13,000年前的彗星爆炸可能导致北美巨型动物灭绝

大约13,000年前，北美进入了一个动荡的时期，一个接一个地发生了重大变化。首先，整个大陆突然遭遇了剧烈的降温。不久之后，超过70%的原生巨型动物灭绝，与此同时，克洛维斯文化也从考古记录中消失了。是什么可能引发了如此混乱的一系列事件？

一项发表在《PLOS One》上的新研究发现了支持宇宙撞击是潜在罪魁祸首的证据。这个想法——由新仙女木纪撞击假说所体现——多年来一直是热门争论的话题。但现在，研究人员表示，在美国三个克洛维斯时代考古遗址发现的冲击石英，代表了一次可能引起环境灾难的古代彗星爆炸。

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寒潮引发的混乱

尽管最后一个冰川期在19,000年前开始缓解，但在新仙女木纪期间，北美洲的气候却突然回到了接近冰河时代的状态，在12,900至11,600年前期间导致该大陆降温。

就在新仙女木纪开始时，大规模的巨型动物灭绝开始在大陆蔓延，导致许多猛犸象、乳齿象、剑齿虎等物种消失。更神秘的是，以制造矛头状文物而闻名的克洛维斯文化，在大约12,750年前也随之消失。

已经提出了几种理论来解释为什么首先会发生这种气候变化。其中一个重要理论是，融化的冰盖向北大西洋注入淡水，阻止了温暖的热带水流向北极，以及寒冷的极地水流向赤道。

相反，新研究的研究人员则将原因归咎于他们认为爆炸于北美上空的碎片化彗星。他们声称，这次撞击导致了大范围的燃烧，烟雾、煤灰和尘埃会遮挡阳光，导致整个大陆的温度下降。

彗星撞击的迹象

为了支持这一假说，此前的研究已经提供了以彗星中常见的某些矿物以及其他看起来曾被熔化、冷却和重新硬化的矿物为形式的证据。然而，一些科学家对这些形式的证据持怀疑态度，声称它们可能与陆地过程有关，而非彗星撞击。

然而，新研究揭示了在没有陨石坑的情况下，通常被认为是宇宙撞击最佳指标的证据：冲击石英，即由极端压力和温度变形的沙粒。研究人员在美国三个考古遗址发现了带有裂缝的石英颗粒：亚利桑那州的默里溪（Murray Springs）、新墨西哥州的黑水河（Blackwater Draw）以及加州海峡群岛的阿灵顿峡谷（Arlington Canyon）。

“这三个遗址是北美巨型动物灭绝和克洛维斯文化消失的发现和记录中的经典遗址，”作者、加州大学圣巴巴拉分校地球科学名誉教授詹姆斯·肯内特（James Kennett）在一份声明中说。

挖掘冲击石英

研究人员使用电子显微镜和阴极发光等技术，确认了石英颗粒在极高的温度下受到冲击，他们认为这些温度不可能是由火山活动或古代人类活动引起的。

据信，大约13,000年前的彗星撞击之所以没有留下陨石坑，是因为它被认为是“触地空爆”，即彗星在地面上空爆炸。这些宇宙碰撞在景观上留下的证据不多，但冲击石英颗粒通常表明发生了空爆事件。

研究人员最终认为，这些冲击石英可以帮助解释新仙女木纪的起源，并为北美巨型动物和克洛维斯文化的衰落提供见解。

这项研究的结果表明，新仙女木纪边界（YDB）的空爆/撞击起源是合理的；它们并没有确切证实彗星撞击直接导致了YDB、70%巨型动物的灭绝以及克洛维斯考古文化的消失。所检查的物理证据（包括研究人员描述的冲击石英）的有效性可能会随着进一步评估而改变。研究人员表示，在研究中的三个考古遗址继续进行研究可以“完善YDB代理物的地层和年代框架，并阐明它们的起源”。

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