北達科他州的“殺戮場”如何為地球最後一次大規模滅絕提供證據?

ViviancnBeta


距今6600萬年前,一顆來自外太空的小行星撞擊了地球,這顆小行星的直徑達到10公里,撞擊的威力相當於100萬億噸TNT爆炸的威力。小行星的撞擊帶來了一系列的災難,包括有衝擊波、海嘯、地震、火山爆發、火風暴、籠罩地球的塵埃等等。這一系列災難最終導致了大滅絕的發生,這就是結束恐龍時代的白堊紀-古近紀滅絕事件。

圖注:小行星撞擊造成了非鳥恐龍的滅絕,圖片來自網絡

白堊紀-古近紀滅絕事件是地史上第五次大滅絕事件,也是最後一次大滅絕事件,其導致了地球上75%的物種消失,最著名的便是非鳥恐龍啦。科學家通過在白堊紀與古近紀地層交界處出現的銥元素異常富集推測大滅絕事件是由小行星撞擊引發的,之後又在墨西哥的尤卡坦半島發現了一個直徑達200公里的撞擊坑。

圖注:小行星撞擊的位置,圖片來自網絡

圖注:撞擊留下的巨型隕石坑,圖片來自網絡

白堊紀-古近紀滅絕事件到底持續了多久還是一個未解之謎,可能是幾萬年,也可能是幾十萬年甚至更久。無論持續了多久,其造成了地球上大量生物的死亡,但是古生物學家一直以來都沒有發現在災難中大規模死亡的動物遺骸。

就在不久前,古生物學家在美國北達科他州地獄溪組地層中發現了堆積在一起的化石,其中既有三角龍和其他陸生動物的化石,也有魚類和昆蟲的化石,甚至還有被燒燬的樹木化石。這些動植物明顯是在一場突如其來的災難中死亡的,它們遺骸被流水衝擊並且沉積在了一起。是什麼災難殺死了這些生命,古生物學家在地層中發現的直徑只有幾毫米的“玻璃球”揭示了真相。

圖注:正在發掘的古生物學家,圖片來自網絡

圖注:堆積在一起的魚類化石,圖片來自網絡

天然玻璃需要高溫高壓才能形成,古生物學家發現的這些“玻璃球”中含有大量的銥元素,恰恰與小行星撞擊事件吻合,也就是說這些“玻璃球”是在小行星撞擊過程中形成,它們來自於撞擊點的岩石和小行星的殘骸,經過劇烈的爆炸被拋向高空,然後下落冷卻,最終掉落在距離撞擊點3000公里之外的北達科他州。

圖注:“玻璃球”和燃燒的碎屑降落在大地上,圖片來自網絡

從天而降的“玻璃球”和其他碎屑帶著火焰掉落大地,殺死了陸地上和水中的生命。幾個小時候,高達100米的超級海嘯席捲北達科他州,將動植物的屍體捲到一起,然後沉積並形成了化石。

圖注:海嘯席捲了北達科他州,圖片來自網絡

很顯然,在北達科他州發現的化石代表了白堊紀-古近紀滅絕事件的第一批受害者,同時也證明了小行星撞擊的存在。

與其說是“殺戮場”,倒不如稱之為“第一批遇難者的亂葬崗”。


古生物探索


古生物學家Robert DePalma試圖通過地獄溪地層(Hell Creek Formation)中一處名為Tanis的遺址來獲取有關地球最後一次大規模滅絕的證據。該遺址被認為是一個“殺戮場”,是許多死亡生物的化石遺骸的家園,從魚類到恐龍等。

根據加州大學伯克利分校的公告,這個“殺戮場”的所有生物在6600萬年前的某一天同時死亡,它們代表了生命的各個階段。“集體墳墓”是在K-T 界線(K-T boundary)期間建立的 - 即介於白堊紀和第三紀之間的界線。在KT大規模滅絕事件期間,恐龍滅絕,地球上75%的生命被摧毀。

KT大規模滅絕事件被認為是大型隕石或小型小行星撞擊造成的,這些小行星在大約6600萬年前在尤卡坦半島附近產生了撞擊。在海底形成了一個巨大的撞擊坑,並將汽化的小行星塵埃和熔岩噴射到大氣中。

這顆微粒雲散布在地球上,為大規模滅絕事件鋪平了道路。熔化的岩石噴射到大氣中,形成一個叫做玻隕石(tektites),然後像雨點一般回落地球時冷卻下來。與此同時,海嘯淹沒了該地區。結果是導致出現了一個大型的“殺戮場”。它就像地球歷史上這個災難性時刻的快照一樣存在。在“殺戮場”內,包括死亡魚類、昆蟲及哺乳動物,燒燬和鬆散樹枝的殘骸,以及三角龍、琥珀等的部分殘骸。


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