恐龙灭绝是因为小行星撞击地球,那颗小行星去哪里了?
恐龙灭绝是因为小行星撞击地球,那颗小行星去哪里了?你知道多少
首先,这颗陨石的落点已经基本上找到了。
最有可能的撞击地点是墨西哥湾的尤卡坦半岛外海位置,这个地点是一次石油钻探中发现的。位置如下图所示。
陨石撞击地点
这个上古时代发生的遗迹直径达到了夸张的180公里,也就是到图中的那个虚线位置。根据估计,这颗陨石直径在10公里左右,产生的爆炸足足释出高达4.21023焦耳的能量,相当于100万亿吨黄色炸药(1014吨TNT当量)。
这个爆炸能量相当于什么呢?
沙皇氢弹爆炸时的照片
人类历史中最强的人造爆炸物是沙皇氢弹,爆炸威力只相当于5,000万吨黄色炸药;而希克苏鲁伯撞击事件的能量是沙皇氢弹的200万倍。下图是沙皇氢弹爆炸时的照片,蘑菇云的高度有56公里那么高,要知道,这颗陨石相当于200万颗这样的氢弹同时爆炸。
陨石坑现在的位置和想象的撞击后的情景
那么,为什么我看不到陨石坑?
这个陨石坑的遗址并不是像我们想象的一样,在地表上,而是在足足1000米的地下。长期的地质活动导致这些遗迹被深埋地下,只是在石油勘探的过程中,通过该地区重力分布的异常,才看到这里有一颗陨石坑的(下面这幅图里面展示了陨石坑位置的重力异常分布,里面可以清楚地看到这个陨石坑的形状)。
从恐龙的灭绝中,我们可以看到小行星对于地球的毁灭是不可逆转的,其破坏力足以让庞大的地球毁于一旦,而在这样的情况下,就会有人问,在小行星抵达地球之前,专家能够给出精准的预警来减少地球上的危害吗?
这样的设想确实能够减少地球的损伤,就跟在地球上发生火山爆发或者地震的情况一样,如果提前预测到了,就可以转移周围的人群,减少生命财产安全损失,不过这对于来自宇宙中的小行星,科学家就认为,这样的情况下,必然就有很高的挑战性。
根据最新模拟结果,导致恐龙灭绝的小行星撞击地球事件,使地球陷入了长达18个月的黑暗。
主要理论研究推测这颗陨石的宽度至少有10公里(6.2英里),其导致了白垩系下第三系(Cretaceous-Paleogene,简称 K-Pg)生物集群灭尽事件。
得益于地质记录中的异常地层、以及墨西哥湾巨大的希克苏鲁伯(Chicxulub)陨石坑,为我们揭示了这样一段地球历史(均可追溯到同一时间)。
除了公认最知名的受害者恐龙,科学家们预计当时也有93%的哺乳动物遭殃,更别提更加繁多的其它物种,然而撞击并非是导致其死亡的主因。
NASA 指出,被宽度大于1 公里(0.6英里)的任意太空岩石撞击,都会引发一场全球性的灾难。地震、海啸、火山喷发、以及四处撒播的火风暴。
即便在这些事件平息之后,其影响力仍将延绵数千年。由美国国家大气研究中心(NCAR)牵头的一项新研究,便模拟了全球野火烟尘会对气候产生什么样的影响。首席研究员 Charles Bardeen 指出:
陆地大型动物的灭绝,属于冲击引发的直接结果。但海中、地下、或暂时能下水的物种,都有希望存活下来。然而我们的研究,着重于初效(地震、海啸、酷热)之后的发展。
我们希望知晓期间产生的大量烟尘,给地球生物带来的长期影响。以及对那些被遗弃的动物来说,意味着什么样的后果。
为开展这项模拟,NCAR 研究人员们决定从最近预估的烟尘水平上着手,从地质记录中找到了大约150亿吨的数据。然后,他们用更低或更高的数量运行了测试,以研究其对气候有何影响。
结果发现,烟尘会聚集在上层大气中,给地球覆盖上一层厚厚的毯子,阻挡了大部分的阳光。研究人员称,冲击发生后,天空瞬间变得如同月下的夜晚。
随着时间的推移,天空会慢慢地恢复正常。但要恢复到可以让植物进行光合作用,则需要耗费整整18个月的时间。遗憾的是,即使没被火烧掉,很多植物也没能捱到“重见天日”的那一天。
几年前,一颗被科学家归类为“有潜在危险”的小行星3200 Phaethon,直径约为5公里,有着非常拉长轨道,有时它比太阳更靠近水星,它有时比火星离得更远。将于12月16日再次跟我们的地球来一个近距离的邂逅,将距离地球约为1000万公里,相当于27个地月距离。上次这颗小行星于1974年12月16日跟距离地球最近约800万公里。预测2093年这颗小行星将再次回来。
美国国家航空航天局希望能通过此次近距离的机会,准备对这颗小行星好好地进行一番仔细地探测,希望能拍摄到小行星高分辨率的3D图像。美国国家航空航天局发言人称,1000万公里距离足够让戈德斯通和阿雷西博强大的雷达成像。
美国国家航空航天局刚发出声明,一天后,来自俄罗斯哥尼斯堡的伊曼努尔康德波罗的海联邦大学的专家接着发表了一个跟踪3200 Phaethon的视频。该视频称,小行星的异常轨道将比任何其他的小行星更接近太阳。然而这颗3200 Phaethon却让科学家迷惑,因为它同时具备小行星和彗星两种特征。在1974年12月16日科学家在3200 Phaethon与地球之间的一次近距离接触机会中,发现它的岩石中存在着尘埃流动现象,类似于大多数彗星所看到融化的冰尾。
都说是小行星撞击让恐龙灭绝了,那再怎么样也会有残留的小行星碎片的呀,为什么就只有一个坑呢?陨石是全熔化了么?
很显然,6500万年前那颗小行星当时就已经消失得无影无踪了。它给地球留下了一个巨大的疤痕,直径达180公里的陨石坑!它就是位于墨西哥的尤卡坦半岛的希克苏鲁伯陨石坑。希克苏鲁伯陨石坑不能直接被看到。6500万年前这次小行星撞击地球事件之所以受人瞩目,是因为很多科学家认为这次撞击事件和恐龙的灭绝有着密切的关系。陨石坑的内壁直径为180公里,最大直径300公里,深度20公里。
撞击产生的能量,相当于900多万亿吨TNT炸药,引发了1500多米高的大海啸,使得整个美洲几乎被湮没。巨大的震动波,导致了世界性的地震和火山爆发,大量的热灰被热风吹到世界各地,点燃了多处地表山火。同时,爆炸产生的二氧化碳、水蒸汽和灰尘升空,隔绝了太阳对地球的照射。撞击后,引发了全球性的地震和海啸,全球在数月内不见天日,在接下来的数百年间超级火山和地震不断,大体型的动物几乎无一幸免地灭绝;然后整个地球生态圈的恢复,花了数百万年的时间。
而小行星在撞击的瞬间四分五裂,向四周散开,有的碎片速度过快会飞出几百公里,而随着时间的变化好多碎片被掩盖。还有更多的熔融状态砸入地面,冷却后就形成了撞击坑的地面。
还有的速度更快的碎片甚至会重新飞出地球,进入太空很可能撞入其他的天体。例如在地球上也发现过火星上的陨石。
所以说,撞击后的小行星,有一部分成了碎片弹到其他地方了,核心部分直接就和地面合二为一,成为了地球的一部分。
其实一开始地球的形成过程就是小行星不断撞击的过程。地球在46亿年的形成过程中,就是撞击的累积过程,不断地撞击百形成了厚度直径是1万2千公里的厚度,从地球中心到现在的地球表面都是宇宙太空中的陨石不断撞击的结果。
恐龙的灭绝是因为6500万年前一颗小行星撞击地球的原因,这个上古时代发生的遗迹直径达到了夸张的180公里,根据估计,这颗陨石直径在10公里左右,产生的爆炸足足释出高达4.21023焦耳的能量,相当于100万亿吨黄色炸药(1014吨TNT当量)。
这个爆炸能量相当于什么呢?
人类历史中最强的人造爆炸物是沙皇氢弹,爆炸威力只相当于5,000万吨黄色炸药;而希克苏鲁伯撞击事件的能量是沙皇氢弹的200万倍。下图是沙皇氢弹爆炸时的照片,蘑菇云的高度有56公里那么高,要知道,这颗陨石相当于200万颗这样的氢弹同时爆炸。
一般来说,如此巨大的小行星撞击事件会在地表留下巨大的陨石坑。至于小行星本身,它一部分会因撞击产生的高温高压而熔化,与地球本身的岩石融为一体,另一部分则会因撞击的冲击力而被弹飞出去,再被地球引力吸引落回地表,散布在世界各地。
那部分散落在世界各地的陨石现在已经被岩层覆盖,位于深深的地表之下,难以被发现。而另一部分的陨石和陨石坑则已经被发现,不过,即使是明显的陨石坑,也是直到1991年才被发现。
这个陨石坑位于北美洲墨西哥的尤卡坦半岛北部,被称为“奇克苏鲁布”陨石坑,直径达到了180千米,深达500米。为何陨石坑难以被发现?因为它早已被漫长的岁月掩埋于地下,而陨石坑的北侧则位于海底之下,被埋在海底沉积物之下600米的深处。
在陨石坑中,科学家发现了那一部分熔化的小行星。陨石坑中含有金属铱,只有极少数科学家知道,地球上的铱元素是多么的稀有。发现一层铱元素高出平均值数百倍的地层,这意味着一定存在天外来客:它从宇宙空间里带来丰富的铱元素,义无反顾的将自己抛向大地,在一场剧烈的撞击中粉身碎骨,将包括铱元素在内的各种物质洒满全球。
听起来似乎很浪漫,但如果你是那个年代生活在地球上的动物,恐怕就不会这么想了。在剧烈的碰撞里,天外来客化作齑粉,消散殆尽。
冲击波从墨西哥湾开始扩散,水蒸气裹挟着岩石碎屑和陨石尘埃散开;剧烈的撞击让墨西哥浅海发生震颤,史无前例的大海啸像墙一样冲了出去,在地中海的岩石里甚至都留下了海啸的证据;爆炸的烟云直冲云霄,大量细小的粉尘进入平流层,它们会在那漂浮很多很多年,慢慢重归大地――就像一个大家可能比较常见的词语,核冬天效应。
在这个剧烈而且漫长的过程里,小行星本体的绝大部分与地球融为了一体:散落全球的铱元素异常中蕴含着它的身影。在中国、美洲、欧洲、俄罗斯和大洋洲,地质学家们在白垩纪与古近纪交界处的地层中,都能找到这颗巨型陨石的影子――漫天散落的尘埃雨透露了一切玄机。