中国青年报主办 《青年参考》 2000年12月21日   星期  
陨石坑里钻探谜底

特约撰稿 曼朵

  在即将过去的20世纪,99人类未能揭开的地球上最大的秘密之一,是恐龙的突然灭绝之谜; 在即将到来的21世纪,人类最想揭开的地球秘密之一,仍然是恐龙灭绝之谜。这个谜团,也许不久将被揭开。

  为了能在新世纪到来之际找到这一让人类魂牵梦绕的恐龙灭绝之谜的谜底,墨西哥和美国的科考专家们,在12月18日召开的“美国地理协会”年会上,宣布了一项令人振奋的大型科考活动———2001年6月,他们将联手在世界上最大的陨石坑内钻一个两公里长的洞,以提取6500万年前的地质石块标本,考证彗星在史前地球上演的“天地大碰撞”跟恐龙灭绝的关系。

  第一目标:神秘的“切克斯卢博”史前陨石坑

  这一耗资近3000万美元的新世纪第一大科考活动,将由墨美两国科考界泰斗———美国阿拉斯加费尔班克斯大学教授别克·谢普顿和墨西哥国立大学教授路易斯·马林联袂主持。两位科考界泰斗将率领一支庞大的科考队伍,于2001年1月底进驻墨西哥尤卡坦半岛,在北部的梅里达地区安营扎寨,然后于2001年6月正式开始此次科考的核心活动———钻探史前陨石坑。

  这个名叫“切克斯卢博”的史前陨石坑,位于梅里达城以南80公里,是迄今为止发现的最大、保存最完好、最神秘的史前陨石坑。陨石坑方圆200×300公里,很奇怪的分为内外两环。它是20世纪七十年代被墨西哥的一个石油勘探队发现的,并且以陨石坑附近的一个玛雅村庄名来命名。此后,墨西哥的地理学和天文学研究人员开始对“切克斯卢博”陨石坑进行钻探勘察,结果发现陨石坑的结构非同寻常,所提取的石块标本显示:地球在史前时期曾经发生过大灾难和大爆炸现象!

  这一发现立即引起了美国科学界的关注。从1990年开始,美墨两国科学家开始对从陨石坑里采集到的标本进行研究。结果令人振奋:这些石块是由于外来的巨大冲击而非火山爆发而形成的,这从另一个方面佐证了墨西哥科学家关于彗星撞击梅里达的设想。紧接着,伦敦帝国大学环境与地球科学专家科林斯,今年11月14日在内华达召开的“美国地理年会”上,根据美墨两国科研人员研究所得的各种数据,凭借超级电脑成功模拟了彗星撞击梅里达地区,从而形成“切克斯卢博陨石坑”的全过程。模拟过程同时还证明了这次致命的天地大冲撞与恐龙灭绝有密不可分的关系。

  为了给所有的模拟试验和越来越符合逻辑的假设一个说法,美墨两国科学界终于决定在新世纪到来之际,采取一次史无前例的联合大行动———在这个坚硬的陨石坑内钻出一个深达两公里的探坑,采集史前地球的石块标本,以便了解6500万年前彗星撞击尤卡坦半岛之后到底产生了多大的冲击力?对整个地球造成了多大的影响?这样的一次撞击大爆炸是否真能够灭绝横行地球一时的恐龙?

  “彗星撞击论”应运而生

  墨美科考界之所以愿意投入巨资发起这项规模宏大的科考活动,是因为人类实在太想解开恐龙灭绝之谜了。

  关于恐龙灭绝原因的学说不下百种,“彗星撞击论”就是其一。最早提出这一说法的是美国加利福尼亚大学伯克利分校地理学教授尔特·阿尔瓦雷斯。沃尔特教授1980年提出这种理论时声称,根据白垩纪石灰岩层铱含量极其异常这一现象判断,一颗质地类似碳质球粒陨石的小行星,在6500万年前撞击了地球,造成恐龙灭绝,而铱则随着撞击蒸发物扩散、飘洒、沉降,增高了该时期形成的沉积层的铱含量。此后,美国行星地理学家奥肯波和大气学家贝恩斯,进一步完善了“彗星撞击论”假说。认为这颗小行星撞击地面掀起的尘埃至少上百亿吨,从而使地球表面至少在6个月的时间里处于黑暗状态,气温降到了接近冰点的程度。这段光合作用停止的暗无天日的6个月,和由此开始的持续低温的10年间,包括植物和动物在内,整个地球生态系统都处于极端恶劣的环境下,恐龙之类当时已经存在很长时间的物种陷入了绝境,最终没有逃过彻底毁灭的命运。

  越来越多的科考发现,陆续从各个侧面佐证“彗星撞击论”,使这个假说渐占上风。这正是墨美两国科学家发起这次史无前例的恐龙灭绝原因科考活动的最主要原因。

  揭秘是为了人类未来

  阿拉斯加费尔班克斯大学古生物学教授别克·谢普顿和墨西哥国立大学教授马林,提出了更加具体的设想:大约距今6500万年前的某一天,一颗直径10公里、重达数十亿吨的彗星,挟着熊熊火焰呼啸着撞向了墨西哥尤卡坦半岛的梅里达地区。惊天动地的爆炸过后,梅里达地区犹如遭到了超级大核弹的攻击,所有的岩石都熔成了浆水。过后,一个直径200公里的陨石坑形成了。根据梅里达陨石坑这一惊人直径来判断,这次大爆炸释放出的能量是1906年美国旧金山大地震的1万倍还多,相当于同时引爆数百枚投向日本广岛的原子弹!这一大爆炸带来的灾难性后果是:地球上60%的物种灭绝,其中陆生动物中体形比狗大的动物全部灭绝。

  马林教授和赞同“彗星撞击论”的研究人员们都认为,那次“天地大碰撞”之后,肯定有大量粉尘和碎片飞向大气层,但这些粉尘和碎片到底是如何造成全球性大灾难的?目前尚无令人可信的解释。因此,墨美联合科考队此次科考重中之重的任务,就是通过检验从陨石坑深处钻取的石块标本,弄清那次“天地大碰撞”引发的大爆炸,到底导致多少含硫和含碳的石块粉尘被抛向大气层,在高压下发生了多大规模的化学反应。按照马林教授的推测,这种化学反应使地球的大气层中充满了飘浮的硫化物颗粒,阻挡了对地球生物成长至关重要的阳光,形成了“核冬天”效应,切断了地球生物食物链最重要的第一环。落入海洋的硫颗粒还使全球的海洋变成了巨大的酸池子,杀死了绝大多数的海洋生物。雪上加霜的是,陨石碎片还释放出了大量的二氧化碳,使地球形成了二次温室效应,造成地球气温急剧升高,从而又杀死了绝大多数劫后余生的地球生物。科学家认为,所有这些假设的证据,应该都被忠实地“记录”在陨石坑深处的石块中。

  英国利物浦约翰·摩尔大学地球物理学家本尼·皮塞尔教授非常赞赏和支持这次科考活动:“这次科考太重要了。如果真能搞清恐龙灭绝的秘密,对于人类未来是十分重要的,比如,当人类面临同样的灾难时,将如何面对?实际上,这才是真正意义所在。”即使不能揭开恐龙灭绝之谜,只要能够搞清墨西哥陨石坑形成过程中地球环境化学和物理反应过程,那对于地球地理学研究来说也是功德无量的。

 

  ■背景资料

  恐龙灭绝原因假说种种

  关于恐龙灭绝原因,假说不下百种。其中堪称主流的学说也有十余种。其中包括———

  “气候大变动论”。持这种说法的科学家们认为白垩纪晚期的造山运动引起气候的剧烈变化,许多植物枯死,食用植物的恐龙因此死去,从而影响到食肉恐龙的生存。

  “疾病论”。持这种观点的多是美国权威的病理学家,他们认为在地球上恐龙这一物种发展到最鼎盛的时候,一场类似于人类目前面临的艾滋病一样的神秘病毒或者瘟疫,突然席卷了整个地球,使称霸地球长达1.4亿年的物种彻底灭绝。

  “地磁移动论”。以美国肯涅学院的查尔斯·霍普古斯教授为代表的一些学者提出,在过去的时代,地球磁极的极圈曾多次发生移动,而每一次移动都导致自然环境的巨大变化,如洪水、海啸、物种灭绝等,最严重的可能导致过文明的彻底终结,所以身体庞大的恐龙逃不过此劫也是情理之中的事。

  “便秘论”。持这种观点的人认为,食草类恐龙的食物以苏铁、羊齿等植物为主,后来这类植物灭绝,所以恐龙们不得不改食桑树等植物,造成便秘,食而不化而死亡。

  “种族老化论和哺乳类竞争论”。持这两种观点的人认为,在生存竞争中,“后来者”哺乳类不但与恐龙争食,而且把恐龙蛋吃光了,使恐龙绝了后。

  “超新星爆发论”。前苏联天文学家什克洛夫斯基认为,是太阳附近的超新星爆发使恐龙灭绝,超新星爆发时,强宇宙线的照射对生物是致命的,苏联和巴西科学家对恐龙化石的分析证明了这一点。

  此外还有“氧气过量论”、“火山喷发论”等等。

  (曼朵 供稿)

 


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