我们要感谢陨石。如果不是它们引发了几次大规模灭绝事件,包括非鸟类恐龙的灭绝,人类今天可能不会在这里。
但是,关于它们可能造成的大规模灭绝,有些事情还是无法解释。
利物浦大学沉积学家克里斯·史蒂文森(Chris Stevenson)说:“几十年来,科学家一直困惑于为什么有一些陨石会导致物种大灭绝,而另一些,甚至是非常大的陨石却不会。”
这种大规模灭绝通常归因于撞击发生在冬季——爆炸造成的大量灰尘遮蔽了阳光,饥饿的植物和藻类,使地球陷入寒冷。
这表明,较大陨石能够将更多的尘埃层送入天空,对全球生物圈的影响比小的陨石更大。
但这并不是在地球的地质记录中所观察到的。
史蒂文森解释说:“当我们把数据收集起来时,感到惊讶。”“在这次陨石坑直径约48公里(30英里)的第四大撞击中,生命正常地继续,而500万年前的大规模灭绝遭受的撞击只有它的一半大小。”
冬季撞击通常只持续几年,但较轻的上浮尘埃可以持续10万年。
因此,来自西班牙技术和可再生能源研究所的地球化学家马修·潘克赫斯特和他的同事们分析了6亿多年来44次流星撞击产生的喷射尘埃。
史蒂文森说:“使用这种新方法来评估陨石喷出物层的矿物含量,我们发现,每次的陨石击中富含钾长石的岩石时,无论陨石自身大小,都与大规模灭绝事件有关。”
这种情况在过去的6亿年里是一致的。
长石是由岩浆结晶而成的铝硅酸盐岩石,约占地壳的60%。钾长石在许多土壤中都很常见,它不像其他在陨石撞击期间带给大气中的物质——比如导致碳氢化合物的酸雨——它是一种安全且不发生反应的化学物质。
然而,钾长石是一种强大的冰核气溶胶,这意味着它可以大规模地改变云的组成。
因此,研究小组提出,当撞击导致的直接影响逐渐减弱,残留在空气中的化学物质就开始发挥作用。如果是普通的粘土粉尘,气候系统不久就会重新平衡,但如果是钾长石,它会继续在两个关键方面扰乱地球的云动力学。
空气中更多的冰核矿物质意味着云层将包含更高比例的冰晶,而不是通常在天空较低、较暖地区发现的密集水滴,这使得这些云层更加透明,减少了水滴云通常具有的反射效果,允许更多的光线通过,使地球变得更热。
反照率减弱也抑制了云冷却反馈机制,增加了气候敏感性。这反过来又使整个气候系统更容易受到火山爆发排放增加等其他干扰的影响。
世界上一些最大的火山事件与大规模灭绝无关,但其他一些火山事件却与大规模灭绝有关,而后者也恰好与我们大气中更多的钾长石有关。
“从地质时间来看,许多灭绝事件与大气中的钾长石破坏气候稳定的这些罕见时期相吻合。”研究人员写道。
当一个不会对我们造成直接伤害的东西出现在错误的地方,其威力之大,令人难以置信。
研究报告中写道:“这强烈表明,严重灭绝事件的驱动力是大气功能的关键变化。”
“人类活动也可能代表着类似的气候影响,即气溶胶快速进入大气,影响云动力学。”
这项研究发表在《地质学会》上。
(独家编译:科幻世界)
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