“天外来客”的秘密?
经过近百年的调查、研究、精确计算,许多科学家都认为,1908年6月30日早晨7点,在西伯利亚中部一个名叫通古斯的小村庄东南部,发生的神秘大爆炸是“天外来客”所致,而且很可能是一颗在背离地球方向上运行的彗星。
通古斯事件后的原始森林
这是一个很小的彗星,彗核直径仅约为40米。它与我们地球迎头相撞时的速度达到每秒60千米,主要由于动能释放所产生的爆炸,估计相当于1000万吨TNT炸药、700颗在日本广岛爆炸的原子弹。
这个“天外来客”是在地面上空8.5千米处爆炸的,陨落地区人烟稀少,但爆炸声在1000千米之外都能听到,热风的冲击波两度环绕全球。爆发的溅射物一连两个晚上都在北欧上空闪闪发光。大量燃烧的碎屑在约两周后到达美国加利福尼亚州,使全球上空大气透明度显著降低。首先进入灾害区的猎人报告说整个森林被夷为平地,并引起大面积的森林火灾。20年后的勘探发现,半径30~40千米之内的树木被连根拔起,大火呈放射状从爆炸中心向外燃烧。占地2000千米2的爆炸区毁于大火,方圆18千米化为一片焦土。
陨石坑
通古斯事件肯定不是绝无仅有的。
1949年,进入西伯利亚东部上空的一个铁陨石在距地表6千米高处爆炸,留下约380个碎块,总重量在23吨以上。这次爆炸力约为1000吨TNT炸药,约为通古斯爆炸能量的1/10000。1965年3月,另一个火球闪耀在加拿大不列颠哥伦比亚省上空,其冲击能量约为2万吨TNT炸药,同时发现了许多陨石残块。
饱受撞击的地球
在地球几十亿年的历程中,大陆上的陨石坑受到侵蚀作用被迅速破坏,最后甚至连最大的陨石坑在地质记录中也会被抹去。而占地球表面3/4的海洋,又很难在那里留下陨石的遗迹。
1979年,著名天文学家大卫·林斯在国际权威刊物《自然》上发表论文,将一些计算公式概括为:在地球上每1400年能产生直径为1千米的冲击坑,每14万年产生直径为100千米的冲击坑。如果地球上的陨击记录能够像在月球上那样完好地保存下来,我们就能发现不是几个,而是成千上万个巨大的、毁灭性冲击留下的痕迹。
近年来,不少学者提出,白垩纪末期,导致恐龙家族灭绝的凶手可能是一颗小行星。对此,天文学家韦瑟·瑞尔认为小行星是凝缩的彗星核,它们从位于太阳系内的一个称为奥尔特云的部位补充能量。每当彗星沿其轨道接近太阳时,都会促使其冰冻的彗头转变为“阿波罗星体”,即小行星。阿波罗小行星是一种运行轨道与地球轨道相交的石质星体,常常距我们很近,它们可能是近30亿年来在地球和月球上产生冲击坑的主要罪魁祸首。
几年前,两颗彗星撞击火星的壮观景象吸引了大批科学家的兴趣,也许正是6500万年前的这么一击,才导致了地球上恐龙、大批植物、海洋浮游生物的灭绝。因为彗星在撞击点变成一柱升起十几千米高的烈火并呈蘑菇云状向外扩散时,温度会在极短的时间内上升到几十万度,这样高的温度足以使氰化物或其他有毒气体发生电离作用。世界许多地点发现的白垩系—古近系交界处薄薄的黏土层中,铱、锇元素的异常富集也证明了这一点,因为这些被称为“微量元素”的物质只有在天体或地壳深处的含量才是比较高的。
弱肉强食的恐龙
地球历史上的五大生物灭绝事件
地质时期距今年代影响白垩纪末期6500万年前和德干火成岩同时,而且可能和行星或彗星撞击同时;16%的海洋生物科灭绝;38%~46%的海洋生物物种灭绝;灭绝了恐龙、菊石(贝壳类动物)和许多动物物种三叠纪晚期1.98亿年前24%的海洋生物科灭绝;43%~58%的海洋生物物种灭绝;头足类动物几近灭绝;许多爬行动物、腹足动物、双壳类动物和腕足动物物种灭绝;牙形刺(可能是脊椎动物的鱼类祖先)终结二叠纪末期2.5亿年前和火山大喷发同时;50%以上的海洋生物科灭绝;76%~80%的海洋生物物种灭绝;80%的海洋物种和全部物种的96%灭绝;三叶虫和许多陆上物种终结泥盆纪晚期3.57亿年前海平面和气候变化可能持续1000万年;22%的海洋生物科灭绝;47%~57%的海洋生物物种灭绝;珊瑚、腕足类动物、盾皮鱼和三叶虫死亡率较高奥陶纪末期4.35亿年前24%的海洋生物科灭绝;45%~57%的海洋生物物种灭绝;海平面的急剧变化影响到热带浅水海域,大量三叶虫、头足类动物、海百合类生物和其他海洋无脊椎生物灭绝恐龙灭绝的原因依然是古生物学研究中的一个重大课题,虽然现在还是众说纷纭,但可以肯定的是,引起恐龙灭绝的原因不可能仅仅是某一种单一的因素,而很可能是多种因素综合造成的。这里既有外界的原因,比如小行星、彗星对地球的撞击,气候发生强烈变化的因素等都不能完全被否定;也可能有恐龙自身的原因,比如它们牙齿细小、食物单一、体温不恒定,甚至由于环境改变而出现遗传基因方面的缺陷等。当时恐龙的遗传基因已经有了很大程度的稳定性,如果外界环境引起基因突变,对于进化程度已经很高的恐龙来说,就很难调整适应,于是便走向了灭绝。