6500萬年前撞地小行星曾導致碳顆粒籠罩全球

2008-05-07 16:49 據每日科學網站報導，在最新一期出版的《地質學》雜誌上，來自美國、英國、義大利和紐西蘭的科學家們稱，6500萬年前致恐龍滅絕的小行星撞擊地球後，曾使得地球上的碳元素迅速蒸發，然後升入大氣層凝結成微小的碳珠，並籠罩在整個地球的上空。

美國印第安那大學地質學家西蒙-布拉塞爾稱，這些被地質學家們稱為煤胞的碳球不可能通過植物物質的燃燒而形成，這與煤胞是地球在大火燃燒後產生的焦質殘餘物的假說相矛盾。一旦這一新發現得到確證，便意味著6500萬年前滅絕事件發生時的環境狀況並沒有人類之前認為的那麼誇張。西蒙-布拉塞爾說： "岩石內含的碳在那次小行星的撞擊下蒸發了，最後在大氣中形成了新的碳結構。"這些煤胞是在6500萬年前沉澱於地下的，與一層薄薄的銥元素毗鄰--這種元素更易於在太陽系小行星中而不是地球殼裡找到。載有銥的塵埃被認為是寬200公里的小行星撞擊後的粉末狀殘餘物。與銥元素層一樣，煤胞也非常普遍，在加拿大、西班牙、丹麥和紐西蘭均有發現。

然而，煤胞的起源一直是個雙重之謎。地質學家們一直認為煤胞是一個現代的記號，即是在煤和原油的大量燃燒時形成的。不過令人不解的是，6500 萬年前並沒有可用來燃燒煤和原油的發電站，並且影響諸如3億年前石炭紀時代煤等遠古有機物的自然埋葬過程被破壞的歷史也不久。論文作者馬克-哈維說："煤胞是工業活動的一個標準指標，煤胞的首次出現表明瞭工業革命的開端。"因此科學家們得出結論認為，煤胞是由一種新的進程產生的，即富含碳的地殼的劇烈粉碎過程。地質學家們堅信，地球燃燒時，熔化了的岩石和超燙的灰燼飛入空中，落在易燃的植物物質上。但是，大火產生的炭化產物僅出現在地球上的某些地方，其中大多發現於墨西哥尤卡坦半島西部的"奇科蘇盧布"隕石坑附近一帶。

除了對取自紐西蘭、義大利、丹麥和西班牙的8個海洋地點的岩石樣本進行了仔細研究，科學家們還檢測了來自美國和加拿大的5個非海洋地點的含碳粒子。通過化學和顯微鏡分析，研究人員們推斷，這些粒子都是煤胞，與工業燃料中產生的煤胞類似。他們還發現，如果樣本取自離"奇科蘇盧布"隕石坑越遠地點，則煤胞就會越小。這一觀察資料與煤胞是由小行星撞擊地球產生的預想非常吻合，因為一旦粒子被噴射出去，重的粒子就會比輕的粒子更迅速地落入地球。最後，研究人員們估計，假設全球性分布，被小行星撞擊所噴射出的煤胞總質量可能高達900×1015千克。然而，這些煤胞是否真的普遍存在還需進一步確證。布拉塞爾說："我們還需要弄明白撞擊時發生了哪些事件，之前我們並沒有考慮地球的自然碳循環。"