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《美国国家科学院院刊》:导致恐龙灭绝的小行星撞击使地球陷入长达18个月的黑暗

   《美国国家科学院院刊》:导致恐龙灭绝的小行星撞击使地球陷入长达18个月的黑暗

《美国国家科学院院刊》:导致恐龙灭绝的小行星撞击使地球陷入长达18个月的黑暗

《美国国家科学院院刊》:导致恐龙灭绝的小行星撞击使地球陷入长达18个月的黑暗

《美国国家科学院院刊》:导致恐龙灭绝的小行星撞击使地球陷入长达18个月的黑暗


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(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:如果你有幸在“2017 北美大日食”最佳路径上欣赏了一出天文奇观,那也不难想象 6500 万年前的地球是个什么样子。当时,一颗硕大的小行星撞击了地球,导致这个星球陷入了长达一年半的漫长黑暗,最终导致曾经的陆地霸主恐龙就此消失。不过陨石撞击的能量,并不是导致这一灾难性后果的关键。因为最新的模拟显示,被冲击抛入大气层的粒子,导致阳光被封锁了 18 个月。其破坏了植物的光合作用,级联之后才引发了这起最严重的物种灭绝事件。

根据最新模拟结果,导致恐龙灭绝的小行星撞击地球事件,使地球陷入了长达18个月的黑暗。

主要理论研究推测这颗陨石的宽度至少有 10 公里(6.2 英里),其导致了白垩系下第三系(Cretaceous-Paleogene,简称 K-Pg)生物集群灭尽事件。

得益于地质记录中的异常地层、以及墨西哥湾巨大的希克苏鲁伯(Chicxulub)陨石坑,为我们揭示了这样一段地球历史(均可追溯到同一时间)。

除了公认最知名的受害者恐龙,科学家们预计当时也有 93% 的哺乳动物遭殃,更别提更加繁多的其它物种,然而撞击并非是导致其死亡的主因。

NASA 指出,被宽度大于 1 公里(0.6 英里)的任意太空岩石撞击,都会引发一场全球性的灾难。地震、海啸、火山喷发、以及四处撒播的火风暴。

即便在这些事件平息之后,其影响力仍将延绵数千年。由美国国家大气研究中心(NCAR)牵头的一项新研究,便模拟了全球野火烟尘会对气候产生什么样的影响。

首席研究员Charles Bardeen指出:陆地大型动物的灭绝,属于冲击引发的直接结果。但海中、地下、或暂时能下水的物种,都有希望存活下来。然而我们的研究,着重于初效(地震、海啸、酷热)之后的发展。我们希望知晓期间产生的大量烟尘,给地球生物带来的长期影响。以及对那些被遗弃的动物来说,意味着什么样的后果。

为开展这项模拟,NCAR 研究人员们决定从最近预估的烟尘水平上着手,从地质记录中找到了大约 150 亿吨的数据。然后,他们用更低或更高的数量运行了测试,以研究其对气候有何影响。

结果发现,烟尘会聚集在上层大气中,给地球覆盖上一层厚厚的毯子,阻挡了大部分的阳光。研究人员称,冲击发生后,天空瞬间变得如同月下的夜晚。

随着时间的推移,天空会慢慢地恢复正常。但要恢复到可以让植物进行光合作用,则需要耗费整整 18 个月的时间。遗憾的是,即使没被火烧掉,很多植物也没能捱到“重见天日”的那一天。

其中包括海洋与浮游植物 —— 它们属于食物链《纸牌屋》中最底层的有机生物。当它们被摧毁之后,剩余的海洋生物也苟活不了多久,最终导致大型海洋爬行动物的灭绝,比如蛇颈龙(Plesiosaurs)和沧龙(mosasaurs)。

即便研究人员们以较少的 50 亿吨烟尘进行模拟,也发现至少需要一整年的时间来恢复植物的光合作用 —— 对食物网的打击依然极具破坏性、温度也同样会大幅下降。

模型指出,在这种情况下,陆地气温仍可能低至 28℃(50℉)、海洋温度亦或低至 11℃(20℉)。

让人感到惊奇的是,模拟表明,一旦开始,烟尘就会很快被清理掉。在满是烟尘的情况下,尽管平流层很温暖,但空气在抵达地表时就早已被冷却。

然后,凝结成冰的水蒸气会把更多烟灰清洗回地面,几个月内就能将之清扫一空。不过,即便团队知晓了这等大规模小行星冲击的长期影响,他们还是保守地表示该模拟并不完美。

首先,模拟基于今时的地球状况,大气与地理状况与白垩纪已截然不同。此外,该模型并非针对一个硕大的曲面球形小行星的冲击而设计。Bardeen 表示:

小行星撞击的扰动非常大 —— 不是你在模拟未来气候景象的时候通常所能见到的,因此该模型并不是为了解决这个问题。

过程中,我们不得不对其进行调整,以便它能够处理一些事件的影响 —— 比如平流层的温度变暖到 200℃(392℉)以上。

有关这项研究的详情,已经发表在近日出版的《美国国家科学院院刊》(journal Proceedings of the National Academy of Sciences)上。




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