科學(xué)家確認(rèn)引起白堊紀(jì)末大滅絕的小行星撞擊事件發(fā)生在當(dāng)時(shí)的春季或者夏季，春季的可能性較大。

在佛羅里達(dá)大西洋大學(xué)（FAU）研究人員、以及一支國(guó)際科學(xué)家團(tuán)隊(duì)的帶領(lǐng)下，一項(xiàng)突破性研究確定了6600萬(wàn)年前導(dǎo)致恐龍滅絕的希克蘇魯伯小行星撞擊地球的確切時(shí)間。在那一年的春季，原本是新的一年、新的開(kāi)始，恐龍長(zhǎng)達(dá)1.65億年的統(tǒng)治宣告結(jié)束，整個(gè)地球的進(jìn)化歷程也就此改變。此次研究結(jié)果已發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》期刊上，大大增強(qiáng)了我們追溯地球生命毀滅初期階段的能力。此次研究的高級(jí)作者羅伯特?德帕爾瑪（FAU查爾斯施密特理學(xué)院地質(zhì)科學(xué)兼職教授、曼徹斯特大學(xué)博士生）和第二作者安東?奧雷尼克（FAU地質(zhì)科學(xué)副教授）對(duì)這項(xiàng)研究做出了巨大貢獻(xiàn)，極大增加了我們對(duì)這起導(dǎo)致恐龍滅絕的撞擊事件的了解。

6600萬(wàn)年前的白堊紀(jì)末小行星撞擊北美是產(chǎn)生了超級(jí)海嘯，殺死并掩埋了魚(yú)類(lèi)、哺乳動(dòng)物、昆蟲(chóng)和多種恐龍，這是地球最近一次集群大滅絕災(zāi)難的第一批受害者。 圖片來(lái)源：羅伯特·德帕爾馬。

“時(shí)間在許多生物功能中都扮演了重要的角色，比如繁殖、捕食策略、宿主-寄生蟲(chóng)關(guān)系、季節(jié)性休眠、繁育規(guī)律等等?！钡屡翣柆斨赋?，“因此一場(chǎng)全球性災(zāi)難事件發(fā)生時(shí)在一年中所處的時(shí)間會(huì)在很大程度上影響其對(duì)生命的沖擊程度。因此在針對(duì)白堊紀(jì)末大滅絕的研究中，?？颂K魯伯小行星撞擊地球的季節(jié)一直是個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。在此次研究之前，這個(gè)問(wèn)題的答案一直懸而未決?！?/p>

幾十年來(lái)，我們只知道希克蘇魯伯小行星在6600萬(wàn)年前撞上了墨西哥尤卡坦半島。這次撞擊引發(fā)了地球歷史上的第三次大滅絕事件，極大影響了全球生物圈，甚至與當(dāng)前的全球生態(tài)危機(jī)直接相關(guān)。但關(guān)于撞擊發(fā)生后的具體細(xì)節(jié)、以及此次事件如何導(dǎo)致了全球物種大滅絕，我們掌握的信息一直非常模糊。

圖為在北達(dá)科塔遺址現(xiàn)場(chǎng)的德帕爾瑪（左）和奧雷尼克（右）。

此次研究其實(shí)早在2014年便已開(kāi)始，應(yīng)用了多種傳統(tǒng)與尖端科技，將一系列線(xiàn)索一一拼湊起來(lái)，最終判斷出了?？颂K魯伯小行星撞擊地球時(shí)所處的季節(jié)。德帕爾瑪特意考察了美國(guó)北達(dá)科塔州的塔尼斯化石遺址（全世界細(xì)節(jié)最多的白堊紀(jì)-古近紀(jì)分界遺址之一），尋找此次滅絕事件的內(nèi)部運(yùn)作機(jī)制。在建立新學(xué)術(shù)橋梁的同時(shí)，此次研究還提供了許多重要的新數(shù)據(jù)。

塔尼斯魚(yú)（Tanis）一歲以下幼魚(yú)死亡的估計(jì)年表。A-C，編譯了現(xiàn)代魚(yú)類(lèi)分類(lèi)群（多齒目、鱘科、阿米科），相對(duì)于產(chǎn)卵后時(shí)間跨度的體型范圍。在早期產(chǎn)卵（ES）和晚期產(chǎn)卵（LS）起始點(diǎn)之間用括號(hào)括住該生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，給出了相對(duì)于給定體型（陰影區(qū)域）的可能的季節(jié)性終點(diǎn)的全譜。塔尼斯魚(yú)的標(biāo)本廣泛分布在早春至夏末之間。相關(guān)的重疊區(qū)域進(jìn)一步細(xì)化了這一點(diǎn)，將死亡時(shí)間確定為春末夏中。

“北達(dá)科塔的這處遺址為我們提供了許多令人激動(dòng)的新信息。在開(kāi)展了大量艱苦的分析工作后，從此處收集的實(shí)地?cái)?shù)據(jù)向我們提供了極其豐富的細(xì)節(jié)，不僅讓我們可以詳細(xì)了解到白堊紀(jì)和古近紀(jì)交界時(shí)發(fā)生了什么，還弄清了發(fā)生的時(shí)間?！眾W雷尼克指出，“最神奇的是，有多條相互獨(dú)立的證據(jù)線(xiàn)都清晰地顯示了6600萬(wàn)年前的那顆小行星撞擊地球時(shí)是什么季節(jié)?？茖W(xué)最了不起之處在于，它讓我們可以從不同的角度和精度重新考察那些看似廣為人知的事實(shí)和事件，從而促進(jìn)我們對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)和理解。此次研究還證明，就算在21世紀(jì)，地質(zhì)學(xué)和古生物學(xué)也仍有許多真相尚待發(fā)現(xiàn)。”

在2019年由德帕爾瑪帶領(lǐng)的一項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)利用放射性定年法、地層學(xué)、花粉化石、標(biāo)志化石、以及富含銥的黏土層位置，確定了塔尼斯遺址正是在?？颂K魯伯小行星撞擊地球時(shí)形成的。

季節(jié)性昆蟲(chóng)行為的相關(guān)范圍、根據(jù)一歲以下魚(yú)類(lèi)化石大小范圍推斷的一年時(shí)間以及組織學(xué)數(shù)據(jù)）為白堊紀(jì)末大滅絕撞擊事件提供了精確的時(shí)間估計(jì)。

同一項(xiàng)研究還表明，大量地下水在撞擊后涌出，導(dǎo)致沉積物迅速下沉，不僅準(zhǔn)確記錄了事件發(fā)生的時(shí)間，還保存了大批白堊紀(jì)和古近紀(jì)交界時(shí)期死亡脊椎動(dòng)物的遺骸。這堆被緊緊壓在一起的植物、動(dòng)物、樹(shù)木和小行星碎片為我們提供了一個(gè)得天獨(dú)厚的機(jī)會(huì)，可以借此弄清白堊紀(jì)-古近紀(jì)交界事件的詳細(xì)情況、遭此劫難的生物群、以及它們生前居住的環(huán)境。

“化石記錄是我們了解生物對(duì)全球性災(zāi)難反應(yīng)的關(guān)鍵。不弄清這些信息，我們面臨現(xiàn)代災(zāi)難事件時(shí)就很難正確應(yīng)對(duì)?！钡屡翣柆斨赋?，“何況我們目前已經(jīng)逼近了又一次全球性生物災(zāi)難的邊界，這些化學(xué)記錄對(duì)我們更顯得尤為重要。”

在此處考古遺址中發(fā)現(xiàn)的魚(yú)骨化石的獨(dú)特結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)紋就像二維碼一樣，顯示分析的所有魚(yú)死亡時(shí)都處于春夏生長(zhǎng)期。對(duì)生長(zhǎng)紋開(kāi)展的同位素分析也證實(shí)了這一點(diǎn)。

該團(tuán)隊(duì)還列出了多條證據(jù)線(xiàn)，為自己的發(fā)現(xiàn)提供了進(jìn)一步支持。對(duì)幼魚(yú)化石的分析采用了一種名叫“同步加速器-快速掃描X射線(xiàn)熒光（SRS-XRF）”的尖端技術(shù)，由斯坦福同步輻射光源（SSRL）開(kāi)展，為我們提供了一種確定沉積物形成季節(jié)的全新方法。

通過(guò)比較這些化石中最幼齡的魚(yú)的身體大小、以及現(xiàn)代魚(yú)類(lèi)的生長(zhǎng)速度，該團(tuán)隊(duì)推測(cè)出了這些魚(yú)被埋入地下時(shí)大約已經(jīng)孵化了多久。他們?cè)賹⑦@一信息與現(xiàn)代魚(yú)類(lèi)的產(chǎn)卵季節(jié)比對(duì)，推斷出了塔尼斯遺址沉積物形成時(shí)所處的季節(jié)范圍。結(jié)果為春季到夏季之間，與魚(yú)骨顯示的結(jié)果相吻合。

“像這種偉大發(fā)現(xiàn)的美妙之處在于，它為科學(xué)界、乃至整個(gè)世界都提供了一個(gè)寶貴的機(jī)會(huì)。”德帕爾瑪指出，“它不僅回答了許多重要的問(wèn)題，還點(diǎn)燃了新的靈感火花，促使我們不斷向前?！?/p>

在塔尼斯遺址處開(kāi)展的研究還遠(yuǎn)未完成，接下來(lái)還將開(kāi)展其它項(xiàng)目，希望能為我們揭露這段關(guān)鍵時(shí)期的更多細(xì)節(jié)。除了本文中這支主研究團(tuán)隊(duì)外，還有來(lái)自其它研究機(jī)構(gòu)的多名研究人員也對(duì)該遺址展開(kāi)了考察。這項(xiàng)大規(guī)模合作在短時(shí)間內(nèi)絲毫沒(méi)有結(jié)束的跡象。

本文來(lái)自“新浪科技”，作者：葉子，36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

關(guān)鍵詞： 小行星 北半球 正處于