终于知道「恐龙杀手行星」从何而来

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6600万年前，一枚巨大的陨石撞击加勒比海近处，造成恐龙灭绝。(图/shutterstock)

现在的生物课本都会教到，6600万年前有个小行星撞击地球，摧毁了地球上多数物种，其中包括庞大的恐龙，也给地球生态留下空间，这才有哺乳类动物的发展，得以有人类的出现。那么，这枚「恐龙杀手行星」从何而来？一支国际研究小组终于找到答案。

科学警报(ScienceAlert)报导，恐龙时代是怎么结束的，很长一段时间，一直没有确切答案，在1970年代末，地质学家华特•阿瓦雷斯（Walter Alvarez）和他的父亲诺贝尔奖得主刘易斯•W•阿瓦雷斯（Luis Walter Alvarez）提出「天体撞击假说」时，科学界普遍没有接受。然而他们的理论却在日后显出价值，特别是海洋地质学专家确定墨西哥外海海底的「希克苏鲁伯撞击坑」(Chicxulub Pueblo)，相当符合阿瓦雷斯父子的假说，并且地质调查也确定，该坑石坑发生于恐龙灭绝起始，这才使该学说被确立下来。

其实，地球自诞生以来，就多次受到大型太空岩石的撞击。人们认为，彗星撞击在向地球输送水的过程中发挥了重要作用，我们可以追踪——尽管难度不同——在与大型物体碰撞后，地球上留下了许多巨大的陨石坑。地球也经历过几次大规模灭绝，但唯一一次明确与撞击有关的，就是6600万年前的白垩纪-古近纪灭绝事件，当时，一颗直径约 10 公里的小行星，撞击了现在的犹加敦半岛外，留下了一个巨大的陨石坑，并引发了一场改变世界的灭绝海啸。除此以，撞击引发了一连串的天气事件，导致大约76%的动物物种难以生存，在随后的一百万年间灭绝，包括恐龙。


希克苏鲁伯撞击地点，在墨西哥犹加敦半岛近海。(图/Google Earth)

阿瓦雷斯父子的洞见并不是纯粹猜测，而是有地质学的证据，在白垩纪-古近纪(K-Pg边界)地层中，可以发现较大比例的铱、钌、锇、铑、铂和钯等矿物。这些铂族元素在地球上非常罕见，尤其是在地表。但它们在陨石中很常见，陨石是从太空从地球上空坠落并撞击地表的大块岩石。

然而，这些元素也可能从地底而来，就在白垩纪-古近纪边界周围近一百万年里，一个被称为德干地盾(Deccan Traps)的巨大火山区也一直在活动，将火山物质从地球底部喷出表面。这是在边界层中观察到的铂族元素的另一个可能来源 。

由德国科隆大学地球化学家高迪( Mario Fischer-Gödde )领导的研究团队，想要一劳永逸地找出这些矿物是否确实起源于外星；如果是这样，它们是否可以追溯到某种特定类型的太空岩石。

他们的研究重点是一种叫做「钌」(化学符号Ru)的矿物，这种矿物的几种同位素可以在边界层中找到。同位素是具有不同中子数量的相同元素的形式，它们在给定样品中彼此的比率充当指纹。在陆地钌中，其同位素的比例与陨石中的同位素的比例不同。

他们分析了五个不同地点边界层中的钌：一个在西班牙，一个在意大利，三个来自丹麦。他们还分析了过去 5.41 亿年中，其他5次撞击事件产生的钌。此外，研究人员还分析了实际陨石中的钌，并将这些结果，与地球上形成的钌参考样本进行了检查。比较表明，白垩纪-古近纪边界层中的钌是来自太空。另一个重要发现是，它与一种名为碳质球粒陨石(Carbonaceous chondrite)的稀有小行星最为一致，这种小行星富含碳，来自太阳系外层，在地球发现的陨石中相当稀少，低于5%。

研究团队认为他们找到了答案，在很久很久以前，一个巨大的太阳系外围的碳质球粒小行星偶然接近太阳，途经木星轨道时，它很意外的没有掉进木星的引力场，反而溜过捕获而向我们地球冲来，最终掉到了犹加敦半岛外海，杀死了恐龙。

这个机率非常非常低，通常大一点的小行星会被木星所拦截，只有很小的碎片才会接近地球。那么，为什么那块古老的小行星会如此专注地对抗恐龙？这问题就不是科学家有办法回答的了。