導(dǎo)致恐龍滅絕的是小行星撞擊還是火山噴發(fā)？答案可能是二者的共同作用

　　新研究顯示，6600萬年前撞擊地球的小行星或彗星或許不是恐龍滅亡的唯一罪魁禍?zhǔn)住?/p>

　　發(fā)表在近期《科學(xué)》（Scicence）雜志上的兩篇論文探討了天外來物撞擊（如今在墨西哥尤卡坦半島的希克蘇魯伯隕石坑被認(rèn)為是此次撞擊造成的）和地球另一端的大規(guī)?；鹕絿姲l(fā)（地點(diǎn)是今天的印度）之間的可能聯(lián)系。參與這兩項(xiàng)獨(dú)立研究的科學(xué)家表示，目前還不清楚這場(chǎng)撞擊與火山噴發(fā)相比，在多大程度上引發(fā)了恐龍和其他眾多生命形式的大規(guī)模滅絕。

　　在其中一篇論文中，科學(xué)家揭示了白堊紀(jì)末期印度火山噴發(fā)的更確切時(shí)間，也正是大滅絕事件發(fā)生的6600萬年前。在長(zhǎng)達(dá)百萬年的噴發(fā)過程中，火山噴射了橫跨印度數(shù)百公里的熔巖流。這一過程產(chǎn)生了多層洪流玄武巖，即今天的德干暗色巖（Deccan Traps，又稱德干玄武巖）。該地形位于印度南部的德干高原，是地表上最大的火山地形之一，某些區(qū)域的厚度超過2000米。

印度的這些熔巖流地形可以追溯到白堊紀(jì)-第三紀(jì)大滅絕事件發(fā)生的時(shí)間

　　論文作者、加州大學(xué)伯克利分校的行星科學(xué)家保羅·雷內(nèi)（Paul Renne）在聲明中說：“我可以非常有信心地說，這些火山噴發(fā)是在（小行星）撞擊后5萬年，或許是3萬年內(nèi)發(fā)生的?！?/p>

　　他還補(bǔ)充道，鑒于該研究的誤差范圍，可以認(rèn)為這些火山噴發(fā)與小行星或彗星的撞擊大致同時(shí)發(fā)生，“這是撞擊事件恢復(fù)熔巖流假說的重要證據(jù)。”

　　火山爆發(fā)的時(shí)間

　　這篇論文還揭示了一個(gè)意外的發(fā)現(xiàn)：他們新測(cè)定的年代顯示，德干暗色巖中大約75%的熔巖是在撞擊之后噴涌出來的。如果進(jìn)一步的研究能證實(shí)這一點(diǎn)，那將是一個(gè)意義重大的新發(fā)現(xiàn)，因?yàn)榇饲把芯匡@示，只有20%的熔巖是在小行星或彗星撞擊之后產(chǎn)生的。

　　科學(xué)家使用名為“氬-氬年代測(cè)定”（argon-argon dating）的精準(zhǔn)測(cè)年方法對(duì)白堊紀(jì)-第三紀(jì)滅絕事件期間形成的巖石進(jìn)行測(cè)量。在地質(zhì)記錄中，這些巖石所處的地層被稱為白堊紀(jì)-古近紀(jì)界線（K-Pg boundary），即介于白堊紀(jì)與第三紀(jì)之間的界線。

　　在新論文中，研究團(tuán)隊(duì)基于他們此前的研究結(jié)果，確定了撞擊發(fā)生的確切時(shí)間。根據(jù)從美國(guó)蒙大拿州采集的巖石分析結(jié)果，表明撞擊發(fā)生在66052000年前，誤差是正負(fù)8000年。

　　在2015年對(duì)印度巖石樣品的研究中，他們還解決了德干暗色巖的測(cè)年難題。研究顯示，至少在一處地點(diǎn)，火山噴發(fā)時(shí)間是在撞擊事件發(fā)生后的5萬年內(nèi)。現(xiàn)在，這些科學(xué)家又在德干暗色巖其他地點(diǎn)的總共19個(gè)巖石樣品中確定了相似的時(shí)間。

研究人員正在印度的德干暗色巖地形中研究火山特征

　　如果大部分熔巖都是在撞擊事件之后才噴發(fā)出來，那將對(duì)生物滅絕的過程產(chǎn)生巨大影響。標(biāo)準(zhǔn)的敘事應(yīng)該是這樣的：如果德干暗色巖的大部分熔巖在撞擊事件之前噴發(fā)出來，那么隨之產(chǎn)生的氣體就可能導(dǎo)致全球溫度上升大約8攝氏度，這將迫使物種適應(yīng)更加溫暖的環(huán)境。然后，撞擊事件或火山噴發(fā)產(chǎn)生的灰塵會(huì)遮擋太陽(yáng)，導(dǎo)致全球氣候突然變冷。

　　新的場(chǎng)景表明，氣候變化甚至可能在火山噴發(fā)達(dá)到頂峰之前就已發(fā)生。如果是這種情況，則氣體就可能是在很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，從地下巖漿室緩慢流出，就像我們今天在意大利埃特納火山和墨西哥波波卡特佩特火山看到的情形一樣。

　　“這改變了我們對(duì)德干暗色巖在K-Pg滅絕事件中所起作用的看法，”研究第一作者、目前在英國(guó)利物浦大學(xué)做博士后的考特尼·斯普雷恩（Courtney Sprain）說，“有可能德干高原的火山噴發(fā)沒有發(fā)揮作用——我們認(rèn)為這種可能性很低——也可能火山在最小規(guī)模的噴發(fā)中產(chǎn)生了大量導(dǎo)致氣候變化的氣體?！彼蛊绽锥鞔饲霸诩又荽髮W(xué)伯克利分校攻讀博士學(xué)位。

　　當(dāng)然，對(duì)于這項(xiàng)研究還有許多懸而未決的問題，特別是火山產(chǎn)生的氣體既可能導(dǎo)致氣候變冷，也能導(dǎo)致氣候變暖。而且，科學(xué)家至今還無法實(shí)時(shí)測(cè)量像德干暗色巖這樣大規(guī)模洪流玄武巖噴發(fā)的輸出量——最近一次這樣的噴發(fā)活動(dòng)還是在1500萬年前的大西洋西北部。

　　第二項(xiàng)新研究也使問題變得復(fù)雜。研究人員計(jì)算了德干暗色巖噴發(fā)的時(shí)間，得出了略有不同的結(jié)果。兩個(gè)研究小組分析了不同的礦物質(zhì)。此外，一個(gè)小組關(guān)注的是熔巖流本身，另一個(gè)小組則關(guān)注熔巖流之間的沉積物。兩項(xiàng)研究的詳細(xì)結(jié)果發(fā)表在2月21日的《科學(xué)》雜志上。