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天外来客酿成泥盆纪大灭绝

2003-06-18
       在辽阔的摩洛哥沙漠中发现的碎片薄层(即放笔处)表明一颗小行星导致了3.8亿年前的大灭绝。                (图片提供:《科学》杂志)

  6500万年前曾经有一颗直径15公里的小行星与地球发生了碰撞,并且大部分科学家相信这次碰撞带来的放射性坠尘最终将恐龙从地球上抹去。但是有关其他小行星与地球碰撞造成生物大灭绝的确凿证据却一直使科学家困惑不解。如今,一个研究小组在摩洛哥的沙漠中找到了发生在3.8亿年前的一次天体碰撞的有力证据,这场泥盆纪时期的灾难几乎使得地球海洋生物多样性减少了一半。
  大约10年前,当美国巴吞鲁日路易斯安那州立大学的地球物理学家BrooksEllwood在一个研究项目中发现摩洛哥沙漠的岩石层中存在着一种前所未知的结构后,便对这些具有3.8亿年历史的岩石的地磁属性展开了研究。在几年之后对意大利Gubbio的访问中,他从记录着6500万年前在白垩纪与第三纪交替时期导致恐龙灭绝的那次大碰撞的相关证据的岩石中发现了相同的地磁属性——由于碰撞碎片中的重金属元素造成的白垩纪与第三纪岩石层交界处出现的急剧磁性变化。这一发现不禁使他怀疑,摩洛哥岩石中的特殊结构是否同样也是由于一次小行星碰撞造成的。
  当Ellwood和同事返回摩洛哥后,他们找到了一些与在白垩纪与第三纪交界层发现的岩石非常相似的证据:高浓度的镍、铬、钴、砷,以及钒;碳同位素比例的急剧变化;碰撞碎片迅速冷却后在大气层中形成的少量名为微球体和微晶体的物质;以及典型是由于天体碰撞等巨大灾难性事件形成的因震动而断裂的石英等。科学家在6月13日出版的《科学》上指出,这项发现最令人兴奋的地方在于充分表明这一碰撞显然早于已知的5次生物大灭绝中的一次——Kacák/otomari事件。泥盆纪生物大灭绝并没有对陆地上的生物造成多大的灾难,但是却给海洋生物带来了全球性的影响,对礁脉生态系统造成了巨大的破坏。
  圣巴巴拉加利福尼亚大学的地球化学家LuannBecker说,“这些证据开始将生物灭绝事件同地球外的因素联系起来”。但是研究人员还需要在不同的大陆找到这次碰撞的类似证据以证明其对全球造成的影响,她说,“现在还没有真正的确凿证据”。

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