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年度科学:波皮盖陨石坑

位于西伯利亚苔原最北部地区的皮内吉湖陨石坑。

作者:Carl Zimmer
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在西伯利亚苔原最北部地区,有一个名为皮内吉湖的神秘之地。那里河流两岸的峭壁是由岩石构成的,这些岩石显示出曾经完全熔化的迹象,而卫星图像则显示,这片苔原实际上形成了一个直径 60 英里的环形洼地——这表明皮内吉湖是一个巨大的陨石坑。去年七月,一个由加拿大和俄罗斯科学家组成的团队宣布,他们已经确定了这颗陨石撞击地球的时间:3570 万年前,误差范围为 20 万年。他们是通过计算岩石在撞击后重新凝固以来放射性氩的衰减量来推断出这个日期的。值得注意的是,早在 1995 年,其他研究人员就已将现在埋藏在切萨皮克湾的一处 50 英里宽的陨石坑的年龄确定为几乎同一时间。

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这两次撞击——是过去 6500 万年中最剧烈的两次,也是有史以来最剧烈的撞击之一——以一次突然的双重打击袭击了地球,甚至可能同时发生。如此规模的撞击非常罕见,因此这次撞击的时间几乎肯定不是巧合;也许是一对受引力束缚的小行星恰巧穿越了地球的轨道。两次撞击似乎都对全球产生了影响:皮内吉湖撞击很可能导致了 20 世纪 80 年代在意大利挖掘出的岩层,而切萨皮克陨石坑则可能是导致从佐治亚州到巴巴多斯散布的石英碎屑的原因。

当然,所有撞击中最著名的一次是发生在 6500 万年前白垩纪末期,在尤卡坦海岸附近形成了一个 125 英里宽的陨石坑。现在大多数研究人员都同意,这次撞击导致了恐龙和许多其他生命的灭绝。那么,人们可能会认为,皮内吉湖和切萨皮克撞击的综合威力也应该产生了类似巨大的影响,而大约在 3500 万年前,确实发生了一些剧烈的变化。藻类、甲壳类动物和软体动物大量灭绝,而原始鲸类则被现代类群取代。陆地上,茂密的森林变成了更开阔的栖息地,早期有蹄类哺乳动物和灵长类动物被新的物种取代。在 20 世纪 80 年代,当意大利的地质学家首次发现似乎与这些灭绝事件相符的撞击岩层时,一些研究人员认为他们找到了另一个“地球以外的罪证”。

然而,此后,古生物学家已经证明,实际上存在两个灭绝高峰期,一个发生在 3700 万年前,另一个发生在 3300 万年前。这两个时间点都与皮内吉湖-切萨皮克撞击事件不符。洛杉矶西方学院的古生物学家唐纳德·普罗特罗(Donald Prothero)说,3700 万年前的那个时间太早了——那时还没有任何东西撞击地球——而 3300 万年前的那个则晚了 200 万年。事实上,当 3570 万年前发生撞击时,什么也没发生。普罗特罗说,皮内吉湖陨石坑和切萨皮克陨石坑的大小都相当可观,但动物们却毫不在意。它们照样生活了过去。

普罗特罗认为,这些灭绝事件很可能是由长期全球变冷和大陆漂移引起的洋流变化造成的。他认为,新的撞击日期对受白垩纪事件启发而将撞击与大规模灭绝普遍联系起来的倾向提出了质疑。这再明显不过了。这是一个主要撞击事件但没有产生任何影响的例子,而大规模灭绝事件却在发生。大多数所谓的撞击与灭绝之间的相关性都相当牵强。如果你退一步看,你会发现将一切都归咎于撞击的这股潮流是过早的。

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