6600 万年前,一颗 9 英里宽的小行星撞入墨西哥尤卡坦半岛附近的一片浅海。大灭绝的后果导致地球上约 75% 的生命灭绝 (资料来源:Mark Garlick)。大约 6600 万年前,一颗城市大小的小行星点燃了地球,并开始了可能是“历史上最糟糕的一天”。数十年的研究帮助揭示了这次撞击的实际情况。但科学家们仍在弄清楚之后发生的事件。根据对撞击遗址的研究,撞击坑中汽化的硫磺可能会在大气中弥漫数年或数十年,并遮挡阳光。因此,地球很可能冷却成一种核冬天,陆地温度骤降高达 28 摄氏度(50 华氏度)。在这些碎片沉降后,残留的二氧化碳很可能将地球推入一个史诗般的全球变暖时期。但大多数细节——例如“地狱般”到底有多热——都来自于模型,而不是岩石记录。现在,周五发表在《科学》杂志上的一项研究试图改变这种状况。通过研究数千年的微小化石,研究人员估计,撞击后地球的全球平均温度上升了惊人的 5 摄氏度(9 华氏度),并在此水平保持了约 10 万年。这与一些模型此前的预测大致相符。尽管如此,这仍然是一个巨大的变化。相比之下,气候变化研究人员目前正在调查未来一个世纪内 1.5 摄氏度的升温影响。因此,这项研究不仅揭示了什么杀死了恐龙时代的世界,还可以为人类引发的温室气体在未来几个世纪内推高温度可能发生的情况提供线索。
鱼的残骸
密苏里大学地质学家Ken MacLeod多年来一直试图更好地了解地球历史上的这一古老时期。他周游世界,研究那些分隔着恐龙时代最后日子和之后时代最初几年的薄层沉积物的地点。这层岩石被称为白垩纪-古近纪界线,或 K/Pg 界线,它很容易识别,因为它富含铱——一种在小行星中很常见但在地球上很少见的元素。在最近这项研究中,MacLeod 的团队在突尼斯 El Kef 郊外的一个地点进行了挖掘,那里拥有 K/Pg 界线上最重要的剖面之一。在一条不起眼的斜坡上,他们挖了一个小沟,并收集了相关的泥土,以便在撞击前后的沉积物中寻找沙粒大小的化石。那个时期,这个地区曾经是水下。团队将样品带回密苏里大学后,用筛子过滤了泥浆。然后,他们使用双目显微镜,挑出了微小的鱼类残骸——牙齿、鳞片、骨骼。这些微化石是在恐龙时代白垩纪最后 5 万年以及撞击后最初的几十万年里形成的。“虽然稀有,但几乎所有的样品中都有足够的鱼类残骸可以进行测量,”MacLeod 说。通过将这些鱼类残骸分为三组——一次撞击前、一次撞击后不久以及一次撞击后更近的——他们能够发现明显的变化。鱼类化石中的氧同位素信号就像一个温度计,记录着该生物体生活的时代。这些信号的变化表明,撞击后全球气温上升了 5 摄氏度,并且在大约 10 万年内没有恢复到先前的水平。作者承认,如果当地条件发生变化,例如洋流或其他因素在一段时间内发生改变,也可能导致温度变化。然而,他们也表示,他们化石中的其他发现似乎排除了这种短暂的局部变化。总的来说,他们描述的全球变暖水平与一些科学家根据对化石叶子的研究提出的观点一致。但是,如果他们是正确的,这意味着全球二氧化碳水平上升到惊人的 2300 ppm(百万分之几)。这显著高于其他一些估计。相比之下,由于人类排放,全球二氧化碳水平已数百万年来首次超过 410 ppm。因此,如果撞击后二氧化碳水平确实如此之高,这可能表明比预期更广泛的野火,或者存在其他先前未预测到的碳源导致了排放。无论哪种情况,这项新研究都为理解地球上一些最糟糕的时期提供了又一个数据点。














