发。铱枣这种主要存在于地核内的元素在大爆发时通过熔岩喷发从地球深处被带到地壳表层,而公认的标志白垩纪结束的黏土层正是由大量火山灰尘堆积形成。所以,白垩纪末期地层中铱含量普遍增多证明当时地壳曾发生了普遍性剧烈喷发。
化石档案告诉我们,绝大多数恐龙的死亡时间和绝大部分恐龙蛋化石的产出年代是在白垩纪末期,已发现的恐龙和恐龙蛋化石全部保存在富含铱的薄黏土层下的地层中,这与地质学界认定的白垩纪末期大规模造山运动等一系列全球性地壳构造剧烈变动的时间相吻合。
近年来在内蒙古巴音满都呼白垩纪末期的地层里出土的数百个原角龙和甲龙化石中,大量完整的恐龙骨架成群堆积在一起,从遗骸的埋葬姿势看,它们是在极度痛苦中死去,其中还有整群的恐龙幼仔骨架。这一情景显示它们是灾难性的集体死亡,而且死后尸体迅速在原地被埋葬(在世界其它地方的恐龙化石许多都有相似的死亡特征)。同时发现当地含化石的岩层是一种砖红色的粉沙岩层,这种由大量火山灰堆积而成的层积岩正是形成化石的最佳环境。可以推测那次环境剧变的过程相当突然和短暂。因为,如果地球的环境是在较长时间逐渐变化,恐龙种群是缓慢消亡的话,它们是不会留下这么大量埋没时间相对集中的恐龙蛋化石和整群恐农幼仔化石的。所以,大多数恐龙应是在生存环境一直基本正常的情况下因突然降临的毁灭性灾难而大批死亡。
大量体现当时地球环境特征的动植物化右均显示,白垩纪末期以前,地球大气层的密度和厚度远远超过现在,地表较为平坦,全球都是非常温暖潮湿的气候环境。那时极地和赤道温差很小,20世纪80年代,加拿大地质学家曾在北极圈内的埃尔斯米尔岛发现了一片以水衫为主的化石树林,林中还有鳄等动物化石,说明极地曾具有热带的气候环境。自然环境是决定生命存在形态的主要因素,地球大爆发后,当那些身躯硕大的恐龙赖以生存的湿热环境不复存在时,即使有一些幸存下来,也无法适应相对寒冷干燥、有冷暖季节区分的气候环境而继续生在。所以,大多数恐龙的绝迹便自然而然了。
还有一部分幸免于难的恐龙(大多体形较小)以及一些早在保罗纪就已经进化为原始鸟类、哺乳类的动物、遵循自然界物竞天择、适者生存的法则,在相对恶劣的环境中,经过7000万年不断演变,大多数物种改变了原来的形态,由冷血动物进化为耐寒的能调节体温的热血动物(鸟类、哺乳类及人类)。当然,每次大规模物种进化后,总会有一些物种保留原状,像鱼类进化为两栖类后,鱼类还延续生存,爬行类中也有极少数(鳄、蜴蝎等)至今仍然保持了7000万年前恐龙的原始形态。
地球岩层中的生物遗迹揭示,在生物进化史上,每隔一定时期就会发生一次物种大灭绝,白垩纪末期的恐龙灭绝不是生物进化史上惟一的灾难,在更早的年代曾发生过绝大部分无脊椎动物在很短时间突然出现的“寒武纪生命大爆炸”现象。就像生物从单细胞向多细胞进化与爬行动物向哺乳动物进化一样,它们需要一个进化的过程(有1984年发现的我国云南澄江化石群为证)。
迄今没有明显的证据可以证明恐龙灭绝这种大规模生物灭绝是由小行星撞击引起的。但是,地球内部至今仍在继续的地质构造频繁变动的事实表明,周期性地壳构造变动引起的环境“灾变”在生物进化过程中始终起主导作用,当然,小规模的物种逐渐进化也是贯穿于整个生命演变过程。周期性天体爆发(如新星爆发)是包括地球在内的所有行星在演变过程中不可缺少的重要环节。那些山脉中的海洋生物化石和海底矿藏就是解释恐龙时代因地壳剧烈变动而终结的最好说明。
1 恐龙灭绝,众说风云
恐龙灭绝于地下爆炸 与陨星撞击同时发生?
灭绝恐龙的灾难或许就来自于地球自身;并且,它还有可能再次发生地面爆炸,有害气体奔涌而出,混入大气层并很快布满整个地球。地面被上百次强大的地震摇动着。200亿吨的地壳和地幔物质被爆炸冲击波冲上天空,紧接着又雨点般地砸回地表。这对恐龙是一个毁灭性的日子,它们从此再也不能恢复生机了。
这就是来自德国基尔大学一个研究小组新提出的解释恐龙灭绝原因的地质灾害说,他们认为恐龙不是被陨星和大陆洪流玄武岩所杀,而是被一种叫做“弗恩弹”的巨大地下爆炸所灭绝的。该假说发表在今年1月份的《地球与行星通讯》杂志上。
人们对恐龙灭绝的原因已争论了25年,众说纷纭,假说过百。最后的主流理论是:恐龙灭绝是天外来客——陨星撞击地球加上“大陆洪流玄武岩”,即较长时间大规模的玄武岩浆火山喷发所致。
但这种旧的主流观点存在缺陷。新的弗恩弹假说正是避免这些缺陷而被提出。并且,它还可以解释其它几次史前大灭绝之谜。
洪流玄武岩和陨星撞击同时发生?
在过去的4亿年中,地球共发生过四次大的灭绝。最早是在3.8亿年前到3.64亿年前发生的晚泥盆纪大灭绝,消灭了大约60%的海洋生物;接下来是在2.51亿年前的二叠纪末期大灭绝,其间96%的物种被灭绝了;然后就是2.01亿年前的三叠纪晚期大灭绝;最后,是距今1.35亿年到0.65亿年前白垩纪到第三纪(K-T年界)之间的恐龙和其它无数种动物的大灭绝。
在以往的理论中,所有这些灭绝事件都和陨星撞击以及大陆洪流玄武岩有关。然而,像这样双重霉运同时发生的可能性是很小的,而且真有可能发生了四次吗?人们认为,每1亿年出现有足够大的陨星撞击地球引发大灭绝的机会小于1次。而大陆洪流玄武岩则是每3000万年到5000万年发生1次,每次持续大约100万年。
弗恩弹假说研究小组的领导人Jason Phipps Morgan教授说,粗粗一算,陨星碰撞在过去的4亿年和大陆洪流玄武岩同时发生的几率似乎大约在1/8左右。但实际上,仔细计算可以得出结论,这4次大灭绝发生的概率只有1/3500这正是早先的主流理论难以避免的缺陷。
会不会大陆洪流玄武岩就是由陨星撞击地球而引起?这一疑问已经数次被学者们提起。最近一次是2002年伦敦学院大学的Adrian Jones提出的,他认为陨星撞击地球时,强大的冲击力可能会穿透地壳,引发大规模的熔岩喷流。
但是Phipps Morgan不同意这种说法。他认为一个陨星在物理学上不足以引起洪流玄武岩长时间融化。而且,在K-T年界之间从地质上也找不到任何支持有陨星引发洪流玄武岩爆发的证据。而研究墨西哥犹卡坦半岛上的“希克苏鲁伯”大陨石坑与其同时代的洪流玄武岩,即印度的德干岩群,以及其它地质化学上的证据都表明,早在陨星撞击地球前就开始了火山爆发。
弗恩弹替代陨星
正因为原先理论已无法令人信服地解释这一“巧合”发生的原因,科学家决定重新考虑这一问题。Phipps Morgan和他的两位同事,Tim Reston和Cesar Ranero就找到了这样一个理论:弗恩弹假说。他们提出一种猜测:或许陨星撞击地球的事情根本没有发生,而是大陆洪流玄武岩产生了一种陨星撞击留下的独特“签名”——比如巨大的陨石坑,以及撞击引起的周围一系列物理和化学变化。
如果事情果真如此,则那个令人生疑的1/3500的巧合就可以被排除了。
Phipps Morgan模拟出了大陆洪流玄武岩产生陨星碰撞“签名”的一种情形。大陆洪流玄武岩是当地幔被熔岩隆起(即形成地幔柱)时发生的。一个地幔柱穿过厚厚的岩石圈时,会引起其中爆炸性气体的极大聚集。而从地柱溢来的热量能熔化含碳丰富的岩石,这样,就积存了更多的气体。最后,地幔柱中的岩浆和气体积聚了足够的能量,扯开地块并形成裂缝。今天我们看到的东非大裂谷,应该就是三次最近大灭绝的关键证据。
作者: 许志剑 2005-8-7 18:25 回复此发言
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2 恐龙灭绝,众说风云
这种爆裂使一场灾难性的气体大爆炸成为可能。气体会飞快地升腾通过地壳上较薄的岩石裂缝或断层,在表面突然爆炸,溢出的有毒气体会顷刻间污染大气,引起严重的全球环境压力。爆炸冲击波本身也还将有破坏性。据计算,它将引发1次11级地震,以及大约100次比地球上有记载史以来最厉害的9级地震(1960年袭击智利)还要猛烈的地震。
但是,接下去还有更可怕的事情,爆炸之后,地幔柱管道内的气体以远超过音速的速度向上走,可能会炸飞管道顶端的岩石,然后把它们抛到地球表面的任何一点。这种爆炸释放的能量相当于1200亿吨烈性炸药,或者700万个投在广岛的原子弹。据研究者估计,如果这种能量一下子突然释放,甚至能把200亿吨石头发射到高空大气层中。
这种假说的迷人之处在于它能解释与大灭绝有关的所有撞击“签名”,包括撞击引起的周围物理和化学变化也可以由爆炸得到。弗恩弹机制甚至还可以解释外来物体坠落地球形成的大陨石坑——它由碎石弗恩弹从高空射落造成。
会发生下一次爆炸吗?
这一想法很诱人,但是,有证据吗?Phipps Morgan说道:“这是一个很难证实的理论,因为我们很难区分陨星的撞击和弗恩弹的影响。我们需要发现气体释放管道的证据。”他相信管道的遗迹就埋在喷流出来的洪流玄武岩的岩石下面,或许有一天,这些证据将在地震图片和重力调查中显示出来。
但是,至今还没有人做出有关洪流玄武岩区域的详细地震调查。
1908年,西伯利亚神秘的爆炸将通古斯2000多平方公里的森林被夷为平地,并形成了一个大坑。目击者报告说看到了一个火球,这让科学家将其归类为陨星的撞击。
现在,Phipps Morgan有了另一个解释:这是一次小的弗恩弹。他说:“如果通古斯是一个弗恩弹发射点的遗迹,那么,最原始的管道似乎还没有完全消失。”Phipps Morgan希望能发现通古斯大爆炸现场有一个很深并垂直的管道的证据。验证弗恩弹理论其它明显的线索应该是,我们能够在一个大弹坑里找到撞击物的残片。通常高速抵达的陨星使得它一碰到地球表面就蒸发,而弗恩弹的碎片则应该在事发现场留下一些遗迹。
至今,人们对弗恩弹理论褒贬不一。支持者有“雪球理论(即认为地球曾经大面积被冰雪覆盖的理论)”的解释者、哈佛大学的Paul Hoffman,他认为弗恩弹理论是一个严谨的假说。他说;“这是对一个真正难题的创造性的研究方法。”激烈的批评来自于那些衷爱陨星灭绝恐龙说法的地质学家。荷兰阿姆斯特丹自由大学的Jan Smit认为,撞击和洪流玄武岩的测算年代不够精确,以至于很难让人相信它们确实同时发生,而且人们至今还没有找到关于弗恩弹的一丝证据。
Phipps Morgan也承认,至少K-T大灭绝用这种理论解释有点勉强。他说:“从德干岩群到希克苏鲁伯,要发射一块地壳岩石达到那样远的距离,这对于弗恩弹假说来说是极端不利的解释;特别是,在同一时间它居然在地球上没有分成几小块并变成几个小撞击,这种可能性极小。”
但是,如果弗恩弹假说是正确的,我们就要留神关注下一次弗恩弹事件会在哪里酝酿。
科学家指出,这类事件要经过数百万年甚至上亿年的酝酿。有人说南非原先的稳定的地块正在加快上升,有可能发生这样的地下大爆炸。
而Phipps Morgan则认为,西伯利亚地区最有可能发生这种灾难。他说道:“欧亚大陆北部正在开始裂开。似乎具有形成爆炸地柱一冲而上的恰当条件。所以各位看客,请戴好你的帽子,我们可能就要被发射升空,颠簸着上路啦!”
作者: 许志剑 2005-8-7 18:25 回复此发言
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3 回复:恐龙灭绝,众说风云
美科学家新说法:恐龙灭绝缘于性别失衡
据新华社电 按照科学界流行的看法,恐龙灭绝是外来天体撞击地球所致。但外来天体撞击究竟引发了何种后果直接加速了恐龙灭亡,却众说纷纭。比如,英国和美国研究人员新提出的一种观点则认为,外来天体撞击引发的气候变冷,有可能造成恐龙后代雄多雌少,恐龙最终因“性别失衡”而走上绝路。
英国利兹大学米勒教授和同事在新一期美国《生育与不孕》杂志上指出,哺乳动物
、鸟类、蛇、绝大多数蜥蜴和一些鱼类,其后代性别是受染色体或基因决定的。以哺乳动物为例,后代遗传了两个X染色体的为雌性,遗传了一个X染色体和一个Y染色体的将是雄性。但目前在地球上生活的一些爬行动物,如鳄鱼和乌龟等,它们下的蛋在孵化过程中所处的环境温度将影响到后代性别。研究人员说,恐龙等一些早已灭绝的物种,后代性别很可能也受孵化时的温度所决定。
米勒等人认为,距今约6500万年前外来天体撞击地球,很可能使大量尘埃进入地球大气层,全球气候因此变冷,结果导致恐龙的后代中雄性占据了主导地位。这种性别比例的失衡可能是造成恐龙灭绝的一个重要因素。
研究人员推测,哺乳动物雄性中的Y染色体,可能主要是为了预防与气候变化相关的物种灭绝而进化出来的。这种通过遗传决定性别的机制,可以保障后代中两性比例的平衡。他们认为,目前全球正在经历的变暖趋势,有可能给现存一些靠环境温度决定后代性别的物种生存构成威胁。
恐龙灭绝“性别失衡论”出台后遭到了一些专家的质疑。英国利物浦穆尔斯大学的皮耶瑟在接受采访时表示,米勒等人的理论并不能令人信服。
作者: 许志剑 2005-8-7 18:28 回复此发言
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4 回复:恐龙灭绝,众说风云
木星土星谋杀了恐龙 3000万年地球将遇难
国际先驱导报文章房间角落里的钟出了大毛病。通常,钟摆都是有节奏地摆来摆去,单调的声音让人昏昏欲睡。可随着时间的推移,它摆动的幅度越来越大,声音也越来越响。偶尔那么一下子,钟摆好像完全发了狂:先是摇向一侧,然后又向另一侧摇动了两次甚至三次!
有没有这样的钟呢?一个由地质物理学家和数学家组成的研究团队认为:“有!在天上。”法国巴黎高等师范学校和美国洛杉矶加利福尼亚大学的米夏埃尔·吉尔说:“数亿年来,行星一直以发条似的规则性围绕太阳运转,但是某一天,在没有任何警告的情况下,一切都会彻底陷入混乱。”
太阳系发疯并非玩笑
按照通常看法,宇宙是遵守规则的典范。因此,这可是一件完全超乎想像的事情。但这才刚刚开头。吉尔和他的同事、洛杉矶加利福尼亚大学的费伦茨·瓦拉迪及布鲁斯·朗内加认为,太阳系最近一次“发疯”的时间大约在6500万年前。“这看来太像是巧合,”吉尔说。“我们认为,这或许与恐龙的灭绝有关。”
吉尔等人谈论的这种行星发疯的现象被称作“混沌”。混沌是指没有任何规律可循的无常运动。不太严谨地说,混沌系统对初始条件极其敏感,一个老套的比喻是:就好像加勒比海的飓风是远在夏威夷的一只蝴蝶扇动翅膀引起的。
但人们不知道,在太阳系中,最重要的混沌驱动者是木星和土星,因为它们是质量最大的两颗行星。因此,吉尔和同事们在研究行星的混沌运动时就把焦点放在这两颗行星上。其实,木-土系并非本来就是混沌系统。但是,它们会滑向混沌的边缘。因此就存在这样的可能性:某种情况可能使这个系统失去平衡,陷入疯狂。
木星土星“合谋”祸事
吉尔和同事们考虑了这样一种可能性:“某种情况”或许就是太阳光和从太阳吹来的、由亚原子粒子组成的太阳风引发太空压力起伏。
在数亿年的过程中,这两者的合力可能对土星轨道产生明显作用。他们猜测,太阳的可变性或许使土星的“半长径”(土星围绕太阳运转的椭圆轨道周长的某种量度)偏离0.1%。吉尔说:“我们认为,这种情况完全讲得通。”
为了弄清土星半长径的变化会对木-土系产生什么影响,吉尔和同事们使用了“数字太阳系仪”。这是一种特制的计算机,可模拟木星和土星在共同重力作用下的运动。吉尔等人还把木星和土星的公转比值考虑进来。
木星每围绕太阳运转大约5圈,土星则围绕太阳运转大约2圈。如果其公转比是严格的5:2,那么理论上这两颗行星的重力对太阳系中其他天体的共同作用将每10年达到最大值。也就是说,当这两颗行星在太阳同侧并彼此靠近的时候,它们重力的共同作用最大。但是,由于这种5:2的“共振”并不精确,因此这两颗行星实际上每过1000年至2000年才会在太阳同侧排成一条直线。吉尔说:“这意味着木星和土星对太阳系中其他天体的作用每隔1000多年就会达到顶峰。”
利用计算机模拟太阳系演变图景的研究人员此前一直认为,这种影响无足轻重。他们猜测,经过漫长的岁月,木-土系的影响就会“达到平衡”。吉尔说:“但我们有一种直觉,情况并不是这样。”吉尔和同事们在使用数字太阳系仪时考虑了这种影响。他们发现,随着土星半长径的变化,木-土系的运行方式就会一会儿规则,一会儿混乱。他说:“这个系统每隔几千万年就会陷入混乱。”
恐龙遭遇的天文大混沌
吉尔最重要的发现是,多种多样的模拟(在这些模拟中,土星的半长径可以变化)都显示,距今约6500万年以前曾突然出现一次天文大混沌。吉尔说:“这一混乱现象出现的时间与白垩纪和第三世之交达到惊人的吻合——正是在这一时期恐龙灭绝了。”
吉尔说,到目前为止还无法判断这场混沌持续的时间。但是,研究这种混乱现象对太阳系其他天体(特别是小行星)的影响却是可能的。
无数大小各异的小行星在木星和火星之间的轨道上绕着太阳旋转。吉尔和同事们通过计算机模拟发现,木-土系陷入混沌状态时,小行星会受到多种影响。吉尔说:“最重要的影响是,小行星轨道的半长径出现突变,这最终会导致小行星带中的天体向外喷发。”在这些天体中,有些很可能撞入地球。
模拟试验展现出来的情况相当复杂。有些小行星的半长径变化幅度较小,有些则较大。有些小行星的轨道会缩小,有些则会扩大。吉尔说:“很多小行星的运行轨道可能会忽大忽小。”
关键的一点是,那些轨道拉长的天体最终可能会受到其他行星重力的影响而脱离小行星带。“它们从小行星带弹射出去,有些天体的轨道可能与地球轨道相交。”吉尔说,6500万年以前或许就发生了这种情况。“木-土系突然陷入混乱,产生一群轨道与地球轨道相交的小行星。其中一颗撞入中美洲附近的海域,由此产生的冲击使恐龙灭绝。”
下一次危机:公元3000万年
如果吉尔他们是对的,那么恐龙的灭绝就不能完全说是偶然事件。当它们在无忧无虑地生活时,太阳系这个巨大的时钟突然出了毛病。导致恐龙灭绝的事件可能与太阳系的动力学特性密切相关。吉尔说:“它们或许不是唯一的受害者。”
吉尔等人所做的模拟显示,还有一次行星混沌现象大约出现在2.5亿年前。这似乎与二叠纪与三叠纪交接时发生的物种大规模灭绝恰好吻合。吉尔说,对此,他们还不能完全肯定。
根据他们的研究,太阳系在数亿年中静悄悄地发展变化,但偶尔也会做出疯狂的举动。过去发生的情况也可能在未来发生。他们的模拟试验表明,未来还会发生混沌现象。不过吉尔说:“我不会为此睡不着觉。预期的日子是在公元3000万年,所以还有足够的时间从地球上撤走!”
作者: 许志剑 2005-8-7 18:35 回复此发言
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6 回复:恐龙灭绝,众说风云
美地球物理学家称行星撞击地球恐龙顷刻灭绝
本报综合报道 据最新地球物理学家的研究显示,6500万年前一颗撞击在墨西哥海岸的小行星引起的全球高温可能在几小时内就烧毁了所有大型恐龙,只有那些洞穴或水中的生命体得以幸存。
据6月份即将出版的《美国地质学会报告》报道,由科罗拉多州大学地质学系研究员道格·罗伯逊领导的研究小组对墨西哥海岸西克苏鲁布的地质环境的研究表明,当时一颗小行星在该地撞击地球,产生的能量相当于1亿兆吨TNT爆炸产生的能量。
最惊人的是,撞击产生的物质在飞散出去又落回的过程中,和大气摩擦产生的“热冲击”迅速波及全球,使原来蓝色的天空变成红热状态,引发的大火把陆地上的恐龙烧个精光,只有那些躲在洞穴或是水中的生命体得以幸存。
作为这一假说的证据,科学家在全球范围内的地质层中发现了相同的煤灰和外星物质铱混合层。尽管有关小行星撞击地球引起恐龙灭绝的猜测不是新假设,但是撞击后的有机体是如何幸存的却没有被清楚解释。
罗伯逊的新假说为科学家发现撞击后有何种脊椎动物得以幸存提供了新的思路。那些在陆地生存的恐龙显然无法避免灭绝的命运。但是其他那些可以进入洞穴或钻入水中的脊椎动物,比如哺乳动物、鸟类、蛇、乌龟等却可以幸存下来。这些动物面临的是地球环境巨变后对生存的考验,即第二轮的物种灭绝。从这种角度来看古新世的物种更迭就会产生不同的结论
作者: 许志剑 2005-8-7 18:40 回复此发言
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7 回复:恐龙灭绝,众说风云
琥珀蜜蜂挑战恐龙灭绝论 行星撞地再遭质疑
最新古生物研究证据显示,小小的热带蜜蜂在6500万年前造成恐龙灭绝的大浩劫中幸免于难,这项新发现对陨石撞击说提出“质疑”。
来自美国新奥尔良州立大学研究员杰奎琳.科齐谢克在刚刚结束的美国地理协会2004年会上公布这个新观点。关于恐龙灭绝之谜学界有许多说法
在地球上,曾有很多生物种类出现后又消失了,这是生物演化史中的必然阶段。但是像恐龙这样一个庞大的占统治地位的家族突然之间就从地球上消失了实属罕见,这种反常的现象引起了科学界的种种猜测。
有些生物学家认为,在那个时候地球发生了地质上的造山运动。由于平地上突然长出许多高山,使得沼泽地大大减少,气候也随之变得不那么湿润温暖。
恐龙的呼吸器官很难适应那种干冷干热的空气,而且一到冬天,恐龙的食物也没了,所以就走上了绝路。
还有科学家猜测,是超新星的爆发引起地球气候发生剧烈变化,使地表温度骤然升高后又急剧下降的缘故。还有学说认为,恐龙吃了大量的有花植物,这些花中有很多毒素,而恐龙食量又很大,所以中毒而亡。证据是那个时候开始出现了有花植物。
还有人别出心裁地说,是因为恐龙这种巨大的动物吃得太多且不断放屁,向空中释放大量甲烷气体。由于它们数量太多,生存时间又长,所以破坏了地球的臭氧层造成毁灭性气候。
甚至还有人说,是外星人跑到地球来猎取的结果,因为它们觉得恐龙肉特别好吃。
证据是他们在北极发现的恐龙骨骼化石有像被激光切割的痕迹。总之,各种推测真可谓是五花八门,无奇不有。但是,普遍被大家认可的是陨石撞击说。
陨石撞击说是当前关于恐龙灭绝的主流学说
1980年,美国科学家在6500万年前的地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量几十甚至数百倍。这样浓度的铱在陨石中可以找到,因此科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来了。
根据铱的含量还推算出撞击物体是相当于直径10公里的一颗小行星。这么大的陨石撞击地球,绝对是一次无与伦比的打击。
以地震的强度来计算,大约是里氏10级,而撞击产生的陨石坑直径将超过100公里。其撞击能大致相当于4000亿吨TNT炸药,或者200亿颗广岛原子弹释放的能量。
科学工作者用了10年的时间,终于有了初步结果,他们在中美洲犹加敦半岛的地层中找到了这个大坑。据推算,这个坑的直径在180公里到300公里之间。现在,科学家们还在对这个大坑做进一步研究。
科学家们综合各种数据推断出6500万年前那壮烈的一幕。某天当恐龙们还在地球乐园中无忧无虑地尽情吃喝的时候,突然天空中出现了一道剌眼的白光,一颗直径10公里相当于一座中等城市般
以上纯属一家之言.
探索恐龙灭绝之谜
地球历史上的中生代曾经虫息过种类繁多的爬行动物一一恐龙。世界上已经发现的恐龙化石多达几百种,这样一个主宰地球l.6亿年之久的庞大动物类群在白垩纪末期却突然覆灭。写下了生物史上令人费解的一章。
迄今为止,各种有关恐龙灭绝原因的解释均不能自圆其说。近年来美国物理学家路易·阿尔瓦雷兹提出的小行星撞击地球的假说备受各方关注。他在研究意大利古比奥地区白垩纪末期地层中的黏上层时发现微量元素枣铱的含量比其他时期地层陡然增加了30-160多倍,之后人们从全球多处地点取样检测都得出同样结论,白垩纪末期地层中铱元素合量异常增高的确是普遍性的。于是阿尔瓦雷兹认为在白垩纪末期有一颗直径约10公里的小行星撞击了地球,产生的尘埃遮天蔽日。造成地表气候环境巨变,导致了恐龙的消亡。但是,用小行星撞击地球来解释岩层中铱含量增加和恐龙灭绝存在许多疑点。
1.小行星一般都是由硅、铁类元素构成,这样巨大的小行星落在地球表面即使经历漫长岁月也不可能踪迹全无,而在地球上从未发现有这样大型的陨石;
2.白垩纪末期的岩层大部分是熔岩冷却形成的火成岩,由尘埃堆积而成的沉积岩只占地表很小一部分。仅一颗小行星撞击扬起的尘埃能够把当时地球上绝大多数动植物埋入深达几千米的岩层中吗?
3.一颗小行星所含的铱元素就能均匀的散布以至覆盖整个地球表面吗?铱元素在地球深处也同样存在,为什么只推测铱元素来自地球以外而不是来国地球内部呢?
我们知道,地球内部的热核反应会不断积聚起巨大能量,一旦地壳承受不住时,内部压力便冲破地壳突然释放形成大爆发。铱枣这种主要存在于地核内的元素在大爆发时通过熔岩喷发从地球深处被带到地壳表层,而公认的标志白垩纪结束的黏土层正是由大量火山灰尘堆积形成。所以,白垩纪末期地层中铱含量普遍增多证明当时地壳曾发生了普遍性剧烈喷发。
化石档案告诉我们,绝大多数恐龙的死亡时间和绝大部分恐龙蛋化石的产出年代是在白垩纪末期,已发现的恐龙和恐龙蛋化石全部保存在富含铱的薄黏土层下的地层中,这与地质学界认定的白垩纪末期大规模造山运动等一系列全球性地壳构造剧烈变动的时间相吻合。
近年来在内蒙古巴音满都呼白垩纪末期的地层里出土的数百个原角龙和甲龙化石中,大量完整的恐龙骨架成群堆积在一起,从遗骸的埋葬姿势看,它们是在极度痛苦中死去,其中还有整群的恐龙幼仔骨架。这一情景显示它们是灾难性的集体死亡,而且死后尸体迅速在原地被埋葬(在世界其它地方的恐龙化石许多都有相似的死亡特征)。同时发现当地含化石的岩层是一种砖红色的粉沙岩层,这种由大量火山灰堆积而成的层积岩正是形成化石的最佳环境。可以推测那次环境剧变的过程相当突然和短暂。因为,如果地球的环境是在较长时间逐渐变化,恐龙种群是缓慢消亡的话,它们是不会留下这么大量埋没时间相对集中的恐龙蛋化石和整群恐农幼仔化石的。所以,大多数恐龙应是在生存环境一直基本正常的情况下因突然降临的毁灭性灾难而大批死亡。
大量体现当时地球环境特征的动植物化右均显示,白垩纪末期以前,地球大气层的密度和厚度远远超过现在,地表较为平坦,全球都是非常温暖潮湿的气候环境。那时极地和赤道温差很小,20世纪80年代,加拿大地质学家曾在北极圈内的埃尔斯米尔岛发现了一片以水衫为主的化石树林,林中还有鳄等动物化石,说明极地曾具有热带的气候环境。自然环境是决定生命存在形态的主要因素,地球大爆发后,当那些身躯硕大的恐龙赖以生存的湿热环境不复存在时,即使有一些幸存下来,也无法适应相对寒冷干燥、有冷暖季节区分的气候环境而继续生在。所以,大多数恐龙的绝迹便自然而然了。
还有一部分幸免于难的恐龙(大多体形较小)以及一些早在保罗纪就已经进化为原始鸟类、哺乳类的动物、遵循自然界物竞天择、适者生存的法则,在相对恶劣的环境中,经过7000万年不断演变,大多数物种改变了原来的形态,由冷血动物进化为耐寒的能调节体温的热血动物(鸟类、哺乳类及人类)。当然,每次大规模物种进化后,总会有一些物种保留原状,像鱼类进化为两栖类后,鱼类还延续生存,爬行类中也有极少数(鳄、蜴蝎等)至今仍然保持了7000万年前恐龙的原始形态。
地球岩层中的生物遗迹揭示,在生物进化史上,每隔一定时期就会发生一次物种大灭绝,白垩纪末期的恐龙灭绝不是生物进化史上惟一的灾难,在更早的年代曾发生过绝大部分无脊椎动物在很短时间突然出现的“寒武纪生命大爆炸”现象。就像生物从单细胞向多细胞进化与爬行动物向哺乳动物进化一样,它们需要一个进化的过程(有1984年发现的我国云南澄江化石群为证)。
迄今没有明显的证据可以证明恐龙灭绝这种大规模生物灭绝是由小行星撞击引起的。但是,地球内部至今仍在继续的地质构造频繁变动的事实表明,周期性地壳构造变动引起的环境“灾变”在生物进化过程中始终起主导作用,当然,小规模的物种逐渐进化也是贯穿于整个生命演变过程。周期性天体爆发(如新星爆发)是包括地球在内的所有行星在演变过程中不可缺少的重要环节。那些山脉中的海洋生物化石和海底矿藏就是解释恐龙时代因地壳剧烈变动而终结的最好说明。
1 恐龙灭绝,众说风云
恐龙灭绝于地下爆炸 与陨星撞击同时发生?
灭绝恐龙的灾难或许就来自于地球自身;并且,它还有可能再次发生地面爆炸,有害气体奔涌而出,混入大气层并很快布满整个地球。地面被上百次强大的地震摇动着。200亿吨的地壳和地幔物质被爆炸冲击波冲上天空,紧接着又雨点般地砸回地表。这对恐龙是一个毁灭性的日子,它们从此再也不能恢复生机了。
这就是来自德国基尔大学一个研究小组新提出的解释恐龙灭绝原因的地质灾害说,他们认为恐龙不是被陨星和大陆洪流玄武岩所杀,而是被一种叫做“弗恩弹”的巨大地下爆炸所灭绝的。该假说发表在今年1月份的《地球与行星通讯》杂志上。
人们对恐龙灭绝的原因已争论了25年,众说纷纭,假说过百。最后的主流理论是:恐龙灭绝是天外来客——陨星撞击地球加上“大陆洪流玄武岩”,即较长时间大规模的玄武岩浆火山喷发所致。
但这种旧的主流观点存在缺陷。新的弗恩弹假说正是避免这些缺陷而被提出。并且,它还可以解释其它几次史前大灭绝之谜。
洪流玄武岩和陨星撞击同时发生?
在过去的4亿年中,地球共发生过四次大的灭绝。最早是在3.8亿年前到3.64亿年前发生的晚泥盆纪大灭绝,消灭了大约60%的海洋生物;接下来是在2.51亿年前的二叠纪末期大灭绝,其间96%的物种被灭绝了;然后就是2.01亿年前的三叠纪晚期大灭绝;最后,是距今1.35亿年到0.65亿年前白垩纪到第三纪(K-T年界)之间的恐龙和其它无数种动物的大灭绝。
在以往的理论中,所有这些灭绝事件都和陨星撞击以及大陆洪流玄武岩有关。然而,像这样双重霉运同时发生的可能性是很小的,而且真有可能发生了四次吗?人们认为,每1亿年出现有足够大的陨星撞击地球引发大灭绝的机会小于1次。而大陆洪流玄武岩则是每3000万年到5000万年发生1次,每次持续大约100万年。
弗恩弹假说研究小组的领导人Jason Phipps Morgan教授说,粗粗一算,陨星碰撞在过去的4亿年和大陆洪流玄武岩同时发生的几率似乎大约在1/8左右。但实际上,仔细计算可以得出结论,这4次大灭绝发生的概率只有1/3500这正是早先的主流理论难以避免的缺陷。
会不会大陆洪流玄武岩就是由陨星撞击地球而引起?这一疑问已经数次被学者们提起。最近一次是2002年伦敦学院大学的Adrian Jones提出的,他认为陨星撞击地球时,强大的冲击力可能会穿透地壳,引发大规模的熔岩喷流。
但是Phipps Morgan不同意这种说法。他认为一个陨星在物理学上不足以引起洪流玄武岩长时间融化。而且,在K-T年界之间从地质上也找不到任何支持有陨星引发洪流玄武岩爆发的证据。而研究墨西哥犹卡坦半岛上的“希克苏鲁伯”大陨石坑与其同时代的洪流玄武岩,即印度的德干岩群,以及其它地质化学上的证据都表明,早在陨星撞击地球前就开始了火山爆发。
弗恩弹替代陨星
正因为原先理论已无法令人信服地解释这一“巧合”发生的原因,科学家决定重新考虑这一问题。Phipps Morgan和他的两位同事,Tim Reston和Cesar Ranero就找到了这样一个理论:弗恩弹假说。他们提出一种猜测:或许陨星撞击地球的事情根本没有发生,而是大陆洪流玄武岩产生了一种陨星撞击留下的独特“签名”——比如巨大的陨石坑,以及撞击引起的周围一系列物理和化学变化。
如果事情果真如此,则那个令人生疑的1/3500的巧合就可以被排除了。
Phipps Morgan模拟出了大陆洪流玄武岩产生陨星碰撞“签名”的一种情形。大陆洪流玄武岩是当地幔被熔岩隆起(即形成地幔柱)时发生的。一个地幔柱穿过厚厚的岩石圈时,会引起其中爆炸性气体的极大聚集。而从地柱溢来的热量能熔化含碳丰富的岩石,这样,就积存了更多的气体。最后,地幔柱中的岩浆和气体积聚了足够的能量,扯开地块并形成裂缝。今天我们看到的东非大裂谷,应该就是三次最近大灭绝的关键证据。
作者: 许志剑 2005-8-7 18:25 回复此发言
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2 恐龙灭绝,众说风云
这种爆裂使一场灾难性的气体大爆炸成为可能。气体会飞快地升腾通过地壳上较薄的岩石裂缝或断层,在表面突然爆炸,溢出的有毒气体会顷刻间污染大气,引起严重的全球环境压力。爆炸冲击波本身也还将有破坏性。据计算,它将引发1次11级地震,以及大约100次比地球上有记载史以来最厉害的9级地震(1960年袭击智利)还要猛烈的地震。
但是,接下去还有更可怕的事情,爆炸之后,地幔柱管道内的气体以远超过音速的速度向上走,可能会炸飞管道顶端的岩石,然后把它们抛到地球表面的任何一点。这种爆炸释放的能量相当于1200亿吨烈性炸药,或者700万个投在广岛的原子弹。据研究者估计,如果这种能量一下子突然释放,甚至能把200亿吨石头发射到高空大气层中。
这种假说的迷人之处在于它能解释与大灭绝有关的所有撞击“签名”,包括撞击引起的周围物理和化学变化也可以由爆炸得到。弗恩弹机制甚至还可以解释外来物体坠落地球形成的大陨石坑——它由碎石弗恩弹从高空射落造成。
会发生下一次爆炸吗?
这一想法很诱人,但是,有证据吗?Phipps Morgan说道:“这是一个很难证实的理论,因为我们很难区分陨星的撞击和弗恩弹的影响。我们需要发现气体释放管道的证据。”他相信管道的遗迹就埋在喷流出来的洪流玄武岩的岩石下面,或许有一天,这些证据将在地震图片和重力调查中显示出来。
但是,至今还没有人做出有关洪流玄武岩区域的详细地震调查。
1908年,西伯利亚神秘的爆炸将通古斯2000多平方公里的森林被夷为平地,并形成了一个大坑。目击者报告说看到了一个火球,这让科学家将其归类为陨星的撞击。
现在,Phipps Morgan有了另一个解释:这是一次小的弗恩弹。他说:“如果通古斯是一个弗恩弹发射点的遗迹,那么,最原始的管道似乎还没有完全消失。”Phipps Morgan希望能发现通古斯大爆炸现场有一个很深并垂直的管道的证据。验证弗恩弹理论其它明显的线索应该是,我们能够在一个大弹坑里找到撞击物的残片。通常高速抵达的陨星使得它一碰到地球表面就蒸发,而弗恩弹的碎片则应该在事发现场留下一些遗迹。
至今,人们对弗恩弹理论褒贬不一。支持者有“雪球理论(即认为地球曾经大面积被冰雪覆盖的理论)”的解释者、哈佛大学的Paul Hoffman,他认为弗恩弹理论是一个严谨的假说。他说;“这是对一个真正难题的创造性的研究方法。”激烈的批评来自于那些衷爱陨星灭绝恐龙说法的地质学家。荷兰阿姆斯特丹自由大学的Jan Smit认为,撞击和洪流玄武岩的测算年代不够精确,以至于很难让人相信它们确实同时发生,而且人们至今还没有找到关于弗恩弹的一丝证据。
Phipps Morgan也承认,至少K-T大灭绝用这种理论解释有点勉强。他说:“从德干岩群到希克苏鲁伯,要发射一块地壳岩石达到那样远的距离,这对于弗恩弹假说来说是极端不利的解释;特别是,在同一时间它居然在地球上没有分成几小块并变成几个小撞击,这种可能性极小。”
但是,如果弗恩弹假说是正确的,我们就要留神关注下一次弗恩弹事件会在哪里酝酿。
科学家指出,这类事件要经过数百万年甚至上亿年的酝酿。有人说南非原先的稳定的地块正在加快上升,有可能发生这样的地下大爆炸。
而Phipps Morgan则认为,西伯利亚地区最有可能发生这种灾难。他说道:“欧亚大陆北部正在开始裂开。似乎具有形成爆炸地柱一冲而上的恰当条件。所以各位看客,请戴好你的帽子,我们可能就要被发射升空,颠簸着上路啦!”
作者: 许志剑 2005-8-7 18:25 回复此发言
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3 回复:恐龙灭绝,众说风云
美科学家新说法:恐龙灭绝缘于性别失衡
据新华社电 按照科学界流行的看法,恐龙灭绝是外来天体撞击地球所致。但外来天体撞击究竟引发了何种后果直接加速了恐龙灭亡,却众说纷纭。比如,英国和美国研究人员新提出的一种观点则认为,外来天体撞击引发的气候变冷,有可能造成恐龙后代雄多雌少,恐龙最终因“性别失衡”而走上绝路。
英国利兹大学米勒教授和同事在新一期美国《生育与不孕》杂志上指出,哺乳动物
、鸟类、蛇、绝大多数蜥蜴和一些鱼类,其后代性别是受染色体或基因决定的。以哺乳动物为例,后代遗传了两个X染色体的为雌性,遗传了一个X染色体和一个Y染色体的将是雄性。但目前在地球上生活的一些爬行动物,如鳄鱼和乌龟等,它们下的蛋在孵化过程中所处的环境温度将影响到后代性别。研究人员说,恐龙等一些早已灭绝的物种,后代性别很可能也受孵化时的温度所决定。
米勒等人认为,距今约6500万年前外来天体撞击地球,很可能使大量尘埃进入地球大气层,全球气候因此变冷,结果导致恐龙的后代中雄性占据了主导地位。这种性别比例的失衡可能是造成恐龙灭绝的一个重要因素。
研究人员推测,哺乳动物雄性中的Y染色体,可能主要是为了预防与气候变化相关的物种灭绝而进化出来的。这种通过遗传决定性别的机制,可以保障后代中两性比例的平衡。他们认为,目前全球正在经历的变暖趋势,有可能给现存一些靠环境温度决定后代性别的物种生存构成威胁。
恐龙灭绝“性别失衡论”出台后遭到了一些专家的质疑。英国利物浦穆尔斯大学的皮耶瑟在接受采访时表示,米勒等人的理论并不能令人信服。
作者: 许志剑 2005-8-7 18:28 回复此发言
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4 回复:恐龙灭绝,众说风云
木星土星谋杀了恐龙 3000万年地球将遇难
国际先驱导报文章房间角落里的钟出了大毛病。通常,钟摆都是有节奏地摆来摆去,单调的声音让人昏昏欲睡。可随着时间的推移,它摆动的幅度越来越大,声音也越来越响。偶尔那么一下子,钟摆好像完全发了狂:先是摇向一侧,然后又向另一侧摇动了两次甚至三次!
有没有这样的钟呢?一个由地质物理学家和数学家组成的研究团队认为:“有!在天上。”法国巴黎高等师范学校和美国洛杉矶加利福尼亚大学的米夏埃尔·吉尔说:“数亿年来,行星一直以发条似的规则性围绕太阳运转,但是某一天,在没有任何警告的情况下,一切都会彻底陷入混乱。”
太阳系发疯并非玩笑
按照通常看法,宇宙是遵守规则的典范。因此,这可是一件完全超乎想像的事情。但这才刚刚开头。吉尔和他的同事、洛杉矶加利福尼亚大学的费伦茨·瓦拉迪及布鲁斯·朗内加认为,太阳系最近一次“发疯”的时间大约在6500万年前。“这看来太像是巧合,”吉尔说。“我们认为,这或许与恐龙的灭绝有关。”
吉尔等人谈论的这种行星发疯的现象被称作“混沌”。混沌是指没有任何规律可循的无常运动。不太严谨地说,混沌系统对初始条件极其敏感,一个老套的比喻是:就好像加勒比海的飓风是远在夏威夷的一只蝴蝶扇动翅膀引起的。
但人们不知道,在太阳系中,最重要的混沌驱动者是木星和土星,因为它们是质量最大的两颗行星。因此,吉尔和同事们在研究行星的混沌运动时就把焦点放在这两颗行星上。其实,木-土系并非本来就是混沌系统。但是,它们会滑向混沌的边缘。因此就存在这样的可能性:某种情况可能使这个系统失去平衡,陷入疯狂。
木星土星“合谋”祸事
吉尔和同事们考虑了这样一种可能性:“某种情况”或许就是太阳光和从太阳吹来的、由亚原子粒子组成的太阳风引发太空压力起伏。
在数亿年的过程中,这两者的合力可能对土星轨道产生明显作用。他们猜测,太阳的可变性或许使土星的“半长径”(土星围绕太阳运转的椭圆轨道周长的某种量度)偏离0.1%。吉尔说:“我们认为,这种情况完全讲得通。”
为了弄清土星半长径的变化会对木-土系产生什么影响,吉尔和同事们使用了“数字太阳系仪”。这是一种特制的计算机,可模拟木星和土星在共同重力作用下的运动。吉尔等人还把木星和土星的公转比值考虑进来。
木星每围绕太阳运转大约5圈,土星则围绕太阳运转大约2圈。如果其公转比是严格的5:2,那么理论上这两颗行星的重力对太阳系中其他天体的共同作用将每10年达到最大值。也就是说,当这两颗行星在太阳同侧并彼此靠近的时候,它们重力的共同作用最大。但是,由于这种5:2的“共振”并不精确,因此这两颗行星实际上每过1000年至2000年才会在太阳同侧排成一条直线。吉尔说:“这意味着木星和土星对太阳系中其他天体的作用每隔1000多年就会达到顶峰。”
利用计算机模拟太阳系演变图景的研究人员此前一直认为,这种影响无足轻重。他们猜测,经过漫长的岁月,木-土系的影响就会“达到平衡”。吉尔说:“但我们有一种直觉,情况并不是这样。”吉尔和同事们在使用数字太阳系仪时考虑了这种影响。他们发现,随着土星半长径的变化,木-土系的运行方式就会一会儿规则,一会儿混乱。他说:“这个系统每隔几千万年就会陷入混乱。”
恐龙遭遇的天文大混沌
吉尔最重要的发现是,多种多样的模拟(在这些模拟中,土星的半长径可以变化)都显示,距今约6500万年以前曾突然出现一次天文大混沌。吉尔说:“这一混乱现象出现的时间与白垩纪和第三世之交达到惊人的吻合——正是在这一时期恐龙灭绝了。”
吉尔说,到目前为止还无法判断这场混沌持续的时间。但是,研究这种混乱现象对太阳系其他天体(特别是小行星)的影响却是可能的。
无数大小各异的小行星在木星和火星之间的轨道上绕着太阳旋转。吉尔和同事们通过计算机模拟发现,木-土系陷入混沌状态时,小行星会受到多种影响。吉尔说:“最重要的影响是,小行星轨道的半长径出现突变,这最终会导致小行星带中的天体向外喷发。”在这些天体中,有些很可能撞入地球。
模拟试验展现出来的情况相当复杂。有些小行星的半长径变化幅度较小,有些则较大。有些小行星的轨道会缩小,有些则会扩大。吉尔说:“很多小行星的运行轨道可能会忽大忽小。”
关键的一点是,那些轨道拉长的天体最终可能会受到其他行星重力的影响而脱离小行星带。“它们从小行星带弹射出去,有些天体的轨道可能与地球轨道相交。”吉尔说,6500万年以前或许就发生了这种情况。“木-土系突然陷入混乱,产生一群轨道与地球轨道相交的小行星。其中一颗撞入中美洲附近的海域,由此产生的冲击使恐龙灭绝。”
下一次危机:公元3000万年
如果吉尔他们是对的,那么恐龙的灭绝就不能完全说是偶然事件。当它们在无忧无虑地生活时,太阳系这个巨大的时钟突然出了毛病。导致恐龙灭绝的事件可能与太阳系的动力学特性密切相关。吉尔说:“它们或许不是唯一的受害者。”
吉尔等人所做的模拟显示,还有一次行星混沌现象大约出现在2.5亿年前。这似乎与二叠纪与三叠纪交接时发生的物种大规模灭绝恰好吻合。吉尔说,对此,他们还不能完全肯定。
根据他们的研究,太阳系在数亿年中静悄悄地发展变化,但偶尔也会做出疯狂的举动。过去发生的情况也可能在未来发生。他们的模拟试验表明,未来还会发生混沌现象。不过吉尔说:“我不会为此睡不着觉。预期的日子是在公元3000万年,所以还有足够的时间从地球上撤走!”
作者: 许志剑 2005-8-7 18:35 回复此发言
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6 回复:恐龙灭绝,众说风云
美地球物理学家称行星撞击地球恐龙顷刻灭绝
本报综合报道 据最新地球物理学家的研究显示,6500万年前一颗撞击在墨西哥海岸的小行星引起的全球高温可能在几小时内就烧毁了所有大型恐龙,只有那些洞穴或水中的生命体得以幸存。
据6月份即将出版的《美国地质学会报告》报道,由科罗拉多州大学地质学系研究员道格·罗伯逊领导的研究小组对墨西哥海岸西克苏鲁布的地质环境的研究表明,当时一颗小行星在该地撞击地球,产生的能量相当于1亿兆吨TNT爆炸产生的能量。
最惊人的是,撞击产生的物质在飞散出去又落回的过程中,和大气摩擦产生的“热冲击”迅速波及全球,使原来蓝色的天空变成红热状态,引发的大火把陆地上的恐龙烧个精光,只有那些躲在洞穴或是水中的生命体得以幸存。
作为这一假说的证据,科学家在全球范围内的地质层中发现了相同的煤灰和外星物质铱混合层。尽管有关小行星撞击地球引起恐龙灭绝的猜测不是新假设,但是撞击后的有机体是如何幸存的却没有被清楚解释。
罗伯逊的新假说为科学家发现撞击后有何种脊椎动物得以幸存提供了新的思路。那些在陆地生存的恐龙显然无法避免灭绝的命运。但是其他那些可以进入洞穴或钻入水中的脊椎动物,比如哺乳动物、鸟类、蛇、乌龟等却可以幸存下来。这些动物面临的是地球环境巨变后对生存的考验,即第二轮的物种灭绝。从这种角度来看古新世的物种更迭就会产生不同的结论
作者: 许志剑 2005-8-7 18:40 回复此发言
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7 回复:恐龙灭绝,众说风云
琥珀蜜蜂挑战恐龙灭绝论 行星撞地再遭质疑
最新古生物研究证据显示,小小的热带蜜蜂在6500万年前造成恐龙灭绝的大浩劫中幸免于难,这项新发现对陨石撞击说提出“质疑”。
来自美国新奥尔良州立大学研究员杰奎琳.科齐谢克在刚刚结束的美国地理协会2004年会上公布这个新观点。关于恐龙灭绝之谜学界有许多说法
在地球上,曾有很多生物种类出现后又消失了,这是生物演化史中的必然阶段。但是像恐龙这样一个庞大的占统治地位的家族突然之间就从地球上消失了实属罕见,这种反常的现象引起了科学界的种种猜测。
有些生物学家认为,在那个时候地球发生了地质上的造山运动。由于平地上突然长出许多高山,使得沼泽地大大减少,气候也随之变得不那么湿润温暖。
恐龙的呼吸器官很难适应那种干冷干热的空气,而且一到冬天,恐龙的食物也没了,所以就走上了绝路。
还有科学家猜测,是超新星的爆发引起地球气候发生剧烈变化,使地表温度骤然升高后又急剧下降的缘故。还有学说认为,恐龙吃了大量的有花植物,这些花中有很多毒素,而恐龙食量又很大,所以中毒而亡。证据是那个时候开始出现了有花植物。
还有人别出心裁地说,是因为恐龙这种巨大的动物吃得太多且不断放屁,向空中释放大量甲烷气体。由于它们数量太多,生存时间又长,所以破坏了地球的臭氧层造成毁灭性气候。
甚至还有人说,是外星人跑到地球来猎取的结果,因为它们觉得恐龙肉特别好吃。
证据是他们在北极发现的恐龙骨骼化石有像被激光切割的痕迹。总之,各种推测真可谓是五花八门,无奇不有。但是,普遍被大家认可的是陨石撞击说。
陨石撞击说是当前关于恐龙灭绝的主流学说
1980年,美国科学家在6500万年前的地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量几十甚至数百倍。这样浓度的铱在陨石中可以找到,因此科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来了。
根据铱的含量还推算出撞击物体是相当于直径10公里的一颗小行星。这么大的陨石撞击地球,绝对是一次无与伦比的打击。
以地震的强度来计算,大约是里氏10级,而撞击产生的陨石坑直径将超过100公里。其撞击能大致相当于4000亿吨TNT炸药,或者200亿颗广岛原子弹释放的能量。
科学工作者用了10年的时间,终于有了初步结果,他们在中美洲犹加敦半岛的地层中找到了这个大坑。据推算,这个坑的直径在180公里到300公里之间。现在,科学家们还在对这个大坑做进一步研究。
科学家们综合各种数据推断出6500万年前那壮烈的一幕。某天当恐龙们还在地球乐园中无忧无虑地尽情吃喝的时候,突然天空中出现了一道剌眼的白光,一颗直径10公里相当于一座中等城市般
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1 恐龙灭绝,众说风云
恐龙灭绝于地下爆炸 与陨星撞击同时发生?
灭绝恐龙的灾难或许就来自于地球自身;并且,它还有可能再次发生地面爆炸,有害气体奔涌而出,混入大气层并很快布满整个地球。地面被上百次强大的地震摇动着。200亿吨的地壳和地幔物质被爆炸冲击波冲上天空,紧接着又雨点般地砸回地表。这对恐龙是一个毁灭性的日子,它们从此再也不能恢复生机了。
这就是来自德国基尔大学一个研究小组新提出的解释恐龙灭绝原因的地质灾害说,他们认为恐龙不是被陨星和大陆洪流玄武岩所杀,而是被一种叫做“弗恩弹”的巨大地下爆炸所灭绝的。该假说发表在今年1月份的《地球与行星通讯》杂志上。
人们对恐龙灭绝的原因已争论了25年,众说纷纭,假说过百。最后的主流理论是:恐龙灭绝是天外来客——陨星撞击地球加上“大陆洪流玄武岩”,即较长时间大规模的玄武岩浆火山喷发所致。
但这种旧的主流观点存在缺陷。新的弗恩弹假说正是避免这些缺陷而被提出。并且,它还可以解释其它几次史前大灭绝之谜。
洪流玄武岩和陨星撞击同时发生?
在过去的4亿年中,地球共发生过四次大的灭绝。最早是在3.8亿年前到3.64亿年前发生的晚泥盆纪大灭绝,消灭了大约60%的海洋生物;接下来是在2.51亿年前的二叠纪末期大灭绝,其间96%的物种被灭绝了;然后就是2.01亿年前的三叠纪晚期大灭绝;最后,是距今1.35亿年到0.65亿年前白垩纪到第三纪(K-T年界)之间的恐龙和其它无数种动物的大灭绝。
在以往的理论中,所有这些灭绝事件都和陨星撞击以及大陆洪流玄武岩有关。然而,像这样双重霉运同时发生的可能性是很小的,而且真有可能发生了四次吗?人们认为,每1亿年出现有足够大的陨星撞击地球引发大灭绝的机会小于1次。而大陆洪流玄武岩则是每3000万年到5000万年发生1次,每次持续大约100万年。
弗恩弹假说研究小组的领导人Jason Phipps Morgan教授说,粗粗一算,陨星碰撞在过去的4亿年和大陆洪流玄武岩同时发生的几率似乎大约在1/8左右。但实际上,仔细计算可以得出结论,这4次大灭绝发生的概率只有1/3500这正是早先的主流理论难以避免的缺陷。
会不会大陆洪流玄武岩就是由陨星撞击地球而引起?这一疑问已经数次被学者们提起。最近一次是2002年伦敦学院大学的Adrian Jones提出的,他认为陨星撞击地球时,强大的冲击力可能会穿透地壳,引发大规模的熔岩喷流。
但是Phipps Morgan不同意这种说法。他认为一个陨星在物理学上不足以引起洪流玄武岩长时间融化。而且,在K-T年界之间从地质上也找不到任何支持有陨星引发洪流玄武岩爆发的证据。而研究墨西哥犹卡坦半岛上的“希克苏鲁伯”大陨石坑与其同时代的洪流玄武岩,即印度的德干岩群,以及其它地质化学上的证据都表明,早在陨星撞击地球前就开始了火山爆发。
弗恩弹替代陨星
正因为原先理论已无法令人信服地解释这一“巧合”发生的原因,科学家决定重新考虑这一问题。Phipps Morgan和他的两位同事,Tim Reston和Cesar Ranero就找到了这样一个理论:弗恩弹假说。他们提出一种猜测:或许陨星撞击地球的事情根本没有发生,而是大陆洪流玄武岩产生了一种陨星撞击留下的独特“签名”——比如巨大的陨石坑,以及撞击引起的周围一系列物理和化学变化。
如果事情果真如此,则那个令人生疑的1/3500的巧合就可以被排除了。
Phipps Morgan模拟出了大陆洪流玄武岩产生陨星碰撞“签名”的一种情形。大陆洪流玄武岩是当地幔被熔岩隆起(即形成地幔柱)时发生的。一个地幔柱穿过厚厚的岩石圈时,会引起其中爆炸性气体的极大聚集。而从地柱溢来的热量能熔化含碳丰富的岩石,这样,就积存了更多的气体。最后,地幔柱中的岩浆和气体积聚了足够的能量,扯开地块并形成裂缝。今天我们看到的东非大裂谷,应该就是三次最近大灭绝的关键证据。
作者: 许志剑 2005-8-7 18:25 回复此发言
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2 恐龙灭绝,众说风云
这种爆裂使一场灾难性的气体大爆炸成为可能。气体会飞快地升腾通过地壳上较薄的岩石裂缝或断层,在表面突然爆炸,溢出的有毒气体会顷刻间污染大气,引起严重的全球环境压力。爆炸冲击波本身也还将有破坏性。据计算,它将引发1次11级地震,以及大约100次比地球上有记载史以来最厉害的9级地震(1960年袭击智利)还要猛烈的地震。
但是,接下去还有更可怕的事情,爆炸之后,地幔柱管道内的气体以远超过音速的速度向上走,可能会炸飞管道顶端的岩石,然后把它们抛到地球表面的任何一点。这种爆炸释放的能量相当于1200亿吨烈性炸药,或者700万个投在广岛的原子弹。据研究者估计,如果这种能量一下子突然释放,甚至能把200亿吨石头发射到高空大气层中。
这种假说的迷人之处在于它能解释与大灭绝有关的所有撞击“签名”,包括撞击引起的周围物理和化学变化也可以由爆炸得到。弗恩弹机制甚至还可以解释外来物体坠落地球形成的大陨石坑——它由碎石弗恩弹从高空射落造成。
会发生下一次爆炸吗?
这一想法很诱人,但是,有证据吗?Phipps Morgan说道:“这是一个很难证实的理论,因为我们很难区分陨星的撞击和弗恩弹的影响。我们需要发现气体释放管道的证据。”他相信管道的遗迹就埋在喷流出来的洪流玄武岩的岩石下面,或许有一天,这些证据将在地震图片和重力调查中显示出来。
但是,至今还没有人做出有关洪流玄武岩区域的详细地震调查。
1908年,西伯利亚神秘的爆炸将通古斯2000多平方公里的森林被夷为平地,并形成了一个大坑。目击者报告说看到了一个火球,这让科学家将其归类为陨星的撞击。
现在,Phipps Morgan有了另一个解释:这是一次小的弗恩弹。他说:“如果通古斯是一个弗恩弹发射点的遗迹,那么,最原始的管道似乎还没有完全消失。”Phipps Morgan希望能发现通古斯大爆炸现场有一个很深并垂直的管道的证据。验证弗恩弹理论其它明显的线索应该是,我们能够在一个大弹坑里找到撞击物的残片。通常高速抵达的陨星使得它一碰到地球表面就蒸发,而弗恩弹的碎片则应该在事发现场留下一些遗迹。
至今,人们对弗恩弹理论褒贬不一。支持者有“雪球理论(即认为地球曾经大面积被冰雪覆盖的理论)”的解释者、哈佛大学的Paul Hoffman,他认为弗恩弹理论是一个严谨的假说。他说;“这是对一个真正难题的创造性的研究方法。”激烈的批评来自于那些衷爱陨星灭绝恐龙说法的地质学家。荷兰阿姆斯特丹自由大学的Jan Smit认为,撞击和洪流玄武岩的测算年代不够精确,以至于很难让人相信它们确实同时发生,而且人们至今还没有找到关于弗恩弹的一丝证据。
Phipps Morgan也承认,至少K-T大灭绝用这种理论解释有点勉强。他说:“从德干岩群到希克苏鲁伯,要发射一块地壳岩石达到那样远的距离,这对于弗恩弹假说来说是极端不利的解释;特别是,在同一时间它居然在地球上没有分成几小块并变成几个小撞击,这种可能性极小。”
但是,如果弗恩弹假说是正确的,我们就要留神关注下一次弗恩弹事件会在哪里酝酿。
科学家指出,这类事件要经过数百万年甚至上亿年的酝酿。有人说南非原先的稳定的地块正在加快上升,有可能发生这样的地下大爆炸。
而Phipps Morgan则认为,西伯利亚地区最有可能发生这种灾难。他说道:“欧亚大陆北部正在开始裂开。似乎具有形成爆炸地柱一冲而上的恰当条件。所以各位看客,请戴好你的帽子,我们可能就要被发射升空,颠簸着上路啦!”
作者: 许志剑 2005-8-7 18:25 回复此发言
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3 回复:恐龙灭绝,众说风云
美科学家新说法:恐龙灭绝缘于性别失衡
据新华社电 按照科学界流行的看法,恐龙灭绝是外来天体撞击地球所致。但外来天体撞击究竟引发了何种后果直接加速了恐龙灭亡,却众说纷纭。比如,英国和美国研究人员新提出的一种观点则认为,外来天体撞击引发的气候变冷,有可能造成恐龙后代雄多雌少,恐龙最终因“性别失衡”而走上绝路。
英国利兹大学米勒教授和同事在新一期美国《生育与不孕》杂志上指出,哺乳动物
、鸟类、蛇、绝大多数蜥蜴和一些鱼类,其后代性别是受染色体或基因决定的。以哺乳动物为例,后代遗传了两个X染色体的为雌性,遗传了一个X染色体和一个Y染色体的将是雄性。但目前在地球上生活的一些爬行动物,如鳄鱼和乌龟等,它们下的蛋在孵化过程中所处的环境温度将影响到后代性别。研究人员说,恐龙等一些早已灭绝的物种,后代性别很可能也受孵化时的温度所决定。
米勒等人认为,距今约6500万年前外来天体撞击地球,很可能使大量尘埃进入地球大气层,全球气候因此变冷,结果导致恐龙的后代中雄性占据了主导地位。这种性别比例的失衡可能是造成恐龙灭绝的一个重要因素。
研究人员推测,哺乳动物雄性中的Y染色体,可能主要是为了预防与气候变化相关的物种灭绝而进化出来的。这种通过遗传决定性别的机制,可以保障后代中两性比例的平衡。他们认为,目前全球正在经历的变暖趋势,有可能给现存一些靠环境温度决定后代性别的物种生存构成威胁。
恐龙灭绝“性别失衡论”出台后遭到了一些专家的质疑。英国利物浦穆尔斯大学的皮耶瑟在接受采访时表示,米勒等人的理论并不能令人信服。
作者: 许志剑 2005-8-7 18:28 回复此发言
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4 回复:恐龙灭绝,众说风云
木星土星谋杀了恐龙 3000万年地球将遇难
国际先驱导报文章房间角落里的钟出了大毛病。通常,钟摆都是有节奏地摆来摆去,单调的声音让人昏昏欲睡。可随着时间的推移,它摆动的幅度越来越大,声音也越来越响。偶尔那么一下子,钟摆好像完全发了狂:先是摇向一侧,然后又向另一侧摇动了两次甚至三次!
有没有这样的钟呢?一个由地质物理学家和数学家组成的研究团队认为:“有!在天上。”法国巴黎高等师范学校和美国洛杉矶加利福尼亚大学的米夏埃尔·吉尔说:“数亿年来,行星一直以发条似的规则性围绕太阳运转,但是某一天,在没有任何警告的情况下,一切都会彻底陷入混乱。”
太阳系发疯并非玩笑
按照通常看法,宇宙是遵守规则的典范。因此,这可是一件完全超乎想像的事情。但这才刚刚开头。吉尔和他的同事、洛杉矶加利福尼亚大学的费伦茨·瓦拉迪及布鲁斯·朗内加认为,太阳系最近一次“发疯”的时间大约在6500万年前。“这看来太像是巧合,”吉尔说。“我们认为,这或许与恐龙的灭绝有关。”
吉尔等人谈论的这种行星发疯的现象被称作“混沌”。混沌是指没有任何规律可循的无常运动。不太严谨地说,混沌系统对初始条件极其敏感,一个老套的比喻是:就好像加勒比海的飓风是远在夏威夷的一只蝴蝶扇动翅膀引起的。
但人们不知道,在太阳系中,最重要的混沌驱动者是木星和土星,因为它们是质量最大的两颗行星。因此,吉尔和同事们在研究行星的混沌运动时就把焦点放在这两颗行星上。其实,木-土系并非本来就是混沌系统。但是,它们会滑向混沌的边缘。因此就存在这样的可能性:某种情况可能使这个系统失去平衡,陷入疯狂。
木星土星“合谋”祸事
吉尔和同事们考虑了这样一种可能性:“某种情况”或许就是太阳光和从太阳吹来的、由亚原子粒子组成的太阳风引发太空压力起伏。
在数亿年的过程中,这两者的合力可能对土星轨道产生明显作用。他们猜测,太阳的可变性或许使土星的“半长径”(土星围绕太阳运转的椭圆轨道周长的某种量度)偏离0.1%。吉尔说:“我们认为,这种情况完全讲得通。”
为了弄清土星半长径的变化会对木-土系产生什么影响,吉尔和同事们使用了“数字太阳系仪”。这是一种特制的计算机,可模拟木星和土星在共同重力作用下的运动。吉尔等人还把木星和土星的公转比值考虑进来。
木星每围绕太阳运转大约5圈,土星则围绕太阳运转大约2圈。如果其公转比是严格的5:2,那么理论上这两颗行星的重力对太阳系中其他天体的共同作用将每10年达到最大值。也就是说,当这两颗行星在太阳同侧并彼此靠近的时候,它们重力的共同作用最大。但是,由于这种5:2的“共振”并不精确,因此这两颗行星实际上每过1000年至2000年才会在太阳同侧排成一条直线。吉尔说:“这意味着木星和土星对太阳系中其他天体的作用每隔1000多年就会达到顶峰。”
利用计算机模拟太阳系演变图景的研究人员此前一直认为,这种影响无足轻重。他们猜测,经过漫长的岁月,木-土系的影响就会“达到平衡”。吉尔说:“但我们有一种直觉,情况并不是这样。”吉尔和同事们在使用数字太阳系仪时考虑了这种影响。他们发现,随着土星半长径的变化,木-土系的运行方式就会一会儿规则,一会儿混乱。他说:“这个系统每隔几千万年就会陷入混乱。”
恐龙遭遇的天文大混沌
吉尔最重要的发现是,多种多样的模拟(在这些模拟中,土星的半长径可以变化)都显示,距今约6500万年以前曾突然出现一次天文大混沌。吉尔说:“这一混乱现象出现的时间与白垩纪和第三世之交达到惊人的吻合——正是在这一时期恐龙灭绝了。”
吉尔说,到目前为止还无法判断这场混沌持续的时间。但是,研究这种混乱现象对太阳系其他天体(特别是小行星)的影响却是可能的。
无数大小各异的小行星在木星和火星之间的轨道上绕着太阳旋转。吉尔和同事们通过计算机模拟发现,木-土系陷入混沌状态时,小行星会受到多种影响。吉尔说:“最重要的影响是,小行星轨道的半长径出现突变,这最终会导致小行星带中的天体向外喷发。”在这些天体中,有些很可能撞入地球。
模拟试验展现出来的情况相当复杂。有些小行星的半长径变化幅度较小,有些则较大。有些小行星的轨道会缩小,有些则会扩大。吉尔说:“很多小行星的运行轨道可能会忽大忽小。”
关键的一点是,那些轨道拉长的天体最终可能会受到其他行星重力的影响而脱离小行星带。“它们从小行星带弹射出去,有些天体的轨道可能与地球轨道相交。”吉尔说,6500万年以前或许就发生了这种情况。“木-土系突然陷入混乱,产生一群轨道与地球轨道相交的小行星。其中一颗撞入中美洲附近的海域,由此产生的冲击使恐龙灭绝。”
下一次危机:公元3000万年
如果吉尔他们是对的,那么恐龙的灭绝就不能完全说是偶然事件。当它们在无忧无虑地生活时,太阳系这个巨大的时钟突然出了毛病。导致恐龙灭绝的事件可能与太阳系的动力学特性密切相关。吉尔说:“它们或许不是唯一的受害者。”
吉尔等人所做的模拟显示,还有一次行星混沌现象大约出现在2.5亿年前。这似乎与二叠纪与三叠纪交接时发生的物种大规模灭绝恰好吻合。吉尔说,对此,他们还不能完全肯定。
根据他们的研究,太阳系在数亿年中静悄悄地发展变化,但偶尔也会做出疯狂的举动。过去发生的情况也可能在未来发生。他们的模拟试验表明,未来还会发生混沌现象。不过吉尔说:“我不会为此睡不着觉。预期的日子是在公元3000万年,所以还有足够的时间从地球上撤走!”
作者: 许志剑 2005-8-7 18:35 回复此发言
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6 回复:恐龙灭绝,众说风云
美地球物理学家称行星撞击地球恐龙顷刻灭绝
本报综合报道 据最新地球物理学家的研究显示,6500万年前一颗撞击在墨西哥海岸的小行星引起的全球高温可能在几小时内就烧毁了所有大型恐龙,只有那些洞穴或水中的生命体得以幸存。
据6月份即将出版的《美国地质学会报告》报道,由科罗拉多州大学地质学系研究员道格·罗伯逊领导的研究小组对墨西哥海岸西克苏鲁布的地质环境的研究表明,当时一颗小行星在该地撞击地球,产生的能量相当于1亿兆吨TNT爆炸产生的能量。
最惊人的是,撞击产生的物质在飞散出去又落回的过程中,和大气摩擦产生的“热冲击”迅速波及全球,使原来蓝色的天空变成红热状态,引发的大火把陆地上的恐龙烧个精光,只有那些躲在洞穴或是水中的生命体得以幸存。
作为这一假说的证据,科学家在全球范围内的地质层中发现了相同的煤灰和外星物质铱混合层。尽管有关小行星撞击地球引起恐龙灭绝的猜测不是新假设,但是撞击后的有机体是如何幸存的却没有被清楚解释。
罗伯逊的新假说为科学家发现撞击后有何种脊椎动物得以幸存提供了新的思路。那些在陆地生存的恐龙显然无法避免灭绝的命运。但是其他那些可以进入洞穴或钻入水中的脊椎动物,比如哺乳动物、鸟类、蛇、乌龟等却可以幸存下来。这些动物面临的是地球环境巨变后对生存的考验,即第二轮的物种灭绝。从这种角度来看古新世的物种更迭就会产生不同的结论
作者: 许志剑 2005-8-7 18:40 回复此发言
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7 回复:恐龙灭绝,众说风云
琥珀蜜蜂挑战恐龙灭绝论 行星撞地再遭质疑
最新古生物研究证据显示,小小的热带蜜蜂在6500万年前造成恐龙灭绝的大浩劫中幸免于难,这项新发现对陨石撞击说提出“质疑”。
来自美国新奥尔良州立大学研究员杰奎琳.科齐谢克在刚刚结束的美国地理协会2004年会上公布这个新观点。关于恐龙灭绝之谜学界有许多说法
在地球上,曾有很多生物种类出现后又消失了,这是生物演化史中的必然阶段。但是像恐龙这样一个庞大的占统治地位的家族突然之间就从地球上消失了实属罕见,这种反常的现象引起了科学界的种种猜测。
有些生物学家认为,在那个时候地球发生了地质上的造山运动。由于平地上突然长出许多高山,使得沼泽地大大减少,气候也随之变得不那么湿润温暖。
恐龙的呼吸器官很难适应那种干冷干热的空气,而且一到冬天,恐龙的食物也没了,所以就走上了绝路。
还有科学家猜测,是超新星的爆发引起地球气候发生剧烈变化,使地表温度骤然升高后又急剧下降的缘故。还有学说认为,恐龙吃了大量的有花植物,这些花中有很多毒素,而恐龙食量又很大,所以中毒而亡。证据是那个时候开始出现了有花植物。
还有人别出心裁地说,是因为恐龙这种巨大的动物吃得太多且不断放屁,向空中释放大量甲烷气体。由于它们数量太多,生存时间又长,所以破坏了地球的臭氧层造成毁灭性气候。
甚至还有人说,是外星人跑到地球来猎取的结果,因为它们觉得恐龙肉特别好吃。
证据是他们在北极发现的恐龙骨骼化石有像被激光切割的痕迹。总之,各种推测真可谓是五花八门,无奇不有。但是,普遍被大家认可的是陨石撞击说。
陨石撞击说是当前关于恐龙灭绝的主流学说
1980年,美国科学家在6500万年前的地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量几十甚至数百倍。这样浓度的铱在陨石中可以找到,因此科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来了。
根据铱的含量还推算出撞击物体是相当于直径10公里的一颗小行星。这么大的陨石撞击地球,绝对是一次无与伦比的打击。
以地震的强度来计算,大约是里氏10级,而撞击产生的陨石坑直径将超过100公里。其撞击能大致相当于4000亿吨TNT炸药,或者200亿颗广岛原子弹释放的能量。
科学工作者用了10年的时间,终于有了初步结果,他们在中美洲犹加敦半岛的地层中找到了这个大坑。据推算,这个坑的直径在180公里到300公里之间。现在,科学家们还在对这个大坑做进一步研究。
科学家们综合各种数据推断出6500万年前那壮烈的一幕。某天当恐龙们还在地球乐园中无忧无虑地尽情吃喝的时候,突然天空中出现了一道剌眼的白光,一颗直径10公里相当于一座中等城市般大的巨石从天而降。那是一颗小行星,它以每秒40公里的速度一头撞进大海,在海底撞出一个巨大的深坑。
海水被迅速汽化,蒸汽向高空喷射达数万米,随即掀起的海啸高达5公里,并以极快的速度扩散,冲天大水横扫着陆地上的一切,汹涌的巨浪席卷地球表面后会合于撞击点的背面一端,在那里巨大的海水力量引发了德干高原强烈的火山喷发,同时使地球板块的运动方向发生了改变。
陨石撞击地球产生了铺天盖地的灰尘,极地雪融化,植物毁灭了,火山灰也充满天空。
一时间暗无天日,气温骤降,大雨滂沱,山洪暴发,泥石流将恐龙卷走并埋葬起来。在以后的数月乃至数年里,天空依然尘烟翻滚,乌云密布,地球因终年不见阳光而进入低温中,苍茫大地一时间沉寂无声。生物史上的一个时代就这样结束了。
前不久,美国科罗拉多大学的一些地理学家为这一图景又加上了绘声绘色、令人恐怖的细节。
科罗拉多大学地球科学系研究员道格.罗伯逊描述道:撞击产生的喷射物重新落向地面导致的“热量脉冲”波及全球,到处燃起熊熊大火。“喷射物所携带的动能在那些物质重返大气的过程中分布到了大气层上层,把蓝天都烤红了,这种状况持续了好几个小时。”
罗伯逊表示,全球范围内都发现了在白垩纪和第三纪之交被熔化的微小球形岩石颗粒,这些地质遗迹证据可以为该理论作出有力的论证。
罗伯逊认为,这些球形小颗粒是小行星撞击后,岩石被加热蒸发喷射到外空,重返地面形成的遗留物。
罗伯逊领导的研究小组得出的结论是,翼龙和其他恐龙无法适应洞中或水中的生活因而灭绝。与此相反,可以栖身于洞中或水中的脊椎动物,从哺乳动物、鸟类、鳄鱼、蛇类、蜥蜴、龟类到两栖动物都成了幸存者。不过,幸存下来的陆地脊椎动物还要接受环境巨变的考验。
蜜蜂琥珀对陨石撞击说提出挑战
不过最新古生物研究证据显示,小小的热带蜜蜂在6500万年前造成恐龙灭绝的大浩劫中幸免于难,这项新发现对陨石撞击说提出“质疑”。
来自美国新奥尔良州立大学研究员杰奎琳.科齐谢克在刚刚结束的美国地理协会2004年会上公布这个新观点。
她最近研究一个来自白垩纪的蜜蜂琥珀,通过检测这只包在琥珀内的蜜蜂DNA,可判断它是热带蜜蜂的祖先。
科齐谢克表示,这些热带蜜蜂非常接近于现代热带蜜蜂,这也是她在众多古生物中选择热带蜜蜂作为研究对象的原因。
这只保存在琥珀中的小昆虫和现代热带蜜蜂的差别小到几乎看不出来,而且生存的最适宜温度范围也差不多,它们对寒冷的抵御能力也非常接近。
科齐谢克关注的这种蜜蜂属于膜翅目,原产非洲、欧洲和亚洲西北,后引进到美洲。长约0.5英寸,金褐色,有黑色斑纹;黑色头和足;短的浓密的绒毛;球形突出的腹部;半透明翅膀。
根据昆虫学研究结果,今天的热带?D
作者: 许志剑 2005-8-7 18:44 回复此发言
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8 回复:恐龙灭绝,众说风云
根据昆虫学研究结果,今天的热带蜜蜂生存温度大概是31到34摄氏度。在同样温度范围内,它们喜爱的多糖蕊热带大花植物也可以存活。
目前生物学结论是,现代热带蜜蜂在气候变化的情况下,最多可以承受的骤变幅度是2-7个摄氏度。过低的温度使得蜜蜂停止采粉、觅食和交配行为。
但是,陨石撞击的假设认为,由于小行星碰撞造成的温度下降估计应该有7到12摄氏度,这个温度对于热带蜜蜂来说实在是太低了。
科齐谢克指出,如果现代蜜蜂与白垩纪密封的那只蜜蜂同源同种,那么陨石坠地、气候骤变的理论中必然存在一些无法解释或逻辑不通的东西。
新西兰马赛大学生物进化学教授大卫.潘尼高度评价了该项发现,指出生物化石一直是科学家们推测过去的主要依据。
蜜蜂琥珀虽然不能给人们描绘出过去所发生事情的全貌,但它至少可以告诉我们什么是不可能的。它的出现对在学界占统治地位的陨石撞击学说发起了挑战,它可使科学家打破对教条的坚持,去寻找恐龙大量灭绝的真正原因。
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作者: 许志剑 2005-8-7 18:47 回复此发言
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9 回复:恐龙灭绝,众说风云
恐龙灭绝之迷
前言
在两亿多年前的中生代,大量的爬行动物在陆地上生活,因此中生代又被称为“爬行动物时代”,那时是爬行动物的盛世,大地第一次被脊椎动物广泛占据,它们是地球的霸主,统治着海陆空三界。当时的地球气候温暖,遍地都是茂密的森林,爬行动物有足够的食物,逐渐繁盛起来,种类越来越多。它们不断的分化成各种不同种类的爬行动物,有的变成了今天的龟类,有的变成了今天的鳄类,有的变成了今天的蛇类和蜥蜴类,其中还有一类演变成今天遍及世界的哺乳动物。
恐龙是所有这些爬行动物中体格最大的一类,很适宜生活在沼泽地带和浅水湖里,那时的空气温暖而潮湿,食物也很容易找
恐龙灭绝于地下爆炸 与陨星撞击同时发生?
灭绝恐龙的灾难或许就来自于地球自身;并且,它还有可能再次发生地面爆炸,有害气体奔涌而出,混入大气层并很快布满整个地球。地面被上百次强大的地震摇动着。200亿吨的地壳和地幔物质被爆炸冲击波冲上天空,紧接着又雨点般地砸回地表。这对恐龙是一个毁灭性的日子,它们从此再也不能恢复生机了。
这就是来自德国基尔大学一个研究小组新提出的解释恐龙灭绝原因的地质灾害说,他们认为恐龙不是被陨星和大陆洪流玄武岩所杀,而是被一种叫做“弗恩弹”的巨大地下爆炸所灭绝的。该假说发表在今年1月份的《地球与行星通讯》杂志上。
人们对恐龙灭绝的原因已争论了25年,众说纷纭,假说过百。最后的主流理论是:恐龙灭绝是天外来客——陨星撞击地球加上“大陆洪流玄武岩”,即较长时间大规模的玄武岩浆火山喷发所致。
但这种旧的主流观点存在缺陷。新的弗恩弹假说正是避免这些缺陷而被提出。并且,它还可以解释其它几次史前大灭绝之谜。
洪流玄武岩和陨星撞击同时发生?
在过去的4亿年中,地球共发生过四次大的灭绝。最早是在3.8亿年前到3.64亿年前发生的晚泥盆纪大灭绝,消灭了大约60%的海洋生物;接下来是在2.51亿年前的二叠纪末期大灭绝,其间96%的物种被灭绝了;然后就是2.01亿年前的三叠纪晚期大灭绝;最后,是距今1.35亿年到0.65亿年前白垩纪到第三纪(K-T年界)之间的恐龙和其它无数种动物的大灭绝。
在以往的理论中,所有这些灭绝事件都和陨星撞击以及大陆洪流玄武岩有关。然而,像这样双重霉运同时发生的可能性是很小的,而且真有可能发生了四次吗?人们认为,每1亿年出现有足够大的陨星撞击地球引发大灭绝的机会小于1次。而大陆洪流玄武岩则是每3000万年到5000万年发生1次,每次持续大约100万年。
弗恩弹假说研究小组的领导人Jason Phipps Morgan教授说,粗粗一算,陨星碰撞在过去的4亿年和大陆洪流玄武岩同时发生的几率似乎大约在1/8左右。但实际上,仔细计算可以得出结论,这4次大灭绝发生的概率只有1/3500这正是早先的主流理论难以避免的缺陷。
会不会大陆洪流玄武岩就是由陨星撞击地球而引起?这一疑问已经数次被学者们提起。最近一次是2002年伦敦学院大学的Adrian Jones提出的,他认为陨星撞击地球时,强大的冲击力可能会穿透地壳,引发大规模的熔岩喷流。
但是Phipps Morgan不同意这种说法。他认为一个陨星在物理学上不足以引起洪流玄武岩长时间融化。而且,在K-T年界之间从地质上也找不到任何支持有陨星引发洪流玄武岩爆发的证据。而研究墨西哥犹卡坦半岛上的“希克苏鲁伯”大陨石坑与其同时代的洪流玄武岩,即印度的德干岩群,以及其它地质化学上的证据都表明,早在陨星撞击地球前就开始了火山爆发。
弗恩弹替代陨星
正因为原先理论已无法令人信服地解释这一“巧合”发生的原因,科学家决定重新考虑这一问题。Phipps Morgan和他的两位同事,Tim Reston和Cesar Ranero就找到了这样一个理论:弗恩弹假说。他们提出一种猜测:或许陨星撞击地球的事情根本没有发生,而是大陆洪流玄武岩产生了一种陨星撞击留下的独特“签名”——比如巨大的陨石坑,以及撞击引起的周围一系列物理和化学变化。
如果事情果真如此,则那个令人生疑的1/3500的巧合就可以被排除了。
Phipps Morgan模拟出了大陆洪流玄武岩产生陨星碰撞“签名”的一种情形。大陆洪流玄武岩是当地幔被熔岩隆起(即形成地幔柱)时发生的。一个地幔柱穿过厚厚的岩石圈时,会引起其中爆炸性气体的极大聚集。而从地柱溢来的热量能熔化含碳丰富的岩石,这样,就积存了更多的气体。最后,地幔柱中的岩浆和气体积聚了足够的能量,扯开地块并形成裂缝。今天我们看到的东非大裂谷,应该就是三次最近大灭绝的关键证据。
作者: 许志剑 2005-8-7 18:25 回复此发言
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2 恐龙灭绝,众说风云
这种爆裂使一场灾难性的气体大爆炸成为可能。气体会飞快地升腾通过地壳上较薄的岩石裂缝或断层,在表面突然爆炸,溢出的有毒气体会顷刻间污染大气,引起严重的全球环境压力。爆炸冲击波本身也还将有破坏性。据计算,它将引发1次11级地震,以及大约100次比地球上有记载史以来最厉害的9级地震(1960年袭击智利)还要猛烈的地震。
但是,接下去还有更可怕的事情,爆炸之后,地幔柱管道内的气体以远超过音速的速度向上走,可能会炸飞管道顶端的岩石,然后把它们抛到地球表面的任何一点。这种爆炸释放的能量相当于1200亿吨烈性炸药,或者700万个投在广岛的原子弹。据研究者估计,如果这种能量一下子突然释放,甚至能把200亿吨石头发射到高空大气层中。
这种假说的迷人之处在于它能解释与大灭绝有关的所有撞击“签名”,包括撞击引起的周围物理和化学变化也可以由爆炸得到。弗恩弹机制甚至还可以解释外来物体坠落地球形成的大陨石坑——它由碎石弗恩弹从高空射落造成。
会发生下一次爆炸吗?
这一想法很诱人,但是,有证据吗?Phipps Morgan说道:“这是一个很难证实的理论,因为我们很难区分陨星的撞击和弗恩弹的影响。我们需要发现气体释放管道的证据。”他相信管道的遗迹就埋在喷流出来的洪流玄武岩的岩石下面,或许有一天,这些证据将在地震图片和重力调查中显示出来。
但是,至今还没有人做出有关洪流玄武岩区域的详细地震调查。
1908年,西伯利亚神秘的爆炸将通古斯2000多平方公里的森林被夷为平地,并形成了一个大坑。目击者报告说看到了一个火球,这让科学家将其归类为陨星的撞击。
现在,Phipps Morgan有了另一个解释:这是一次小的弗恩弹。他说:“如果通古斯是一个弗恩弹发射点的遗迹,那么,最原始的管道似乎还没有完全消失。”Phipps Morgan希望能发现通古斯大爆炸现场有一个很深并垂直的管道的证据。验证弗恩弹理论其它明显的线索应该是,我们能够在一个大弹坑里找到撞击物的残片。通常高速抵达的陨星使得它一碰到地球表面就蒸发,而弗恩弹的碎片则应该在事发现场留下一些遗迹。
至今,人们对弗恩弹理论褒贬不一。支持者有“雪球理论(即认为地球曾经大面积被冰雪覆盖的理论)”的解释者、哈佛大学的Paul Hoffman,他认为弗恩弹理论是一个严谨的假说。他说;“这是对一个真正难题的创造性的研究方法。”激烈的批评来自于那些衷爱陨星灭绝恐龙说法的地质学家。荷兰阿姆斯特丹自由大学的Jan Smit认为,撞击和洪流玄武岩的测算年代不够精确,以至于很难让人相信它们确实同时发生,而且人们至今还没有找到关于弗恩弹的一丝证据。
Phipps Morgan也承认,至少K-T大灭绝用这种理论解释有点勉强。他说:“从德干岩群到希克苏鲁伯,要发射一块地壳岩石达到那样远的距离,这对于弗恩弹假说来说是极端不利的解释;特别是,在同一时间它居然在地球上没有分成几小块并变成几个小撞击,这种可能性极小。”
但是,如果弗恩弹假说是正确的,我们就要留神关注下一次弗恩弹事件会在哪里酝酿。
科学家指出,这类事件要经过数百万年甚至上亿年的酝酿。有人说南非原先的稳定的地块正在加快上升,有可能发生这样的地下大爆炸。
而Phipps Morgan则认为,西伯利亚地区最有可能发生这种灾难。他说道:“欧亚大陆北部正在开始裂开。似乎具有形成爆炸地柱一冲而上的恰当条件。所以各位看客,请戴好你的帽子,我们可能就要被发射升空,颠簸着上路啦!”
作者: 许志剑 2005-8-7 18:25 回复此发言
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3 回复:恐龙灭绝,众说风云
美科学家新说法:恐龙灭绝缘于性别失衡
据新华社电 按照科学界流行的看法,恐龙灭绝是外来天体撞击地球所致。但外来天体撞击究竟引发了何种后果直接加速了恐龙灭亡,却众说纷纭。比如,英国和美国研究人员新提出的一种观点则认为,外来天体撞击引发的气候变冷,有可能造成恐龙后代雄多雌少,恐龙最终因“性别失衡”而走上绝路。
英国利兹大学米勒教授和同事在新一期美国《生育与不孕》杂志上指出,哺乳动物
、鸟类、蛇、绝大多数蜥蜴和一些鱼类,其后代性别是受染色体或基因决定的。以哺乳动物为例,后代遗传了两个X染色体的为雌性,遗传了一个X染色体和一个Y染色体的将是雄性。但目前在地球上生活的一些爬行动物,如鳄鱼和乌龟等,它们下的蛋在孵化过程中所处的环境温度将影响到后代性别。研究人员说,恐龙等一些早已灭绝的物种,后代性别很可能也受孵化时的温度所决定。
米勒等人认为,距今约6500万年前外来天体撞击地球,很可能使大量尘埃进入地球大气层,全球气候因此变冷,结果导致恐龙的后代中雄性占据了主导地位。这种性别比例的失衡可能是造成恐龙灭绝的一个重要因素。
研究人员推测,哺乳动物雄性中的Y染色体,可能主要是为了预防与气候变化相关的物种灭绝而进化出来的。这种通过遗传决定性别的机制,可以保障后代中两性比例的平衡。他们认为,目前全球正在经历的变暖趋势,有可能给现存一些靠环境温度决定后代性别的物种生存构成威胁。
恐龙灭绝“性别失衡论”出台后遭到了一些专家的质疑。英国利物浦穆尔斯大学的皮耶瑟在接受采访时表示,米勒等人的理论并不能令人信服。
作者: 许志剑 2005-8-7 18:28 回复此发言
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4 回复:恐龙灭绝,众说风云
木星土星谋杀了恐龙 3000万年地球将遇难
国际先驱导报文章房间角落里的钟出了大毛病。通常,钟摆都是有节奏地摆来摆去,单调的声音让人昏昏欲睡。可随着时间的推移,它摆动的幅度越来越大,声音也越来越响。偶尔那么一下子,钟摆好像完全发了狂:先是摇向一侧,然后又向另一侧摇动了两次甚至三次!
有没有这样的钟呢?一个由地质物理学家和数学家组成的研究团队认为:“有!在天上。”法国巴黎高等师范学校和美国洛杉矶加利福尼亚大学的米夏埃尔·吉尔说:“数亿年来,行星一直以发条似的规则性围绕太阳运转,但是某一天,在没有任何警告的情况下,一切都会彻底陷入混乱。”
太阳系发疯并非玩笑
按照通常看法,宇宙是遵守规则的典范。因此,这可是一件完全超乎想像的事情。但这才刚刚开头。吉尔和他的同事、洛杉矶加利福尼亚大学的费伦茨·瓦拉迪及布鲁斯·朗内加认为,太阳系最近一次“发疯”的时间大约在6500万年前。“这看来太像是巧合,”吉尔说。“我们认为,这或许与恐龙的灭绝有关。”
吉尔等人谈论的这种行星发疯的现象被称作“混沌”。混沌是指没有任何规律可循的无常运动。不太严谨地说,混沌系统对初始条件极其敏感,一个老套的比喻是:就好像加勒比海的飓风是远在夏威夷的一只蝴蝶扇动翅膀引起的。
但人们不知道,在太阳系中,最重要的混沌驱动者是木星和土星,因为它们是质量最大的两颗行星。因此,吉尔和同事们在研究行星的混沌运动时就把焦点放在这两颗行星上。其实,木-土系并非本来就是混沌系统。但是,它们会滑向混沌的边缘。因此就存在这样的可能性:某种情况可能使这个系统失去平衡,陷入疯狂。
木星土星“合谋”祸事
吉尔和同事们考虑了这样一种可能性:“某种情况”或许就是太阳光和从太阳吹来的、由亚原子粒子组成的太阳风引发太空压力起伏。
在数亿年的过程中,这两者的合力可能对土星轨道产生明显作用。他们猜测,太阳的可变性或许使土星的“半长径”(土星围绕太阳运转的椭圆轨道周长的某种量度)偏离0.1%。吉尔说:“我们认为,这种情况完全讲得通。”
为了弄清土星半长径的变化会对木-土系产生什么影响,吉尔和同事们使用了“数字太阳系仪”。这是一种特制的计算机,可模拟木星和土星在共同重力作用下的运动。吉尔等人还把木星和土星的公转比值考虑进来。
木星每围绕太阳运转大约5圈,土星则围绕太阳运转大约2圈。如果其公转比是严格的5:2,那么理论上这两颗行星的重力对太阳系中其他天体的共同作用将每10年达到最大值。也就是说,当这两颗行星在太阳同侧并彼此靠近的时候,它们重力的共同作用最大。但是,由于这种5:2的“共振”并不精确,因此这两颗行星实际上每过1000年至2000年才会在太阳同侧排成一条直线。吉尔说:“这意味着木星和土星对太阳系中其他天体的作用每隔1000多年就会达到顶峰。”
利用计算机模拟太阳系演变图景的研究人员此前一直认为,这种影响无足轻重。他们猜测,经过漫长的岁月,木-土系的影响就会“达到平衡”。吉尔说:“但我们有一种直觉,情况并不是这样。”吉尔和同事们在使用数字太阳系仪时考虑了这种影响。他们发现,随着土星半长径的变化,木-土系的运行方式就会一会儿规则,一会儿混乱。他说:“这个系统每隔几千万年就会陷入混乱。”
恐龙遭遇的天文大混沌
吉尔最重要的发现是,多种多样的模拟(在这些模拟中,土星的半长径可以变化)都显示,距今约6500万年以前曾突然出现一次天文大混沌。吉尔说:“这一混乱现象出现的时间与白垩纪和第三世之交达到惊人的吻合——正是在这一时期恐龙灭绝了。”
吉尔说,到目前为止还无法判断这场混沌持续的时间。但是,研究这种混乱现象对太阳系其他天体(特别是小行星)的影响却是可能的。
无数大小各异的小行星在木星和火星之间的轨道上绕着太阳旋转。吉尔和同事们通过计算机模拟发现,木-土系陷入混沌状态时,小行星会受到多种影响。吉尔说:“最重要的影响是,小行星轨道的半长径出现突变,这最终会导致小行星带中的天体向外喷发。”在这些天体中,有些很可能撞入地球。
模拟试验展现出来的情况相当复杂。有些小行星的半长径变化幅度较小,有些则较大。有些小行星的轨道会缩小,有些则会扩大。吉尔说:“很多小行星的运行轨道可能会忽大忽小。”
关键的一点是,那些轨道拉长的天体最终可能会受到其他行星重力的影响而脱离小行星带。“它们从小行星带弹射出去,有些天体的轨道可能与地球轨道相交。”吉尔说,6500万年以前或许就发生了这种情况。“木-土系突然陷入混乱,产生一群轨道与地球轨道相交的小行星。其中一颗撞入中美洲附近的海域,由此产生的冲击使恐龙灭绝。”
下一次危机:公元3000万年
如果吉尔他们是对的,那么恐龙的灭绝就不能完全说是偶然事件。当它们在无忧无虑地生活时,太阳系这个巨大的时钟突然出了毛病。导致恐龙灭绝的事件可能与太阳系的动力学特性密切相关。吉尔说:“它们或许不是唯一的受害者。”
吉尔等人所做的模拟显示,还有一次行星混沌现象大约出现在2.5亿年前。这似乎与二叠纪与三叠纪交接时发生的物种大规模灭绝恰好吻合。吉尔说,对此,他们还不能完全肯定。
根据他们的研究,太阳系在数亿年中静悄悄地发展变化,但偶尔也会做出疯狂的举动。过去发生的情况也可能在未来发生。他们的模拟试验表明,未来还会发生混沌现象。不过吉尔说:“我不会为此睡不着觉。预期的日子是在公元3000万年,所以还有足够的时间从地球上撤走!”
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美地球物理学家称行星撞击地球恐龙顷刻灭绝
本报综合报道 据最新地球物理学家的研究显示,6500万年前一颗撞击在墨西哥海岸的小行星引起的全球高温可能在几小时内就烧毁了所有大型恐龙,只有那些洞穴或水中的生命体得以幸存。
据6月份即将出版的《美国地质学会报告》报道,由科罗拉多州大学地质学系研究员道格·罗伯逊领导的研究小组对墨西哥海岸西克苏鲁布的地质环境的研究表明,当时一颗小行星在该地撞击地球,产生的能量相当于1亿兆吨TNT爆炸产生的能量。
最惊人的是,撞击产生的物质在飞散出去又落回的过程中,和大气摩擦产生的“热冲击”迅速波及全球,使原来蓝色的天空变成红热状态,引发的大火把陆地上的恐龙烧个精光,只有那些躲在洞穴或是水中的生命体得以幸存。
作为这一假说的证据,科学家在全球范围内的地质层中发现了相同的煤灰和外星物质铱混合层。尽管有关小行星撞击地球引起恐龙灭绝的猜测不是新假设,但是撞击后的有机体是如何幸存的却没有被清楚解释。
罗伯逊的新假说为科学家发现撞击后有何种脊椎动物得以幸存提供了新的思路。那些在陆地生存的恐龙显然无法避免灭绝的命运。但是其他那些可以进入洞穴或钻入水中的脊椎动物,比如哺乳动物、鸟类、蛇、乌龟等却可以幸存下来。这些动物面临的是地球环境巨变后对生存的考验,即第二轮的物种灭绝。从这种角度来看古新世的物种更迭就会产生不同的结论
作者: 许志剑 2005-8-7 18:40 回复此发言
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琥珀蜜蜂挑战恐龙灭绝论 行星撞地再遭质疑
最新古生物研究证据显示,小小的热带蜜蜂在6500万年前造成恐龙灭绝的大浩劫中幸免于难,这项新发现对陨石撞击说提出“质疑”。
来自美国新奥尔良州立大学研究员杰奎琳.科齐谢克在刚刚结束的美国地理协会2004年会上公布这个新观点。关于恐龙灭绝之谜学界有许多说法
在地球上,曾有很多生物种类出现后又消失了,这是生物演化史中的必然阶段。但是像恐龙这样一个庞大的占统治地位的家族突然之间就从地球上消失了实属罕见,这种反常的现象引起了科学界的种种猜测。
有些生物学家认为,在那个时候地球发生了地质上的造山运动。由于平地上突然长出许多高山,使得沼泽地大大减少,气候也随之变得不那么湿润温暖。
恐龙的呼吸器官很难适应那种干冷干热的空气,而且一到冬天,恐龙的食物也没了,所以就走上了绝路。
还有科学家猜测,是超新星的爆发引起地球气候发生剧烈变化,使地表温度骤然升高后又急剧下降的缘故。还有学说认为,恐龙吃了大量的有花植物,这些花中有很多毒素,而恐龙食量又很大,所以中毒而亡。证据是那个时候开始出现了有花植物。
还有人别出心裁地说,是因为恐龙这种巨大的动物吃得太多且不断放屁,向空中释放大量甲烷气体。由于它们数量太多,生存时间又长,所以破坏了地球的臭氧层造成毁灭性气候。
甚至还有人说,是外星人跑到地球来猎取的结果,因为它们觉得恐龙肉特别好吃。
证据是他们在北极发现的恐龙骨骼化石有像被激光切割的痕迹。总之,各种推测真可谓是五花八门,无奇不有。但是,普遍被大家认可的是陨石撞击说。
陨石撞击说是当前关于恐龙灭绝的主流学说
1980年,美国科学家在6500万年前的地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量几十甚至数百倍。这样浓度的铱在陨石中可以找到,因此科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来了。
根据铱的含量还推算出撞击物体是相当于直径10公里的一颗小行星。这么大的陨石撞击地球,绝对是一次无与伦比的打击。
以地震的强度来计算,大约是里氏10级,而撞击产生的陨石坑直径将超过100公里。其撞击能大致相当于4000亿吨TNT炸药,或者200亿颗广岛原子弹释放的能量。
科学工作者用了10年的时间,终于有了初步结果,他们在中美洲犹加敦半岛的地层中找到了这个大坑。据推算,这个坑的直径在180公里到300公里之间。现在,科学家们还在对这个大坑做进一步研究。
科学家们综合各种数据推断出6500万年前那壮烈的一幕。某天当恐龙们还在地球乐园中无忧无虑地尽情吃喝的时候,突然天空中出现了一道剌眼的白光,一颗直径10公里相当于一座中等城市般大的巨石从天而降。那是一颗小行星,它以每秒40公里的速度一头撞进大海,在海底撞出一个巨大的深坑。
海水被迅速汽化,蒸汽向高空喷射达数万米,随即掀起的海啸高达5公里,并以极快的速度扩散,冲天大水横扫着陆地上的一切,汹涌的巨浪席卷地球表面后会合于撞击点的背面一端,在那里巨大的海水力量引发了德干高原强烈的火山喷发,同时使地球板块的运动方向发生了改变。
陨石撞击地球产生了铺天盖地的灰尘,极地雪融化,植物毁灭了,火山灰也充满天空。
一时间暗无天日,气温骤降,大雨滂沱,山洪暴发,泥石流将恐龙卷走并埋葬起来。在以后的数月乃至数年里,天空依然尘烟翻滚,乌云密布,地球因终年不见阳光而进入低温中,苍茫大地一时间沉寂无声。生物史上的一个时代就这样结束了。
前不久,美国科罗拉多大学的一些地理学家为这一图景又加上了绘声绘色、令人恐怖的细节。
科罗拉多大学地球科学系研究员道格.罗伯逊描述道:撞击产生的喷射物重新落向地面导致的“热量脉冲”波及全球,到处燃起熊熊大火。“喷射物所携带的动能在那些物质重返大气的过程中分布到了大气层上层,把蓝天都烤红了,这种状况持续了好几个小时。”
罗伯逊表示,全球范围内都发现了在白垩纪和第三纪之交被熔化的微小球形岩石颗粒,这些地质遗迹证据可以为该理论作出有力的论证。
罗伯逊认为,这些球形小颗粒是小行星撞击后,岩石被加热蒸发喷射到外空,重返地面形成的遗留物。
罗伯逊领导的研究小组得出的结论是,翼龙和其他恐龙无法适应洞中或水中的生活因而灭绝。与此相反,可以栖身于洞中或水中的脊椎动物,从哺乳动物、鸟类、鳄鱼、蛇类、蜥蜴、龟类到两栖动物都成了幸存者。不过,幸存下来的陆地脊椎动物还要接受环境巨变的考验。
蜜蜂琥珀对陨石撞击说提出挑战
不过最新古生物研究证据显示,小小的热带蜜蜂在6500万年前造成恐龙灭绝的大浩劫中幸免于难,这项新发现对陨石撞击说提出“质疑”。
来自美国新奥尔良州立大学研究员杰奎琳.科齐谢克在刚刚结束的美国地理协会2004年会上公布这个新观点。
她最近研究一个来自白垩纪的蜜蜂琥珀,通过检测这只包在琥珀内的蜜蜂DNA,可判断它是热带蜜蜂的祖先。
科齐谢克表示,这些热带蜜蜂非常接近于现代热带蜜蜂,这也是她在众多古生物中选择热带蜜蜂作为研究对象的原因。
这只保存在琥珀中的小昆虫和现代热带蜜蜂的差别小到几乎看不出来,而且生存的最适宜温度范围也差不多,它们对寒冷的抵御能力也非常接近。
科齐谢克关注的这种蜜蜂属于膜翅目,原产非洲、欧洲和亚洲西北,后引进到美洲。长约0.5英寸,金褐色,有黑色斑纹;黑色头和足;短的浓密的绒毛;球形突出的腹部;半透明翅膀。
根据昆虫学研究结果,今天的热带?D
作者: 许志剑 2005-8-7 18:44 回复此发言
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8 回复:恐龙灭绝,众说风云
根据昆虫学研究结果,今天的热带蜜蜂生存温度大概是31到34摄氏度。在同样温度范围内,它们喜爱的多糖蕊热带大花植物也可以存活。
目前生物学结论是,现代热带蜜蜂在气候变化的情况下,最多可以承受的骤变幅度是2-7个摄氏度。过低的温度使得蜜蜂停止采粉、觅食和交配行为。
但是,陨石撞击的假设认为,由于小行星碰撞造成的温度下降估计应该有7到12摄氏度,这个温度对于热带蜜蜂来说实在是太低了。
科齐谢克指出,如果现代蜜蜂与白垩纪密封的那只蜜蜂同源同种,那么陨石坠地、气候骤变的理论中必然存在一些无法解释或逻辑不通的东西。
新西兰马赛大学生物进化学教授大卫.潘尼高度评价了该项发现,指出生物化石一直是科学家们推测过去的主要依据。
蜜蜂琥珀虽然不能给人们描绘出过去所发生事情的全貌,但它至少可以告诉我们什么是不可能的。它的出现对在学界占统治地位的陨石撞击学说发起了挑战,它可使科学家打破对教条的坚持,去寻找恐龙大量灭绝的真正原因。
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作者: 许志剑 2005-8-7 18:47 回复此发言
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9 回复:恐龙灭绝,众说风云
恐龙灭绝之迷
前言
在两亿多年前的中生代,大量的爬行动物在陆地上生活,因此中生代又被称为“爬行动物时代”,那时是爬行动物的盛世,大地第一次被脊椎动物广泛占据,它们是地球的霸主,统治着海陆空三界。当时的地球气候温暖,遍地都是茂密的森林,爬行动物有足够的食物,逐渐繁盛起来,种类越来越多。它们不断的分化成各种不同种类的爬行动物,有的变成了今天的龟类,有的变成了今天的鳄类,有的变成了今天的蛇类和蜥蜴类,其中还有一类演变成今天遍及世界的哺乳动物。
恐龙是所有这些爬行动物中体格最大的一类,很适宜生活在沼泽地带和浅水湖里,那时的空气温暖而潮湿,食物也很容易找
参考资料: http://post.baidu.com/f?kz=29419850
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探索恐龙灭绝之谜
地球历史上的中生代曾经虫息过种类繁多的爬行动物一一恐龙。世界上已经发现的恐龙化石多达几百种,这样一个主宰地球l.6亿年之久的庞大动物类群在白垩纪末期却突然覆灭。写下了生物史上令人费解的一章。
迄今为止,各种有关恐龙灭绝原因的解释均不能自圆其说。近年来美国物理学家路易·阿尔瓦雷兹提出的小行星撞击地球的假说备受各方关注。他在研究意大利古比奥地区白垩纪末期地层中的黏上层时发现微量元素枣铱的含量比其他时期地层陡然增加了30-160多倍,之后人们从全球多处地点取样检测都得出同样结论,白垩纪末期地层中铱元素合量异常增高的确是普遍性的。于是阿尔瓦雷兹认为在白垩纪末期有一颗直径约10公里的小行星撞击了地球,产生的尘埃遮天蔽日。造成地表气候环境巨变,导致了恐龙的消亡。但是,用小行星撞击地球来解释岩层中铱含量增加和恐龙灭绝存在许多疑点。
1.小行星一般都是由硅、铁类元素构成,这样巨大的小行星落在地球表面即使经历漫长岁月也不可能踪迹全无,而在地球上从未发现有这样大型的陨石;
2.白垩纪末期的岩层大部分是熔岩冷却形成的火成岩,由尘埃堆积而成的沉积岩只占地表很小一部分。仅一颗小行星撞击扬起的尘埃能够把当时地球上绝大多数动植物埋入深达几千米的岩层中吗?
3.一颗小行星所含的铱元素就能均匀的散布以至覆盖整个地球表面吗?铱元素在地球深处也同样存在,为什么只推测铱元素来自地球以外而不是来国地球内部呢?
我们知道,地球内部的热核反应会不断积聚起巨大能量,一旦地壳承受不住时,内部压力便冲破地壳突然释放形成大爆发。铱枣这种主要存在于地核内的元素在大爆发时通过熔岩喷发从地球深处被带到地壳表层,而公认的标志白垩纪结束的黏土层正是由大量火山灰尘堆积形成。所以,白垩纪末期地层中铱含量普遍增多证明当时地壳曾发生了普遍性剧烈喷发。
化石档案告诉我们,绝大多数恐龙的死亡时间和绝大部分恐龙蛋化石的产出年代是在白垩纪末期,已发现的恐龙和恐龙蛋化石全部保存在富含铱的薄黏土层下的地层中,这与地质学界认定的白垩纪末期大规模造山运动等一系列全球性地壳构造剧烈变动的时间相吻合。
近年来在内蒙古巴音满都呼白垩纪末期的地层里出土的数百个原角龙和甲龙化石中,大量完整的恐龙骨架成群堆积在一起,从遗骸的埋葬姿势看,它们是在极度痛苦中死去,其中还有整群的恐龙幼仔骨架。这一情景显示它们是灾难性的集体死亡,而且死后尸体迅速在原地被埋葬(在世界其它地方的恐龙化石许多都有相似的死亡特征)。同时发现当地含化石的岩层是一种砖红色的粉沙岩层,这种由大量火山灰堆积而成的层积岩正是形成化石的最佳环境。可以推测那次环境剧变的过程相当突然和短暂。因为,如果地球的环境是在较长时间逐渐变化,恐龙种群是缓慢消亡的话,它们是不会留下这么大量埋没时间相对集中的恐龙蛋化石和整群恐农幼仔化石的。所以,大多数恐龙应是在生存环境一直基本正常的情况下因突然降临的毁灭性灾难而大批死亡。
大量体现当时地球环境特征的动植物化右均显示,白垩纪末期以前,地球大气层的密度和厚度远远超过现在,地表较为平坦,全球都是非常温暖潮湿的气候环境。那时极地和赤道温差很小,20世纪80年代,加拿大地质学家曾在北极圈内的埃尔斯米尔岛发现了一片以水衫为主的化石树林,林中还有鳄等动物化石,说明极地曾具有热带的气候环境。自然环境是决定生命存在形态的主要因素,地球大爆发后,当那些身躯硕大的恐龙赖以生存的湿热环境不复存在时,即使有一些幸存下来,也无法适应相对寒冷干燥、有冷暖季节区分的气候环境而继续生在。所以,大多数恐龙的绝迹便自然而然了。
还有一部分幸免于难的恐龙(大多体形较小)以及一些早在保罗纪就已经进化为原始鸟类、哺乳类的动物、遵循自然界物竞天择、适者生存的法则,在相对恶劣的环境中,经过7000万年不断演变,大多数物种改变了原来的形态,由冷血动物进化为耐寒的能调节体温的热血动物(鸟类、哺乳类及人类)。当然,每次大规模物种进化后,总会有一些物种保留原状,像鱼类进化为两栖类后,鱼类还延续生存,爬行类中也有极少数(鳄、蜴蝎等)至今仍然保持了7000万年前恐龙的原始形态。
地球岩层中的生物遗迹揭示,在生物进化史上,每隔一定时期就会发生一次物种大灭绝,白垩纪末期的恐龙灭绝不是生物进化史上惟一的灾难,在更早的年代曾发生过绝大部分无脊椎动物在很短时间突然出现的“寒武纪生命大爆炸”现象。就像生物从单细胞向多细胞进化与爬行动物向哺乳动物进化一样,它们需要一个进化的过程(有1984年发现的我国云南澄江化石群为证)。
迄今没有明显的证据可以证明恐龙灭绝这种大规模生物灭绝是由小行星撞击引起的。但是,地球内部至今仍在继续的地质构造频繁变动的事实表明,周期性地壳构造变动引起的环境“灾变”在生物进化过程中始终起主导作用,当然,小规模的物种逐渐进化也是贯穿于整个生命演变过程。周期性天体爆发(如新星爆发)是包括地球在内的所有行星在演变过程中不可缺少的重要环节。那些山脉中的海洋生物化石和海底矿藏就是解释恐龙时代因地壳剧烈变动而终结的最好说明。
参考资料:http://lslnx.zsu.edu.cn/webspace1/fengeronline/personel_web/web/sqsj1/k1091304.htm
地球历史上的中生代曾经虫息过种类繁多的爬行动物一一恐龙。世界上已经发现的恐龙化石多达几百种,这样一个主宰地球l.6亿年之久的庞大动物类群在白垩纪末期却突然覆灭。写下了生物史上令人费解的一章。
迄今为止,各种有关恐龙灭绝原因的解释均不能自圆其说。近年来美国物理学家路易·阿尔瓦雷兹提出的小行星撞击地球的假说备受各方关注。他在研究意大利古比奥地区白垩纪末期地层中的黏上层时发现微量元素枣铱的含量比其他时期地层陡然增加了30-160多倍,之后人们从全球多处地点取样检测都得出同样结论,白垩纪末期地层中铱元素合量异常增高的确是普遍性的。于是阿尔瓦雷兹认为在白垩纪末期有一颗直径约10公里的小行星撞击了地球,产生的尘埃遮天蔽日。造成地表气候环境巨变,导致了恐龙的消亡。但是,用小行星撞击地球来解释岩层中铱含量增加和恐龙灭绝存在许多疑点。
1.小行星一般都是由硅、铁类元素构成,这样巨大的小行星落在地球表面即使经历漫长岁月也不可能踪迹全无,而在地球上从未发现有这样大型的陨石;
2.白垩纪末期的岩层大部分是熔岩冷却形成的火成岩,由尘埃堆积而成的沉积岩只占地表很小一部分。仅一颗小行星撞击扬起的尘埃能够把当时地球上绝大多数动植物埋入深达几千米的岩层中吗?
3.一颗小行星所含的铱元素就能均匀的散布以至覆盖整个地球表面吗?铱元素在地球深处也同样存在,为什么只推测铱元素来自地球以外而不是来国地球内部呢?
我们知道,地球内部的热核反应会不断积聚起巨大能量,一旦地壳承受不住时,内部压力便冲破地壳突然释放形成大爆发。铱枣这种主要存在于地核内的元素在大爆发时通过熔岩喷发从地球深处被带到地壳表层,而公认的标志白垩纪结束的黏土层正是由大量火山灰尘堆积形成。所以,白垩纪末期地层中铱含量普遍增多证明当时地壳曾发生了普遍性剧烈喷发。
化石档案告诉我们,绝大多数恐龙的死亡时间和绝大部分恐龙蛋化石的产出年代是在白垩纪末期,已发现的恐龙和恐龙蛋化石全部保存在富含铱的薄黏土层下的地层中,这与地质学界认定的白垩纪末期大规模造山运动等一系列全球性地壳构造剧烈变动的时间相吻合。
近年来在内蒙古巴音满都呼白垩纪末期的地层里出土的数百个原角龙和甲龙化石中,大量完整的恐龙骨架成群堆积在一起,从遗骸的埋葬姿势看,它们是在极度痛苦中死去,其中还有整群的恐龙幼仔骨架。这一情景显示它们是灾难性的集体死亡,而且死后尸体迅速在原地被埋葬(在世界其它地方的恐龙化石许多都有相似的死亡特征)。同时发现当地含化石的岩层是一种砖红色的粉沙岩层,这种由大量火山灰堆积而成的层积岩正是形成化石的最佳环境。可以推测那次环境剧变的过程相当突然和短暂。因为,如果地球的环境是在较长时间逐渐变化,恐龙种群是缓慢消亡的话,它们是不会留下这么大量埋没时间相对集中的恐龙蛋化石和整群恐农幼仔化石的。所以,大多数恐龙应是在生存环境一直基本正常的情况下因突然降临的毁灭性灾难而大批死亡。
大量体现当时地球环境特征的动植物化右均显示,白垩纪末期以前,地球大气层的密度和厚度远远超过现在,地表较为平坦,全球都是非常温暖潮湿的气候环境。那时极地和赤道温差很小,20世纪80年代,加拿大地质学家曾在北极圈内的埃尔斯米尔岛发现了一片以水衫为主的化石树林,林中还有鳄等动物化石,说明极地曾具有热带的气候环境。自然环境是决定生命存在形态的主要因素,地球大爆发后,当那些身躯硕大的恐龙赖以生存的湿热环境不复存在时,即使有一些幸存下来,也无法适应相对寒冷干燥、有冷暖季节区分的气候环境而继续生在。所以,大多数恐龙的绝迹便自然而然了。
还有一部分幸免于难的恐龙(大多体形较小)以及一些早在保罗纪就已经进化为原始鸟类、哺乳类的动物、遵循自然界物竞天择、适者生存的法则,在相对恶劣的环境中,经过7000万年不断演变,大多数物种改变了原来的形态,由冷血动物进化为耐寒的能调节体温的热血动物(鸟类、哺乳类及人类)。当然,每次大规模物种进化后,总会有一些物种保留原状,像鱼类进化为两栖类后,鱼类还延续生存,爬行类中也有极少数(鳄、蜴蝎等)至今仍然保持了7000万年前恐龙的原始形态。
地球岩层中的生物遗迹揭示,在生物进化史上,每隔一定时期就会发生一次物种大灭绝,白垩纪末期的恐龙灭绝不是生物进化史上惟一的灾难,在更早的年代曾发生过绝大部分无脊椎动物在很短时间突然出现的“寒武纪生命大爆炸”现象。就像生物从单细胞向多细胞进化与爬行动物向哺乳动物进化一样,它们需要一个进化的过程(有1984年发现的我国云南澄江化石群为证)。
迄今没有明显的证据可以证明恐龙灭绝这种大规模生物灭绝是由小行星撞击引起的。但是,地球内部至今仍在继续的地质构造频繁变动的事实表明,周期性地壳构造变动引起的环境“灾变”在生物进化过程中始终起主导作用,当然,小规模的物种逐渐进化也是贯穿于整个生命演变过程。周期性天体爆发(如新星爆发)是包括地球在内的所有行星在演变过程中不可缺少的重要环节。那些山脉中的海洋生物化石和海底矿藏就是解释恐龙时代因地壳剧烈变动而终结的最好说明。
参考资料:http://lslnx.zsu.edu.cn/webspace1/fengeronline/personel_web/web/sqsj1/k1091304.htm
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恐龙灭绝是因为地壳发生变动,火山爆发而且有小行星坠落,有些从火山爆发能存活下来的恐龙被小行星坠落是引发的地震和毒烟.现在遗留下来的只有那写恐龙化石,不过让尸体变身化石的可能只一万分之一所以能保存下来已经不容以了!
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