星球君講地球故事之一：曾經記錄恐龍命運的大坑

墨西哥尤卡坦半島有一個大得驚人的隕石坑，直徑大約有180公里，深900米！它就是聞名於世的「希克蘇魯伯」隕石坑， 它埋在數百米的沉積岩下面，即使你走在上面，也不一定察覺到這是一個隕石坑。

經測定，這個隕石坑的出現時間，恰巧是恐龍滅絕的時間，即6500萬年前。

那麼，恐龍的滅絕又與這個大坑有著怎樣的聯繫呢？

20世紀70年代初，在義大利中部的山區，地質學家沃爾特 阿爾瓦雷斯在一個峽谷考察時，突然發現了一層不同顏色的粘土。這層粘土把古代石灰岩分為兩層，在這一岩層之下存在大量恐龍化石，在其之上卻找不到一副恐龍骨架。這層粘土後來在被稱為KT分界線。KT分界線的形成時間也是在距今6500萬年前！分界線下面的一層屬於白堊紀，上面的一層屬於第三紀。

在這層薄薄的岩層里，散布著地球上不大常見的外來元素，其中有元素銥。這種元素在太空里要比在地殼裡豐富1000倍。

沃爾特對地球在這一層6毫米厚的薄薄的粘土形成的時間裡所發生的變化感到不可思議。為什麼在這個時間段內，恐龍都滅絕了？在這期間，地球上究竟發生了什麼？

他非常走運，因為他的父親，路易斯 阿爾瓦雷斯是一位著名的核物理學家。路易斯對兒子的這一問題感到好奇。他請同事幫忙分析這一層薄薄的粘土層，發現了裡面的銥元素含量竟然超過通常水準的300多倍！

後來他們還測試了來自丹麥、西班牙、法國、紐西蘭、南極洲的樣品，結果表明，在同一岩層，銥的含量在各地都很高，有時候高達通常的500倍。經過反覆思考，阿爾弗雷德父子得出結論，是一顆行星或彗星撞擊了地球。

而撞擊的地點，是在哪裡呢？父子倆在美國境內，找到了亞利桑那州的「曼森大坑「，因為他屬於巴林傑所有，又被稱作」巴林傑大坑「。但後來研究發現，這個大坑的撞擊時間與KT界限發生的時間不同。

1991年，一位亞利桑那大學的研究人員艾倫 希爾德布蘭德在一位休斯頓紀事報記者的幫助下，得知墨西哥石油公司在尤卡坦半島北部海域發現了一個巨大的隕石坑，以當地村落Chicxulub為中心，寬度約180公里。希爾德布蘭德來到當地，得出結論，這就是他們想找到的，造成恐龍滅絕的隕石坑。

造成隕石坑的撞擊物體，直徑推測至少有10公里寬，撞擊後完全蒸發，釋出高達4.0×10^23焦耳的能量，相當於100萬億噸黃色炸藥（10^14TNT當量）。人類歷史中最強的人造爆裂物是沙皇氫彈，爆炸威力只有5,000萬噸黃色炸藥；而希克蘇魯伯撞擊事件的能量是沙皇氫彈的200萬倍。科學家估計科羅拉多州的拉加里塔火山是地質歷史中規模最大的火山爆發，威力為1.0×10^22焦耳（2400億噸TNT），遠小於希克蘇魯伯撞擊事件，1.33億年前地球史上火山最大規模爆炸案件能量也不過有23000億噸TNT，希克蘇魯伯隕石是更強大的44倍。

希克蘇魯伯撞擊事件會引發大規模海嘯，並使大量高熱灰塵進入大氣層，而撞擊地點會在數秒內被撞擊後再度落下的噴出物覆蓋。撞擊體的碎片與再度落下的噴出物，會造成全球性的火風暴。而極大的撞擊波可能引發各地的地震與火山爆發。撞擊事件會造成大量的灰塵進入大氣層，長時期遮辟陽光，妨礙植物進行光合作用，而在食物鏈上層的草食性動物、肉食性動物也跟著滅亡，造成生態系統的瓦解。撞擊事件也可能造成大量的二氧化碳進入大氣層中，形成明顯的溫室效應。就在這樣的短期和長期的海陸空全面影響下，白堊紀的地球霸主—恐龍，經過一段時間後，陸續滅絕了。

一個小行星撞擊真的能引起如此大的全球性災難嗎？人們還存有疑問。恰好，1994年7月，蘇梅克-列維9號彗星即將撞向木星，人們一開始並不覺得它會有多大的影響。但實際上撞擊帶來的威力超出所有人的預料：彗星21個碎片中的「核G」碎片，撞擊威力高達6萬億噸級，相當於現有核武器總威力的75倍。它只有一座小山大小，但它在木星表面造成了地球大小的傷口！

實際上，希克蘇魯伯大坑並不是世界上最適合考察的隕石坑。因為他位於沉積岩之下一公里，只有科學人員利用儀器才能探測到這個大坑。而在地球的另一些地方，我們可以看到更直觀，更宏偉壯觀的隕石坑：

加拿大曼尼古根隕石坑加拿大曼尼古根隕石坑位於加拿大北部，又名「魁北克之眼」，是地球上已知最大的隕坑之一。大約在2.1億年前三疊紀晚期，一顆直徑3英里(5公里)的小行星撞上地球，產生一個直徑62英里(100公里)的大洞。

波皮蓋坑位於俄羅斯西伯利亞東部地區，是地球上著名的隕石坑之一，隕石坑直徑約100千米。20世紀70年代，該隕石坑裡發現一個直徑約為35英里（約56公里）的鑽石礦，迄今已有約3500萬年的歷史，儲量估計超過萬億克拉，足以滿足全球鑽石市場未來3000年的巨大需求。

加拿大魁北克匹硅魯伊特隕石坑該隕石坑於1940年代中期被發現，被當地居民稱為「努納維克的水晶之眼」。這個湖水源主要來自降水和融雪，湖水異常純凈，俯看該湖如顆藍水晶，故而得名。直徑約為2.14英里（約3.44公里）幾乎呈現出完美的圓形。

澳大利亞戈斯峭壁隕星坑澳大利亞戈斯峭壁坐落於澳大利亞中心地區附近的北領地南部的兩個山脈中間。粗獷美麗的隕石坑中間有一座高150米的山峰，直指天空。該隕石坑原來的直徑為22千米，由於遭到破壞，直徑縮小為5千米。

遼寧岫岩縣蘇子溝鎮古龍村的地貌是一個環形的大坑，該坑被確認為是我國境內第一個地外天體撞擊構造形成隕石坑。 岫岩隕石坑形態呈碗狀，屬於簡單坑，直徑1800米，坑深約150米。

美國亞利桑那州巴林傑隕石坑美國亞利桑那州一片平坦高原上的一個直徑約1240米，平均深度達180米的「巴林傑隕石坑」。一些科學家在1891年時偶然發現了它，經考察分析，認為巨坑是在2萬年前由一顆含有鐵、鎳元素的重達數百萬噸的大隕石撞擊造成的。該隕石坑歸私人所有，自1903年以來，它就屬於巴林傑家族的財產。

加拿大魁北克歐克萊爾環湖隕石坑由兩個隕石坑組成，一個36千米寬，一個26千米寬，這說明當時小行星在太空爆炸以碎片的形式降落地球。科學家估計這個隕石坑是2.9億年前形成。

地球和太空的奧秘同樣神奇，寒假到了，讓我們一起去探索吧

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！