就地球上的生命及其历史而言，陨石撞击一直是导致大灭绝的常见威胁之一。甚至有可能生命曾有过多次起源——早期生命形式在地球早期被巨大天体撞击彻底摧毁。
然而，我们知道生命已经设法扩张并多样化到几乎地球上所有可用的生态位，并且地球上所有生命都可以追溯到大约 36 亿至 42 亿年前存在的最后一个普遍共同祖先。自那时以来，撞击地球表面事件定期扰乱了生命秩序，但生命依然存在。
从根本上改变地球环境的能力来看，陨石撞击一直被视为毁灭的力量。然而，随着对地球生命历史的更细致的认识，以及对陨石撞击在塑造我们生活的世界中所起作用的更深入的理解，科学家们正在重新考虑这些事件对行星支持生命能力的不利影响。
陨石如何塑造地球的演化
Alexandra Pontefract，一位约翰霍普金斯应用物理实验室的微生物学家，专门研究撞击如何影响行星的宜居性，她认为“撞击不利于生命”的观点可以追溯到我们对恐龙大灭绝是由白垩纪末期的一次大撞击造成的认识。
Pontefract 说：“当时，发现了标志着恐龙地质保存结束的全球铱层，这促成了一个关于一次大陨石撞击导致全球性大灭绝事件的开创性假说。”
她继续说道：“我们可能被这种全球性灾难所毁灭的想法也捕捉了我们的想象力，这在 20 世纪 90 年代过滤到了流行文化中，随着《深空失忆》和《绝世天劫》的上映，这种想法被灌输，即一个巨大的火球朝我们飞来通常不是一件好事。”
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小行星尘埃及其在支持生命中的作用
然而，通过 Pontefract 和其他人的工作，研究人员意识到，行星（和卫星）表面的陨石撞击也可以积极地塑造宜居条件。
例如，Kurosawa 的工作表明，富含碳的小行星可以与大气中的氮气反应，产生氰化氢——这被认为是生命起源最重要的化学前体之一。小型小行星以及星际尘埃的不断坠落，也是生物学相关有机物（如糖、氨基酸和碳水化合物）的来源，这些有机物被输送到行星表面。
Pontefract 说：“需要注意的是，在太阳系演化的早期，由于小行星和彗星的浓度较高，这种坠落量会更高。”
较大的撞击也可以负责产生许多生命可以茁壮成长的宜居环境。像我们这样的岩石世界，甚至像木卫二这样的冰冷世界，其地壳都可能被撞击产生的冲击波严重破坏。
Pontefract 解释说：“在地球上，这已被证明增强了地下生命对微生物的宜居性。在海洋世界，这种破裂可能导致冰冷表面和地下海洋之间重要的连通性，促进可能支持生命的化学反应。”
另一个考虑因素是撞击通过热量传递给行星体的能量。虽然撞击区域的温度可能高到足以使岩石汽化，但这种撞击也可以促进热液系统的产生，例如地球深海中的系统。
Pontefract 指出，海洋世界，或位于其恒星“宜居带”之外的世界，可能依赖撞击事件作为提供热量以支持宜居环境的机制，因为低温可能阻碍生命的出现。
Pontefract 说：“根据撞击器的尺寸和行星体的温度，这些系统可以持续数千年到数百万年。”
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陨石能重置行星的宜居性吗？
在考虑撞击对行星宜居性的影响时，Pontefract 还解释说，一个身体拥有生物圈或缺乏生物圈的状态也很重要，原因如下。
在某种意义上，陨石撞击可以被视为重置事件（重置的区域取决于撞击的大小）。如果行星上存在一个已建立的生物圈，并且发生了一次大型陨石撞击，那么该事件显然对现有生物群是不利的。然而，随着时间的推移，撞击后的宜居区域会扩大，新的栖息地会在岩石和地下为现有生物群的殖民创造。
Pontefract 说：“这类事件极大地影响了进化的进程，正如它们在地球上所做的那样，恐龙的灭绝为哺乳动物腾出了空间。”
在非生物（生命不存在的环境）中，撞击可以是促进生命起源事件的关键因素。如前所述，撞击是热量、能量和营养的来源。Pontefract 还解释说，撞击坑（封闭盆地环境）由于蒸发可以含有高浓度的化学物质，生命起源的学者已经表明，脱水是利用基本构建模块形成核酸的重要过程。
Pontefract 说：“海洋世界是检测生命的有诱惑力的目标，它们拥有全球性的含盐海洋。除了温度限制之外，支持这些世界上的生命的问题在于氧化还原化学的潜在缺乏，这是所有生命的基础。还原性海洋与氧化性表面之间隔着数公里的冰。因此，在这些世界中形成宜居环境取决于能够促进这两个区域混合的事件。撞击坑就是这样一种机制。”
撞击如何影响特定行星或卫星的宜居性取决于该天体的情况——例如，它是岩石的、水生的、已居住的还是未居住的。然而，撞击可以改变行星条件的众多方式表明，我们认为撞击对生命不利的简单化观点需要进一步思考。
Pontefract 和其他研究人员在该领域所做的工作正在帮助我们更好地理解地球深层历史中的事件是如何影响它成为今天这样一个孕育生命的世界的。它们还帮助我们理解决定一个天体支持生命能力的因素——如果我们想在地球以外的世界发现生命，这些知识至关重要。
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文章来源
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PNAS。生命的多重起源
Nature Ecology & Evolution。最后一个普遍共同祖先的性质及其对早期地球系统的影响
约翰霍普金斯大学应用物理实验室的微生物学家，专门研究撞击如何影响行星的宜居性。Alexandra Pontefract
生命起源和生物圈的演化。在中性氮气富集大气中，中等规模撞击产生氰化氢
爱丁堡大学。火星上无人居住的栖息地
The Planetary Science Journal。海洋世界上的撞击频率和能量足以引起天体生物学的重要性
