小行星碎片引发4.46亿年前地球生命大爆炸！

迟到399

4.46亿年前，一颗小行星可能改变了地球的生命图景。6600万年前，堪称“地球杀手”的小行星撞击地球，不仅在地球上留下一个巨大的撞击坑，同时还让恐龙家族走向覆灭。与终结恐龙时代的小行星不同，这颗小行星并未撞击地球。不过，它在小行星带的一次对撞让整个太阳系淹没在尘埃之中。根据一项新研究，正是这些尘埃促成了地球生命大爆炸。

艺术概念图，小行星在外太空发生对撞
4.46亿年前，地球上的生命基本上局限在海洋，脊骨刚刚在解剖学的舞台上出现。当时，一颗小行星改变了地球的生命图景。与6600万年前导致恐龙灭绝的小行星不同，这块太空岩石从未撞击地球。不过，它在小行星带发生一次对撞，让早期太阳系淹没在大量尘埃之中。新研究指出这些尘埃促成了一系列变化，最终让地球上的生命走向繁荣。肯塔基大学古生物学家丽贝卡·弗里曼表示“这是生命演化史上最具戏剧性并且最为重要的事件之一。”弗里曼专攻这一时期的古生物研究，但并没有参与这项新研究。研究论文刊登在9月18日的《科学进展》杂志上。

艺术概念图，一颗小行星撞击尤卡坦半岛海域
4.66亿年前的新物种大爆发是科学家，尤其是古生物学家最希望揭示的事件之一。古生物学家将这场生命大爆炸称之为“奥陶纪生物大辐射事件”。这个大事件发生在海洋，当时的海洋基本上都是无脊椎生物。弗里曼说：“那时的地球是一个被无脊椎海洋生物主导的世界。头足类动物可能是最顶级的捕食者。”
布里格·施密茨是瑞典隆德大学的一名地质学家，致力于搜寻年代可追溯到4.66亿年前的陨石化石。过去几十年，他和同事在瑞典的一个石灰石采矿场发现了几十个陨石化石。每一个的化学时间戳都表明它们曾在4.7亿年前“被加热”。科学家认为当时一颗巨型小行星可能发生“撞车”事故。

一颗拥有4.66亿年历史的陨石
施密茨说：25年来，我始终认为这一定对地球产生了某种影响，尤其是对地球上的生命。我相信二者之间一定存在某种联系。在论文中，科学家阐述了两个关键证据——被陨石带到地球的一种特殊形态的氦以及一种矿物。研究小组决定搜寻微陨石。与尺寸较大的陨石相比，寻找微陨石的难度更大。与它们的大块头兄弟一样，微陨石也含有铬铁矿。施密茨表示：“坠落地球的微陨石数量远远超过大尺寸陨石。这恐怕是我提出的最为疯狂的想法之一。现在看来并不是这样，但当时真的很疯狂。

微陨石。坠落地球的微陨石数量远远超过大尺寸陨石
对于研究小组来说，寻找微陨石意味着他们不得不“搞破坏”。施密茨说：如果要在干草堆中找一根针，你会怎么做？答案很简单，只需要一把火将干草堆烧光。我们就是这么干的。如果你遇到的“干草堆”是石灰岩，“烧光”意味着将石灰岩——重达2870磅（约合1300公斤）——放入盐酸，让盐酸吃掉石灰岩，留下铬铁矿颗粒。施密茨说：铬铁矿能够在任何磨难中幸存。它们在沉积层中存活了5亿年之久，能够经受住盐酸的考验。

司理星艺术概念图，它是科学家发现的第24颗小行星
研究指出这一时期的铬铁矿颗粒和奇异氦数量飙升。微陨石分析结果显示地外铬铁矿数量提高持续了200万到400万年。综合所有因素，施密茨认为一颗巨大的遥远小行星发生的对撞确实能够影响地球上的生命。研究小组指出这颗小行星的宽度接近100英里（约合150公里），碎裂后让太阳系内侧充斥大量陨石和小行星尘埃。与小尺寸碎片相比，大块碎片以更快的速度远离撞击现场。

瑞典的一个悬崖。科学家认为悬崖上的灰线由坠落地球的小行星尘埃导致
研究小组提出了小行星碎片影响地球的三种方式：坠落地球的颗粒可能将足够的铁带到海洋，让植物迅速走向繁荣，大量吞噬大气中的二氧化碳；遍布太阳系的小行星碎片遮挡了阳光，导致地球温度下降；这些宇宙尘埃被地球大气层俘获，将阳光反射回太空。英国利兹大学的大气化学家约翰·普拉纳指出第三种假设的可能性最高。普拉纳致力于研究行星大气层中的宇宙尘埃，对宇宙尘埃数量增多如何影响气候进行建模研究。

2010年7月10日飞掠司琴星时，“罗塞塔”号飞船拍下了这幅照片
普拉纳表示新研究认为当时地球大气层中的宇宙尘埃数量是现在的1000倍左右，导致我们的星球发生一系列微妙变化。“毫无疑问，如果数量提高1000倍，他们提到的所有影响都不成问题。”普拉纳认为这是一项非常引人注目的研究，尤其是在细节方面。
不过，新研究并未将地球物种多样性大爆发的功劳完全归功于小行星碎片。弗里曼表示其它很多影响都扮演一定角色，例如海洋环流模式和海平面上升。当时的陆地和海洋分布也是一个非常重要的因素。面积较小的大陆从赤道向南极延伸，为物种提供了很多不同的小生境。弗里曼说：“你可以将小行星爆炸产生的尘埃与很多东西联系在一起，但有一件事情不能归咎于这颗小行星，那就是大陆的位置。”

爱神星靓照，由NASA2000年拍摄
弗里曼指出大名鼎鼎的恐龙灭绝假设促使古生物学家怀疑小行星也是其它灭绝事件的元凶。虽然一些科学家认为其它因素也在其中扮演了角色，但小行星撞击与物种大灭绝之间存在显而易见的联系。“这让每一个人陷入疯狂，试图将一切灾难都归咎于小行星。作为科学家，我们不应将所有指责的矛头都对准外太空，但外太空发生的事件确实在地球上留下了很深的印记。
文：梅根·巴特尔斯｜译：牛树军
转自：漫步宇宙/qqtaikong
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