火山或小行星是恐龍滅絕的罪魁禍首嗎？
火山或小行星是恐龍滅絕的罪魁禍首嗎?
小行星/彗星可能在6600萬年前重新點燃了印度火山，但它們在火山滅絕中的作用尚不清楚
根據今天發表在《科學》(Science)雜誌上的新數據，似乎越來越有可能是6600萬年前的一顆小行星或彗星的撞擊，重新點燃了距離加勒比海撞擊地點半個地球之外的印度的大規模火山爆發但目前還不清楚這兩場災難在多大程度上導致了幾乎同時發生的大規模物種滅絕，恐龍和許多其他生命形式在這場滅絕中喪生。
這項研究揭示了地球歷史上周期性噴發的巨大熔岩流，以及它們是如何影響大氣和改變地球生命進程的。在這項研究中科學家們報告了迄今為止印度火山爆發最精確、最準確的日期。印度火山爆發與白堊紀末期(即所謂的K-Pg界線)的全球滅絕同時發生。這一長達百萬年的火山噴發過程在整個印度大陸上噴出了至少500公里的熔岩流，形成了所謂的德乾地陷(Deccan trap)，淹沒了玄武岩，有些地方的玄武岩厚度接近2公里。
新的日期也證實了早些時候的估計，即熔岩流持續了大約100萬年，但其中包含了一個驚喜:四分之三的熔岩是在撞擊之後噴發的。之前的研究表明，大約80%的熔岩在撞擊之前就噴發了。如果德乾地盾的大部分熔岩是在撞擊之前噴發的，那麼噴發過程中釋放的氣體可能是導致白堊紀過去40萬年全球變暖的原因。在白堊紀期間，氣溫平均上升了約8攝氏度(14.4華氏度)。在氣候變暖的這段時間裡，物種進化出了適應溫室條件的物種，結果卻面臨著來自塵埃的全球降溫，或是由撞擊或火山造成的氣候降溫氣體。
寒冷的天氣可能會讓大多數生物永遠無法恢復，從化石記錄中完全消失:確切地說，是一場大滅絕。但是，如果大多數德幹人在撞擊後形成了熔岩陷阱，這種情況需要重新考慮。這改變了我們對德坎陷阱在K-Pg滅絕中所扮演角色的看法，要麼是德干火山噴發沒有發揮作用——我們認為這是不可能的——要麼是在噴發的最低音量脈衝期間爆發了大量影響氣候的氣體。
研究人員說，改變氣候的火山氣體經常從地下岩漿庫中泄漏出來，而不僅僅是在噴發期間，這一假設得到了來自當今火山的證據的支持，比如義大利埃特納火山和墨西哥波波卡特佩特火山的氣體泄漏。即使沒有噴發，地下沸騰的岩漿也會將氣體輸送到大氣中。我們認為很有可能很多來自岩漿系統的氣體在火山爆發之前就已經存在了;它們不一定與火山爆發有關。在K-Pg滅絕事件中，顯著氣候變化的癥狀出現在火山爆發高峰之前。
2013年，他們利用蒙大拿州的岩石，獲得了迄今為止最精確的撞擊日期。2018年，他們將其更新到66052000年前，大約8000年左右。然後，在2015年，他們從印度的少數樣本中確定，在至少一個地點，德干圈閉爆發的峰值發生在那個日期之後的5萬年左右，這意味著，在地質時期，這些事件基本上是同時發生的。現在，從覆蓋更多德干圈閉的地區採集的岩石樣本增加了三倍，研究人員已經確定，在印度大陸的大部分地區，火山爆發的高峰時間是相同的。這支持了該研究小組的假設，即小行星撞擊地球引發了超級地震，導致印度火山活動劇烈爆發。印度火山活動幾乎直接與撞擊地點——加勒比海的希克蘇魯伯隕石坑(Chicxulub crater)——相對。
同時發生的災難可能給地球上的生命帶來了雙重打擊，但細節尚不清楚。火山爆發會產生大量的氣體，但是一些氣體，比如二氧化碳和甲烷，會使地球變暖，而另一些氣體，比如硫磺氣溶膠，則在降溫。撞擊本身會將塵埃送入大氣層，阻擋陽光，使地球降溫，但沒人知道這種情況會持續多久。撞擊和德坎火山活動都能產生類似的環境影響，但它們發生的時間跨度大不相同。因此，要想了解每個因素是如何促成滅絕事件的，評估時機是關鍵。」
德干圈閉中的哪些氣體是在什麼時候釋放的，這是一個很難回答的問題，因為儘管地球歷史上有過無數次玄武岩噴發，但今天並沒有發生洪水。最近的一次火山噴發發生在太平洋西北部的哥倫比亞河附近，在經歷了40萬年的噴發後，距今已經減少了1500萬年前。
關於洪水玄武岩的信息匱乏是Renne和Sprain對德干圈閉感興趣的原因之一。德干圈閉還很年輕，能夠包含有關火山噴發順序、影響和規模的信息，或許還包括火山爆發的原因。這讓我們懷疑，我們是否可能看到一些外力機制，比如對德干盆地的衝擊，對其他導致火山爆發的玄武岩的衝擊，比如哥倫比亞河玄武岩或西伯利亞盆地。附近俯衝帶的大地震或岩漿上升造成的壓力積聚，會不會釋放出洪水玄武岩中的這些主要片段?」
斯賓恩指出，在同一期《科學》雜誌上，普林斯頓大學的一個研究小組還將公布與德坎陷井有關的新日期，其中一些與伯克利小組的日期不同。伯克利的研究小組確定了實際熔岩流中斜長石礦物的年代，而普林斯頓的研究小組確定了熔岩流之間沉積物中鋯石的年代。她說，由於不清楚鋯石從何而來，這些日期只提供了熔岩的最大年齡。
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