如果一颗小行星撞击地球,可能会将生命的碎片

2019-07-11 16:00:37 作者:管理一号  阅读:51 次  点赞:0 次  鄙视:0 次  收藏:0 次  由 www.agg.me 收集整理

 

假如一颗小行星碰击地球,或许会将生命的碎片射入太空中。

 图片来历:物理学家组织网 

今天视点

2013年2月,就在小行星367943 Duende按预期与地球近间隔擦身而过的同一天,俄罗斯的行车记录仪还意外捕捉到另一颗小行星撞入大气层、爆破并构成1000多人受伤的画面。在俄罗斯车里雅宾斯克(Chelyabinsk)发作的这起事情提示咱们,地球并非“温室花朵”,时刻面对着许多看得见以及看不见的要挟。

小行星碰击是其间之一,但小行星在国际中的人物不止如此。物理学家组织网7月8日报导,当全球把目光投向月球和火星时,不要忘了,小行星也需求许多重视。

除了它们或许会杀死咱们之外,小行星仍是地球与星际空间之间的“桥梁”,小行星碰击地球导致了恐龙的灭绝;在国际其他地方,小行星或许还肩负着在不同行星之间运送生命的严重任务。正所谓可丧命,可运送生命,还蕴藏陈旧隐秘,这些正是小行星值得人类重视的“杀手锏”。 

或许要挟人类 

在被行车记录仪捕捉到之前,没有人预料到会有小行星莅临车里雅宾斯克。走运的是,这场爆破并没有构成人员逝世。但下次咱们或许就没那么走运了。即使是已知的小行星,在未来几百年内,也有必定概率会与地球相撞。现在科学家发现,有6颗已知的小行星,至少有0.1%的概率会在23世纪之前与地球相撞。 

比方,美国国家航空航天局(NASA)的“源光谱释义资源安全风化层辨认”(OSIRIS-Rex)勘探器正在勘探的小行星“贝努”(Bennu),依照轨迹测算,大约在2175年至2196年间有0.037%的概率和地球相撞。 

这样的小行星,在地球森林上空爆破,或许会构成一些伤亡,但假如在城市爆破,则或许会杀死不计其数人。 

因而,对这些风险的小行星进行研究,有助于人类了解它们的组成成分、运转轨迹,并对或许的碰击做出防备。 

或许含有水 

关于地球生命来说,水至关重要。天文学家一向想知道,地球上的水终究源于何处,是否是数十亿年前由彗星和小行星带到地球上来的。NASA的“拂晓”号太空勘探器到访过已知最大的小行星——谷神星(Ceres),并在其外表发现了水。NASA现已确认,谷神星曾经是一个“海洋国际”,只不过那里的水和氨的海洋现在都已冻结成冰,并与硅酸盐岩石反响构成了矿藏沉积物,这些矿藏沉积物遍布整个谷神星。 

此外,上一年12月,NASA宣告“贝努”上有水!由于“贝努”体积太小,因而科学家以为不或许是液态水。合理的解说是,“贝努”曾是一个体积较大的小行星的一部分,由于磕碰导致“贝努”从其母体上坠落下来,而其母体小行星上,其时很或许有液态水存在。 

蕴藏太阳系构成隐秘 

“贝努”之所以遭到科学家们的喜爱,还由于这颗小行星包括着太阳系构成初期的重要信息。 

小行星没有大气层,因而其外表不会像地球上的岩石那样被腐蚀。这意味着小行星上的陨石坑能够在较长时刻内得到更好的保存,从而为在曩昔40亿年间发作的各种磕碰供给依据,而此类痕迹在地球上早已消失殆尽。从这个视点来看,小行星就像是能证明陈旧国际的“时刻胶囊”。 

提醒太阳系的消亡 

60多亿年后,当太阳耗尽一切氢燃料时,它开端发作变化,走向银河系中大大都恒星的终究命运——变成一颗白矮星。在这一过程中,太阳将时间短地胀大,大到能够将水星、金星乃至地球吞噬。但在这场“大吞噬”举动中,仍会有“漏网之鱼”——太阳系中至少有5颗行星和许多小行星能够幸存下来。 

然后,这些小行星将发挥重要作用,由于当小行星挨近幸存行星时,会被幸存行星的引力场“踢”到白矮星那儿。常常调查其他白矮星内部小行星的残留碎片,科学家就可经过远间隔“尸检”来确认小行星的化学成分。 

这种技能是咱们勘探行星体系化学成分的最直接方法。咱们太阳系中的小行星或许为未来的银河文明供给最好的头绪,未来的人类能够在地球消失好久之后,依据这些头绪找到更多绕未来太阳运转的行星体。 

能够运送生命 

咱们都知道小行星碰击具有破坏性,但从另一个视点来说,咱们是不是能够将其当作一种逃生手法?一次足够大的小行星碰击事情会发生足够多的能量,让物质从行星外表喷发而出。假如这是一颗宜居行星,那么喷发出来的一些物质就或许成为一些生命力坚强的微生物的运送容器,使这些微生物或许在太空中存活下来。 

当然,发射仅仅这整场冒险的开端。为了完结从一个星球到另一个星球的跳动,生命有必要在其星际飞行中耐受恶劣的空间条件。抵达目的地后,它有必要能够持续进入新星球,这或许又触及别的一次碰击。天文学家近年来发现,有些行星体系或许能够让生命的星际游览成为实际。 

TRAPPIST-1体系便是其间一个比如。这个恒星体系距咱们39光年,主恒星巨细为太阳的11/12,包括7颗巨细与地球大致相同的行星,并且行星间的间隔十分近,这意味着假如有一颗小行星做前言,细菌很简单从一颗行星跳到另一颗行星之上。假如目的地行星上存在有利条件,那么生命在这趟旅程中存活的几率,或许远远超过从地球上抛出的微生物抵达太阳系另一颗行星并存活的几率。 

关于那些为了寻觅新家园而不懈努力的微生物来说,行星间的这种跳动还面对许多妨碍,需求它们进行艰苦卓绝的奋斗。 

尽管如此,跟着天文学家发现更多在小行星影响下构成的奇怪而美妙的国际,这个理论将持续激起人们的爱好。小行星在刻画咱们的国际中扮演着重要人物,每一个新国际的诞生,都将加深人们对它们的了解。 

咱们的月球,现已静静陪同地球度过了四十多亿年韶光。人们无时不刻重视着月球,想要揭开她诞生以及演化的隐秘。

今日(北京时刻2019年7月11日),澳门科技大学月球与行星科学国家重点试验室的祝梦华副教授及其搭档,在《天然》杂志宣布了他们的最新效果[1],从头追溯了月球前期的演化前史。

先天贫“铁”的月壳幔

人们发现,当今月球的外层(壳幔层)是极度贫“铁”的,更精确的说,是短少铁镍金属以及高度亲铁的元素。它和其他大型固态天体相同,都阅历过前期的“热分异”进程,全球都是火热的“岩浆海洋”,本来的亲铁元素都跟着较重的铁镍金属一同“沉”入了内部,构成内核。

这也是咱们了解的水星、金星、地球、月球和火星有金属核的原因。

大型岩质天体热分异的大致进程。又双叒叕见这张全能的图orz | 制图:haibaraemily

并且,月球先天铁就很少。人们早就发现,同样是固态天体,月球的密度却只要地球的60%,究其原因,其实便是月球的铁核比较于地球要小得多。这一清楚明了的现实也是支撑月球大碰击来历的一大有力依据。

大碰击假说(Giant Impact Hypothesis)是迄今为止最被广为承受的一种月球来历学说。

45亿年前的一天,一颗火星巨细的天体突如其来,歪斜撞向了没有彻底长成的“雏形”地球。剧烈的碰击敏捷破坏和融化了这个火星巨细的天体,也把地球的一部分物质撞了出来。这些碎屑物质散落在地球四周,又经过引力和磕碰从头聚集吸积起来,构成了现在的月球[2, 3]。

大碰击假说的设想图| 来历:museumvictoria.com.au

假如这个假说是真的,那么大碰击发作的时分,地球应当现已完成了热分异——也便是说,地球内的铁核现已构成了。而这次大碰击仅仅剥下了一部分贫铁的地壳和地幔罢了,这些物质再和本来或许携带着正常铁含量的碰击体碎屑一混合,就把月球的铁含量生生给拉低了。

不过,“先天贫铁”未必会让月壳幔的亲铁元素比地壳幔低许多——由于成形之后的月球也必定阅历了热分异,亲铁元素也根本上被“拖”入了内核。简略来说呢,便是月壳幔的亲铁元素含量和地壳幔里的应该差不多,根本都没剩什么。

但现实并非如此,来自月球和地球岩石样本都显现,月壳幔和地壳幔里都仍是有必定含量的亲铁元素的。

这又是咋回事?

后期吸积,还能再弥补一下

原因很简略:由于它们并不是在40亿年前左右完成了热分异就完事儿了,咱们都还在不断“进化”。沉进去天然是留不下来的,可是还能够从外界补给呀。

在地核和月核构成之后,太阳系内的剧烈碰击并没有中止,许多的小行星和彗星不断碰击地球和月球的外表,给它们带来了许多外来“补给”,其间就或许有水和有机物,也会带来各种亲铁元素——这个进程叫作“后期吸积”。

也便是说,月壳幔和地壳幔里的亲铁元素含量很大程度上反映的并不是它们的原生含量,而是后期吸积进程的成果。

那么月球和地球在后期吸积进程中取得的“补给”是相同多的么?当然不是。

即便它们一向遭到相同类群的小天体碰击,被撞上的概率也是彻底不同的——地球的引力更大,也就更简单被撞上,这个“难易”份额大约是20:1 [4]。被小行星撞上,对现在的咱们来说不是什么功德,但对40多亿年前的地球来说,却是带来生机和生命之源的“天降瑰宝”。

照这个份额来大略预算的话,地球后期遭到的碰击“补给”大约是月球的20倍。

但是,经过月球和地球岩石样本里的高度亲铁元素含量来反推的成果彻底不是这样:假如咱们假定这些外来的碰击体均匀成分和太阳系中最为广泛存在的一种陈旧陨石——球粒陨石的成分差不多,那么地球后期遭到的“碰击补给”可比月球多多了——大约是月球的1200倍[5]!

动力学碰击概率与地球化学丈量,差异如此之大,究竟哪里出了问题?

一个很天然的推理是:会不会地球实践遭到的碰击比理论估量的要多得多?除了本来由于引力差异构成的20倍差异之外,会不会还有某些尺度的小行星由于某种原因特别喜爱撞地球?或许,会不会是地月体系遭到的小行星碰击量从前发作过骤变?[5-7]

而祝梦华及其搭档则给出了另一种或许的思路:未必是对“补给”量的估量出了问题,也或许是对“留存”量的估量出了问题。

来是来了,但未必都能留下

撞上地球和月球的碰击体(小行星/彗星)都能留下来么?地球的引力大、逃逸速度小,根本都能留下来,但月球的“留货”才能可就差多了。之前的预算一般以为地球的留存率是百分之百,而月球的留存率大约在50-60%[5, 7],至于实践是多少,其实谁也不知道……

为此,祝梦华及其搭档们经过计算机模仿了不同速度不同视点的碰击下月球的“留货”才能碰击物的留存份额,成果标明:

高入射角(直射)的碰击比低入射角(歪斜入射)的留存份额高;

大碰击体则比小碰击体的留存份额低。

 以15 km/s的碰击速度为例,不同入射角和巨细的碰击体留存在月球上的质量份额。来历:[1] 

这倒也挺契合咱们的直观感触的。

低入射角(歪斜入射)的碰击体,撞完之后的碰击体物质会散的更开,再加上月球的引力又小,逃逸速度也小,这些散开的碰击体物质就更简单逃离月球,只要很少一部分能留下来;反过来,高入射角(直射)的碰击体就给力多了,撞完之后的碰击体物质会更会集,跑掉的也少得多。

 低入射角(歪斜入射)和高入射角(直射)碰击的物质散布比照示意图。来历:Nature [8] 

大碰击领会发生规划更大、更强烈的碰击,碰击体物质也能取得更高的能量(速度),更简单跑掉。

但每颗撞来的小行星/彗星的巨细、速度都是随机的,对月球来说,碰击体的全体留存份额是多少呢?这就需求更许多的模仿试验了。

经过蒙特卡洛算法(一种经过许多重复计算机试验来模仿随机事情的办法)模仿了数百万次小天体在月球外表碰击成坑的进程,祝梦华及其搭档们得到了其间的计算规则:

月球前史上的碰击物质留存份额大约在0.2-0.35之间,也便是说,只要约20-35%质量的碰击物终究留在了月球上——远低于之前以为的0.5-0.6。

啥时分开端“留货”,或许和岩浆海洋的继续时刻有关

而更精确的份额,则取决于月球的壳幔究竟从何时开端留存这些撞来物质:假如是从月壳构成之初开端(约44.6亿年前),那么均匀留存份额只要0.2,而假如是从35亿年前才开端的话,均匀留存份额就能提升到0.35——越早开端,留下的整体份额就越少。

不同的“留货”开端时刻至今的均匀碰击体留存份额。来历:[1]

这也是和咱们对月球的认知符合的。

前期的太阳系里有许多大型碰击体(比方当年发生月球的碰击体,就有现在的火星那么大),但渐渐的,太阳系里逐步趋于安静,碰击体的个头和频率都变小了许多(所以现在地球上的咱们根本不必忧虑被超大的小行星撞到啦)。最直观的比如,月球上现在保存下来的几十个大型碰击盆地,全部都构成于38亿年前,之后再也没有这么大的“飞来横祸”了。前面说过,越大的碰击体,留存份额越低,所以假如月球的壳幔很早就开端留存碰击物质,那么前期这些超大个儿的碰击体天然就会拉低月球的均匀“留货”水平啦。

现实上,假如月壳幔从月壳刚开端构成(44.6亿年前)就拼命“留货”的话,按这个份额反推的地球后期遭到的“碰击补给”就只要月球的约50倍了,和动力学预算的碰击概率(20倍)现已差不多了。

而假如月壳幔从43.5亿年前才开端“留货”的话,这两种途径预算的份额就更是简直彻底能符合上了。

等等,那更早撞上月球的物质里的亲铁元素去哪儿了?那时分岩浆海洋还没彻底固化,所以这些亲铁元素直接就沉入月核或许留在月幔深处了,没能在后来构成的壳幔中幸存。

也便是说,这一成果也标明月球的岩浆海洋结晶阶段或许继续了很长时刻:从44.6亿年前刚开端构成月壳,一向继续到43.5亿年前才简直彻底固结(阅历1亿多年)。

月球前期或许没少挨撞

现在的月球,还能够找到大约40-90个盆地或许疑似盆地结构。

月球上现在保存下来的盆地或许疑似盆地结构。来历:LPI [9]

但祝梦华及其搭档们的模仿成果标明,整个月球前史上或许从前发生过约300个碰击盆地(直径大于300公里的碰击结构)。

只不过,约200个都是构成于43.5亿年前,那时分岩浆海洋还没彻底结晶固化,这些盆地天然也很难保存下来;约90个构成于41.5-43.5亿年前,这些陈旧的盆地也相对简单被腐蚀和“抹去”;只要约20个盆地构成于41.5亿年前到现在这段时刻——这么算下来,300个盆地,只要50-70个能保存至今,和现在咱们在月球上发现的盆地数目是符合的。

总归,考虑到这届月球的“留货”才能不太给力,其实月壳幔中的亲铁元素含量那么低并不意味着月球遭到的碰击特别少(或许说地球遭到的碰击特别多)。恰恰相反,月球前期或许比人们本来料想的遭到了更多的碰击,仅仅那些碰击带来的“补给”大都没有留下来。

结 语

本年是人类登月50周年。不得不供认,50年后的今日,咱们对月球的许多方面仍然了解有限,咱们对月球的许多研讨,仍然要依托50年前那些阿波罗使命带回的宝贵月球岩石样品(当然苏联的月球号样品和一些月球陨石也起到了很大效果)。

在极端有限的月球样品的限制之下,行星科学家们绞尽脑汁,极尽巧思,使用新时代的科学东西和办法打开了各种研讨,揭开了许多关于月球的隐秘。本文介绍的研讨作业便是这样的一个比如。但不得不供认,这样的研讨也亟待更多、更丰厚的就位剖析和样品收集来验证和拓宽。

走运的是,咱们或许行将迎来新一轮探月热潮:我国的嫦娥四号现在正在月球外表打开勘探作业,接下来的嫦娥五号、六号都将前往月球收集并带回样本。印度的月船2号、日本的SLIM使命,也方案着陆月球外表进行深化勘探。

信任不远的将来,咱们对月球前期尘封的前史会有更多更深化的知道。

假如咱们能够复生灭绝已久的地球生物,你会挑选哪一种作为自己的宠物?或许它们比你的宠物猫、宠物狗愈加心爱假如咱们能够复生灭绝已久的地球生物,你会挑选哪一种作为自己的宠物?或许它们比你的宠物猫、宠物狗愈加心爱

北京时刻7月8日音讯,据国外媒体报道,近年来,科学家提出一个问题:咱们应该驯养哪些现已灭绝的动物?猫狗已占有人类宠物国际很长时刻了,一旦咱们开端复生猛犸和大海雀,很或许会迎来一个全新的宠物国际。让咱们来听听一些动物灭绝专家怎么说,他们的最新观点将协助咱们展望哪些灭绝动物或许成为人类的最佳同伴。

“你想要的是一种体形不太大、不太风险,不太或许容易从你身边逃脱或许炸毁你家房子的动物。”

托马斯·理查德·霍尔兹(Thomas Richard Holz)

美国马里兰大学古脊椎动物首席讲师

你期望的奥秘宠物必定不会太大、不太风险,不太或许容易地从你身边逃脱,或许炸毁你的房子,假如是我挑选的话,我会挑选水栖宠物。总而言之,咱们期望它是一种看上去风趣的动物(与典型的现代宠物彻底不同),不然还有什么含义呢?

咱们具有许多挑选,能够从二叠纪时期开端挑选:

渡渡鸟

第四纪时期(距今256.6万年前):日子着一种体形巨大、不会飞翔的大型鸟类——渡渡鸟。它们一向日子在毛里求斯,严厉含义上讲,它们并不是史前动物(因为它们只是在17世纪才灭绝消失),其灭绝进程十分可悲,是人类大举捕杀所造成的,咱们能够想象一下,谁不喜爱一只1米高却不会飞翔的“鸽子”呢?

Nuralagus

新第三纪时期(2300万年前-256.6万年前):努拉拉古斯(Nuralagus),一种体重23公斤的大兔子。

 

古第三纪时期(6600万年前-2300万年前):oreodont Miniochoerus,它是一种岳齿兽,像体形挨近小狗巨细的一只长尾羊,它们是北美洲骆驼的近亲物种,比其它岳齿兽体形更小,长有十分小的犬齿。

 

白垩纪时期(1.45亿年前-6600万年前):寐龙是一种小型伤齿龙,它们是兽脚恐龙中最小的“猛兽”,它或许是杂食性动物,因为它们很小,无论怎样都不会要挟你,或许你的其它宠物。咱们知道伤齿龙睡觉时喜爱将身体蜷缩起来,它十分小,你能够将它放在你的膝盖上睡觉,十分心爱。像其他迅猛龙相同,寐龙的身体上也覆盖着茸毛。

 

侏罗纪时期(2.52亿年前-2亿年前):三尖叉齿兽(Thrinaxodon),它们是哺乳动物的先人物种,很或许是杂食性动物,体型与小狗附近。可是它们有一个不良习性:喜爱挖洞,因而它们能够会损坏你家的草坪。

 

二叠纪时期(2.99亿年前-2.52亿年前):苏美尼兽(Suminia),它是另一种哺乳动物先人,它是已知最陈旧的脊椎动物之一,所以会呈现在你的教科书中。

很明显,咱们能够在灭绝物种中挑选宠物,挑选项许多,但我以为,通常情况下,体形小一些是最佳挑选,尤其是能够从地上抱起来的动物。

安妮·威尔(Anne Weil)

美国俄克拉荷马州立大学健康科学中心解剖学和细胞生物学副教授,他首要研讨前期哺乳动物进化、系统发育和多尖齿哺乳动物的生物地理学等。

 

我最喜爱的一本奇幻小说中有一种宠物,它是白化大地懒,它是来自南美洲的一种巨型地懒,身体高达6米,可是在小说中它是女王的宠物。作为一般的布衣,我没有足够的金钱养殖一只重达数吨重的大地懒,或许其它大型生物。一起,假如没有豪宅,这么巨大体形的宠物是无法喂食的,并且很难整理卫生。尽管我期望看到猛犸在平原上散步,看到成群的兽脚亚目恐龙打猎,可是我仍是以为将这些大型动物进行室外养殖。

我想要的宠物是容貌心爱,讨人喜爱,性情温柔的小家伙,为了表明我对现在自己的宠物——一只大个的家兔的尊重,我联想到了500万年前日子在米诺卡岛上一种巨型兔子——努拉拉古斯(Nuralagus),它们的体重到达23公斤。它们日子在大约500万年前,或许每天只吃绿色蔬菜,可是它们与现代兔子不同,它们不会跳动,或许也没有长耳朵,所以并不会像现代兔子那样心爱,可是它们是一种性情温柔的动物。

 

任何看过鸭嘴兽或许针鼹鼠的人们都知道,中生代哺乳动物是最心爱的哺乳动物,因而假如咱们能挑选任何远古灭绝哺乳动物作为宠物,必定会挑选金氏树贼兽(Arboroharamiya jenkinsi)。大约1.6亿年前,金氏树贼兽在如今我国境内树枝上攀行,它们喜爱吃昆虫和一些种子,体重大约0.34公斤,长着较长的手指和脚趾,具有一层像飞鼠相同的滑行膜。可是金氏树贼兽并不是啮齿类动物,它归于一个没有现存子孙的哺乳动物集体。假如能够复生它们,咱们能够在家中养殖多只,确保它们不孑立,我会在天花架的方位做一个巢状书架,让它们从一个书架顶部跳动至另一个书架顶部,它们的卷毛尾巴还能够悬挂在浴帘杆上,让咱们感觉很风趣。当然,这就像在室内养松鼠相同,咱们有必要忍耐一些损坏。它们会咬破咱们的日子用品,并且很难练习它们运用垃圾箱。假如咱们在吃松子时,有掉落在地面上的松子,这些小家伙会敏捷捡起来咀嚼,我信任在我写作的时分,它们会蜷缩身体趴在我的膀子上,这是十分风趣的。假如咱们和它们相处得十分好,还能发现它们是怎么繁衍子孙的,迄今科学家并不知道金氏树贼兽是像鸭嘴兽那样产卵,仍是像有袋类动物那样产下活体幼仔。

杰琳·埃贝勒(Jaelyn J。 Eberle)

美国科罗拉多大学化石脊椎动物馆长和地质科学教授

一只拇指巨细的小刺猬心爱吗?2014年,加拿大不列颠哥伦比亚省北部发掘发现一种远古刺猬新物种化石,它们叫做“Erinaceid”,是一种名叫七叶貘的远亲物种。它大约有5200万年的前史,或许最早呈现在始新世前期,一向存活到公元前5世纪,首要栖息地是热带雨林。

为什么这种刺猬会成为一种十分好的宠物呢?首要,它的体形很小,不需要太多的生存空间的资源,它或许是一种食虫动物,我能够承受任何吃昆虫的动物,有谁不喜爱刺猬呢?他们是一种十分心爱的动物,并且不像暴龙、剑齿虎,刺猬长大之后不会吃你。

迈克·戈特弗里德(Mike Gottfried)

美国密歇根州立大学地球与环境科学副教授,首要研讨古代大陆板块运动对脊椎动物进化的影响

一种挑选是5000万年前的“拂晓之马”始祖鸟,它们与现代拉布拉多犬体形差不多,长有3个脚趾,而不是1个蹄子,这是一种能够日子在室内的3趾小马,听起来这是一种十分不错的宠物。

另一种挑选是一些小型、长有茸毛的兽脚类恐龙,它们或许是一种食肉动物,其巨细挨近于鸡,当然它们是鸟类的先人物种,因而能够成为人类的宠物。

假如发高烧,最好仍是不要硬抗,由于结果是在太严峻了。

人体的正常温度大约恒定在36.2~37.3摄氏度之间,假如超出了这个规模,很或许是身体内呈现了某些感染或炎症。发热又能够依据温度的凹凸分为低热(37.4℃~38℃),中热(38.1℃~39℃),高热(39.1℃~41℃)和超高热(>41℃)。

现在有研讨指出,假如人一向高烧下去不退的话,那么最终会呈现逝世,这绝不是夸大,由于到时身体本身免疫力现已不足以操控细菌病毒的感染了,一些或许或许躲藏的病毒会随机发生,而人得身体便是一个实时平衡的综合体。

此外,高热会引起身体的许多反响,例如机体代谢紊乱,按捺功用失调,胃肠功用紊乱,神经功用障碍,心功用不全,脑细胞损害等等损害,可引发错觉、抽出,乃至休克。假如人体体温达到了42℃及以上,人或许会在数小时之内逝世。所以,发烧是有或许把人“烧”死的。

咱们能在小行星碰击地球之前发现它吗?

在长达5天的时刻里,一队陨石猎人艰难地穿过博茨瓦纳中部的茂盛草丛和灌木林,查找一块来自太空的陨石,他们查找的规划大致在200平方公里内,但陨石碎片或许很小,谁也不知道它是否被埋在地下,乃至或许现已被风吹走。

最终,在2018年6月23日,他们总算发现了方针,它就在那里,一小块来自外太空、现已落满尘埃的黑色石头。

3个星期前,这颗名为2018 LA的小行星坠入地球大气层,而就在大约一个月前,天文学家猜测了来自该小行星的陨石将掉落的方位,在被观测到坠向地球的数小时后,这颗小行星在博茨瓦纳的夜空中爆破,陨石碎片的发现证明了天文学家的猜测,这也是历史上第2次发现以往在太空中观测到的小行星的陨石碎片。

参加该发现的一个团队期望,他们的望远镜体系有朝一日能在更大规划的丧命碰击发作之前给地球居民提出预警。那么,他们将如何做到这一点?

在没有掉落地球之前,美国国家航空航天局(NASA)赞助的“卡特琳娜巡天体系”初次在太空中发现了2018 LA。不久之后,夏威夷大学的“小行星天体冲击最终警报体系”,简称Atlas也观测到了这颗小行星,Atlas是一套由8个望远镜构成的预警体系,其规划意图只要一个:解救地球人类免受太空巨型岩石的突击。

天文学家约翰·汤瑞是Atlas体系的要害参加者之一。多年以来,他不断传闻大型小行星碰击地球的几率十分低——大约每隔一千年才会发作一次。“人们总是毫无疑问地提出这个数字,而最近一次这类事情的发作也只是在100年前,这真的让我很动火,”约翰·汤瑞说道。之后,在仔细考虑了这些说法之后,他提议树立了这一体系。

汤瑞所说是1908年发作在西伯利亚的通古斯卡事情,其时一颗小行星在大气中爆破,形成了一个50至100米巨细的火球,将大片森林夷为平地,摧毁了大约8000万棵树,据报道,有一人在该事情中逝世。假如碰击地址是人口更密布的区域,其成果将无法想象。

Atlas体系由夏威夷的两台望远镜组成,现在约翰·汤瑞正与搭档在南非树立第三台望远镜,用于调查南半球的天空,第四台望远镜也得到了赞助,一旦整个体系启动,Atlas可以协助发现潜在的大型碰击事情,假如可以的话,它应该供给满足的预警时刻来分散或许受影响的区域。

多亏了2018年夏天在博茨瓦纳发现的陨石碎片,使咱们了解到Atlas体系的确能发挥作用,而且,由于2018 LA小行星的直径不到2米,能精确认位它的着陆点更是令人形象深入。直径只要数米的小行星十分难以勘探,由于它们太小,反射不了多少太阳光,例如,在2018年5月24日,2018 LA小行星与地球的间隔还有1030万公里,它的视星等仅为25.5,比任何现代大型巡天体系所能勘探到的天体都要暗得多。

Atlas体系是一个十分好的项目,即使是今日,咱们依然没能发现许多有潜在风险的小行星。

地球周围的太空中充满了小行星,Atlas体系的作业是找出其间或许要挟咱们的那些,仅在一个晚上的观测中就或许勘探到大约一百万个天体,其间许多或许是恒星或正在迸发的超新星,或者是已知的运行在安全轨迹上的小行星,对天文学家来说,这些天体中或许只要10到20个是新的,而且不必定具有风险性。

假如有什么东西忽然朝地球飞来,Atlas体系就会在其网页上发布更新。美国国家航空航天局(NASA)和世界天文学联合会部属的小行星中心等组织的天文学家现已编写了主动脚本,可以在这些网页上查找最新信息,由此,天文学家可以尽或许早地获悉或许状况,然后就可以开端制作轨迹和猜测碰击地址。

一些较大的小行星处于环绕太阳的正常轨迹上,通常是一个椭圆形的轨迹,它们在未来某一时刻或许与地球相交,也或许不相交。猜测这些小行星未来或许的碰击相对更简单,但并非一切的小行星都按套路出牌,一些小行星处于不规则的轨迹上,由于它们不受太阳的捆绑,咱们不知道它们来自何处。

在理论上,相似Atlas这样的体系或许可以很及时地发现这些小行星,经过研讨不同类型岩石的光反射状况,科学家就可以依据小行星本身反射的光来猜测它们是否会飞向地球。假如小行星离你满足近,你可以运用雷达来发现它们,假如你知道小行星的形状、体积和组成,那么或许可以计算出它的密度。

了解密度有助于猜测一颗大型小行星进入地球大气层时或许会发作什么样的爆破。小行星越健壮、越沉重,对人类来说,成果或许就越糟糕。

假如咱们发现一颗或许会要挟到不计其数,乃至上百万生命的小行星,那该怎么办?另一种状况是,假如一颗较大的小行星在大气中爆破时,抛撒很多的碎片,以至于气候将在很长一段时刻内受到损坏的话,咱们该怎么办?

抱负状况下,咱们应该提早好久就发现这些或许带来严重损坏的小行星,争取时刻采纳防护办法,现在有几种免除危机的思路,包含发射一个“引力牵引器”。咱们可以发射一艘宇宙飞船,将其定位在满足接近小行星的方位,使飞船的引力(虽然很小)可以引导小行星违背轨迹。

假如没有满足的预警时刻,那最终的尽力便是发射一个动能冲击器,也便是一枚炸弹,假如咱们有机会将或许要挟地球生命的小行星炸成碎片的话,首先要归功于在地球上进行观测的科学家,是他们确认了这些小行星的巨细和移动速度,以及或许形成多大规划的损坏,正是这些信息让咱们对未来有了必定的决心。

[环球网科技报导 记者 王欢]据日本共同社6月26日报导,日本世界航空研讨开发组织(JAXA)25日宣告,探测器“隼鸟2号”向小行星“龙宫”的第2次着陆将于7月11日进行。JAXA以为收集散乱在4月制作的人工陨石坑邻近的地下岩石具有严重科学含义,并做出能够安全着陆的判别。

 

也有定见以为应最优先考虑机体安全,不进行着陆而是直接回来,但JAXA的副教授津田雄一称:“有满足的技能实力施行着陆。不或许挑选不进行应战。”

“隼鸟2号”2月完成初次着陆,或已成功收集到小行星外表岩石。但由于外表岩石被以为暴露在世界射线和太阳风等中,或许已风化,JAXA还力求收集未经风化的地下物质。

着陆方针是坐落人工陨石坑西北偏北约20米处的宽约7米的椭圆形区域,挑选在没有高度70厘米以上岩石的当地。此处被以为堆积了约1厘米的因制作陨石坑时的冲击而喷出的地下物质。

该小行星往后逐步挨近太阳,温度上升,着陆条件将会恶化。因而,JAXA开端力求在7月上旬曾经进行着陆,但经过详细分析发现到7月底前都能够施行。据称,若11日的方案因某些理由延期的话,22日开端的一周能够再次应战。

[PConline 资讯]众所周知,土星是一颗有光环的行星,但它并不是仅有一颗。事实证明,环绕行星的光环并不那么稀有,至少在我们太阳系的一些行星上有这样的光环。天王星就是其中之一,尽管它的光环非常微小,直到20世纪70年代末才被发现,但科学家们对它们表现出了极大的喜好。

据外媒报道称,科学家近来运用智利(Chile)的超大望远镜和大毫米/亚毫米阵列(ALMA)进行的一项新的查询活动,为我们供应了一个恰当一起的天王星环观测视角。望远镜上极点活络的仪器使科学家们可以捕捉到这颗行星的热图像,然后了解它的薄环的温度。天王星是一个非常严寒的当地,但它的环实际上比人们梦想的要温暖一些。但它们仍然非常,非常冷,但是它们仍然释放出满意的热量,可以通过热梦想看到。

那么,当我们谈论像天王星这样的星球时,到底是有多么温暖?研讨人员标明,根据读数,环约为77K。将其转换为华氏温度为零下321度,所以的确仍是很冷的。

 

尽管如此,这比地球表面最冷的部分还要温暖一些,它可以低于华氏零度以下370度以下,这就是为什么环形好像在图像中与下面的大部分地球比较宣告的温暖。在这幅图中,环中最明显的部分被称为Epsilon环,科学家们正在研讨它与我们系统中其他行星的环有多大的不同,比如土星。

该研讨的第一作者Edward Molter在一份声明中说:“我们现已知道这个环有点乖僻,但由于我们看不到更小的东西了。 有些东西一直在清扫那些较小的东西,或许都混合在一起。这是了解它们的成分以及全部环是否来自相同的材料的一个进程。”

本文译自道格拉斯·普雷斯顿2019年4月8日宣布于《纽约客》杂志的文章,标题是《地球逝世的那一天》(The Day the Earth Died),有删省。道格拉斯·普雷斯顿是一位写过不少古生物体裁小说的作家,写了三十多本书。他最新的非虚拟著作《猴神的丢失之城》叙述的是在洪都拉斯雨林中发现的一个考古遗址。

幻想一下,在6600万年前的某个晚上,你站在北美的某个当地仰视天空,你很快就能发现一颗很像星星的东西,假如你调查一两个小时,会发现这颗星星的亮度不断添加,而简直没有移动方位,终究你会发现,它并不是一颗恒星,而是一颗小行星,正在以每小时7.2万公里的速度撞向地球。

60小时后,小行星撞上了地球。

大气层炸开了一个洞,空气被紧缩并剧烈加热,一同发作超音速冲击波,这颗小行星碰击了今日墨西哥尤卡坦半岛邻近的浅海。

那一刻,白垩纪完毕,古近纪开端了。

几年前,美国洛斯阿拉莫斯国家试验室的科学家运用其时国际上最强壮的核算机之一,所谓的“Q机”,来模仿这次碰击的影响,成果显现,在碰击地球的两分钟内,这颗至少有9.6公里宽的小行星砸出了一个大约29公里深的陨石坑,并将25万亿公吨的碎屑抛入大气层。

幻想一颗小石子丢到池塘里的情形,然后再扩大到行星尺度上。当地壳反弹时,一座比珠穆朗玛峰还高的山峰时刻短呈现,碰击所开释的能量是广岛原子弹的十亿倍以上,但这件事看起来一点也不像具有标志性蘑菇云的核爆炸。

 

相反,小行星的开端爆裂构成了巨大的熔融物质喷射物,从大气中喷出,其间一些呈扇形分布到北美,大部分物质的温度是太阳外表温度的好几倍,一千多公里内的全部都被点着,此外,地表岩石被快速加热消融溅起,向外分散,构成许多火热的玻璃陨石,掩盖了西半球。

一些喷出物脱离了地球的引力,进入了环绕太阳的不规则轨迹,在数百万年的时刻里,这些物质的一部分抵达了太阳系的其他行星和卫星,火星上呈现了许多这种碎片——就像在地球上发现被远古小行星碰击到高空的火星碎片相同。

有许多碰击碎片或许落在了土卫六“泰坦”、木卫二“欧罗巴”和木卫四“卡利斯托”上,数学模型显现,这些漂浮的碎片中至少有一部分依然含有活的微生物。因而,这颗小行星或许在整个太阳系播下了生命的种子,尽管它蹂躏了地球上的生命。

那颗小行星在碰击之后蒸腾了。它的物质与蒸腾的地球岩石混合在一同,构成了一股火热的烟柱,在坍缩成白炽尘土柱之前,这股烟柱一向延伸到月地间隔的一半。

核算机模型显现,在碰击点2400公里范围内的大气因为碎片风暴而变得火热,引发了巨大的森林火灾,当地球旋转时,空气中的物质集合在地球的另一边,在那里掉落并点着了整个印度次大陆,对终究掩盖地球的火山灰和煤烟层的丈量标明,大火吞噬了全球约70%的森林。

与此一同,碰击构成的巨大海啸席卷墨西哥湾,撕裂了海岸线,有时会将数百米的岩石碎片推到内陆,然后又把它们吸回深海,留下石油工人在深海钻探进程中有时会遇到的凌乱堆积物。

损坏才刚刚开端。

 

科学家经过核算机模型、岩屑层的实地研讨、化石和微化石,以及许多其他头绪对灭绝速率进行估量,但依然对许多细节争论不休。

整体来看,这是一场消灭性的碰击。

碰击发作的尘土和煤烟使阳光无法照射到地球外表长达数月之久。光合效果简直彻底中止,大部分陆地植物和海洋浮游植物逝世,这导致大气中的氧气含量骤降,大火平息后,地球堕入了一段严寒时期,乃至或许是深度冻住,地球海洋和陆地的食物链都溃散了,大约75%的物种灭绝,超越99.9999%的生物逝世,碳循环中止。

地球自身变得不适宜生命生计。当小行星碰击地球时,石灰岩层蒸腾,向大气中开释出一万亿吨二氧化碳、一百亿吨甲烷和一亿吨一氧化碳;这三种都是强壮的温室气体。碰击还使硬石膏岩石蒸腾,将10万亿吨硫化物喷射到高空。硫与水结合构成硫酸,然后以酸雨的方法落下。酸雨的威力或许足以使任何存活下来的植物叶子掉落,并使土壤中的营养丢失。

今日,小行星碰击所堆积的碎片、尘土和烟灰层以一道黑色条纹保存在地球堆积物中,厚度和一本笔记本适当。这便是KT界限层,标志着白垩纪和第三纪的分界限(现在第三纪现已被从头界说为古近纪,但“KT”一词依然保存)。在白垩纪晚期,大范围的火山活意向大气中喷出许多的气体和尘土,空气中二氧化碳的含量远远高于咱们现在呼吸的空气,其时盛行热带气候,地球上或许彻底没有冰,可是,科学家对其时的动植物知之甚少,他们一向在寻觅尽或许挨近KT界限层的化石堆积物。

古生物学中一个重要疑团是所谓的“三米问题”。

在一个半世纪的不懈搜索中,科学家在KT界限层以下3米深的地层中简直没有发现恐龙化石,KT界限层自身就代表着数千年的前史,因而,许多古生物学家以为恐龙早在小行星碰击地球之前就现已走向灭绝,原因或许是火山迸发和气候变化,其他科学家辩驳称,“三米问题”仅仅反映了找到化石有多难,他们坚持以为,科学家迟早会发现离消灭时刻更近的恐龙。

地球生命史上最重要问题之一的答案就被锁定在KT界限层中。假如你像许多生物学家相同,把地球看作一个活的有机体,那么白垩纪晚期的这颗小行星就像一颗子弹相同,使地球简直死去,破译当天发作的作业不只对处理三米问题至关重要,而且对解说咱们作为一个物种的来历也至关重要。

德帕玛(右)和他的帮手帕斯库奇在开掘现场

罗伯特·德帕玛是一位默默无闻的古生物学家,现在是美国堪萨斯大学的博士生,他在没有任何组织支撑,也没有任何合作者的情况下,在北达科他州的小城鲍曼发现了一处化石遗址。

该遗址是美国中西部的阴间溪地质结构的一部分,在北达科他州、南达科他州、蒙大拿州和怀俄明州的部分区域,阴间溪地质结构露出了地表,其间包含了一些国际上最陈旧的恐龙化石层,在碰击发作的时分,阴间溪的景象由湿润的亚热带低地和沿着内陆海岸的泛滥平原组成。这片土地上充溢了生命,而且具有十分适宜构成化石的条件,时节性的洪水和弯曲的河流能够敏捷掩埋死去的动植物。

恐龙猎人在19世纪末初次发现了这些丰厚的化石层。1902年,纽约美国天然前史博物馆的出名恐龙猎人巴纳姆·布朗在这儿发现了榜首只霸王龙,引起了国际颤动,一位古生物学家估量,在白垩纪时期,阴间溪存在着许多的霸王龙,它们就像塞伦盖蒂草原上的鬣狗,这儿也是三角龙和鸭嘴龙的家乡。

阴间溪结构的构成横跨白垩纪和古近纪,至少在半个世纪前,古生物学家就知道其时发作过一次灭绝,因为恐龙化石都是在KT层之下发现的。这不只适用于阴间溪,也适用于国际其他当地。在许多年里,科学家一向以为白垩纪—第三纪大灭绝不是什么大疑团:数百万年的火山活动、气候变化和其他工作逐步杀死了许多生命方法。

可是,在20世纪70年代末,一位名叫沃尔特·阿尔瓦雷茨的年青地质学家和他的父亲,诺贝尔奖得主、核物理学家路易斯·阿尔瓦雷茨发现,KT界限层中具有地球稀有的铱元素,而且含量反常地高。

 

他们提出,很或许是一颗巨大的小行星碰击地球引发了大规划灭绝,而KT界限层便是那次工作的碎屑,大多数古生物学家回绝承受这个观念,但跟着年月的消逝,支撑的依据越来越多,直到1991年,一篇论文宣告了确凿的依据,研讨者在尤卡坦半岛发现了一个陨石坑,它的年纪适宜,巨细适宜,地球化学特征也适宜,全部都标明是小行星导致了全球性的灾祸,陨石坑和小行星被命名为希克苏鲁伯,以挨近陨石坑中心的一个玛雅小镇命名。

1991年那篇论文的作者之一大卫·克林对碰击的损坏性感到轰动,以至于他后来活泼呼吁树立一个辨认和消除要挟性小行星的体系。“以下说法是毫无疑问的:地球将再次被一颗希克苏鲁伯巨细的小行星碰击,除非咱们改动它的方向,”他说,“即便是一块300米巨细的岩石也会完结全国际的农业。”

2010年,来自多个科学范畴的41名研讨人员在一篇具有里程碑含义的科学文章中宣告:一颗巨大的小行星碰击地球导致了这次灭绝,问题好像得到了处理,但对立这一观念的呼声依然很高,该假说面对的首要矛盾是大规划的德干暗色岩火山迸发。

这次迸发向大气中喷射了许多的硫和二氧化碳,导致气候变化。喷射开端于小行星碰击之前,并在碰击之后持续,持续了数十万年,这是地球前史上规划最大规划的火山喷射之一,将近130万平方公里的地球外表掩埋在1.6公里深的熔岩中,支撑者辩称,KT界限层下方3米的空地,证明了在小行星碰击地球时,大规划灭绝正在进行之中。

2004年,其时22岁的古生物学本科生德帕玛开端在阴间溪地层中一处小遗址开掘,这儿曾经是一个池塘,堆积物由十分薄的堆积物层组成。一般,一个地质层或许代表数千年或数百万年,但德帕玛指出,每一层堆积物都是在某一次暴风雨中构成的。

“咱们能够看到树上什么时分发芽,”他说,“咱们能够看到柏树在秋天落下针叶。咱们能够实时体会这些进程。”细心调查这些岩层就像在翻阅一本古代史书,书中薄薄的一页就记载了几十年的生态学。德帕玛的指导老师、已故的拉里•马丁敦促他寻觅一个相似的遗址,但其地层要更挨近KT界限层。

2012年,德帕玛在寻觅新的池塘堆积物时,传闻一位私家保藏家在北达科他州鲍曼邻近的牧场上偶尔发现了一块不寻常的土地(阴间溪的大部分土地都是私家全部,牧场主会把开采权卖给任何乐意付出可观酬劳的人,包含古生物学家和商业化石保藏者),2012年7月,保藏家带德帕玛观赏了这个当地,而且欢迎他前来开掘。

德帕玛发现的一块鱼鳍化石

一开端德帕玛十分绝望,他期望找到和他之前开掘过的相同的当地:一个陈旧的池塘,有着细粒度的化石层,跨过许多时节和年份,但这个当地正好相反,全部东西都是在一次洪水中堆积下来的,不过,当德帕玛环顾四周时,他看到了期望,洪水敏捷将全部吞没,因而标本保存得很好,他发现了许多完好的鱼,这在阴间溪的地层中十分稀有,他觉得假如当心处理的话,就能把它们完好地捞出来,德帕玛赞同按他在那里作业的每个时节交给牧场主必定的酬劳。

第二年7月,德帕尔玛回来对遗址进行了开端开掘。他开端铲去发现鱼化石地点当地上面的土层。这种“掩盖层”一般是在化石动物日子年代好久之后堆积下来的物质,不会引起古生物学家的爱好,而且一般被丢掉。可是,德帕玛注意到,这些土层中有灰白色的斑驳,看起来像沙粒,但在扩大镜下,这些斑驳呈细小的球状和细长的水滴状。“我想,天哪,这些看起来像微玻陨石!”德帕玛回想道。

微玻陨石是一种玻璃微粒,当熔融的岩石被小行星碰击后溅到空中,凝结后落回地球时构成的,该遗址好像含稀有以百万计的微玻陨石。

当德帕玛当心翼翼地开掘时,他开端发现一系列不同寻常的化石,它们都十分精美,保存得十分好。里边有交织羁绊的植物,有成片的原木,鱼被困在柏树的树根之间,树干上挂满了琥珀。

 

一般来说,大多数化石终究都会被上覆岩层的压力压扁,但这儿的化石都是三维的,包含鱼类在内,它们在同一时刻被包裹在堆积物中,而堆积物刚好起到了支撑效果。你能够看到鱼的皮肤,看到背鳍垂直地伸到堆积物中。

在开掘的时分,德帕玛逐步理解了他眼前这全部的重要性。假如这个遗址如他所想,那就意味着他获得了本世纪最重要的古生物学发现。

德帕玛在佛罗里达州的博卡拉顿长大,从小就对骨头和骨头背面的故事很入神。他说:“在三四岁的时分,我就从视觉上看到了单个骨骼,以及它们是作为一个体系组合在一一同的美丽。”

德帕玛的叔祖父安东尼是一位出名骨科医生,他一向庇护着德帕玛。“我每隔一个周末就去访问他,给他看我的最新发现,”德帕玛说道。当他四岁的时分,德克萨斯州一家博物馆的人给了他一块恐龙骨头碎片,他把它带给了叔祖父。“他告知我,骨头上全部的小疙瘩、粗糙的结节和突起都有姓名,骨头也有姓名,”德帕玛说,“我被迷住了”。六七岁时,在和家人去中佛罗里达旅行时,他开端寻觅自己的哺乳动物骨骼化石。这些化石能够追溯到冰河年代的哺乳动物。九岁时,他在科罗拉多州发现了自己的榜首块恐龙骨骼化石。

高中时,德帕玛使用暑假和周末为达尼亚海滩的格雷夫斯考古和天然前史博物馆搜集化石,制造恐龙模型并装置骨架。他把童年时期搜集的化石借给博物馆展出,但2004年,博物馆破产,许多化石标本被送往一所社区大学,德帕玛没有文件证明他的全部权,而法院回绝偿还他的化石,这些化石稀有百个,大多被锁在仓库里,无法揭露展现和享受。

因为对自己的保藏品被“糟蹋式的办理不善”感到绝望,德帕玛采取了一些不同寻常的保藏做法。一般情况下,古生物学家会将标本的办理和照顾作业交给保存它们的组织,但德帕玛坚持让他监督标本办理的合同条款,他从不在公共土地开掘,因为他以为政府的繁文缛节过多,可是,没有联邦政府的支撑,他有必要自己承当简直全部的费用,仅在阴间溪遗址的自付费用就达数万美元。他经过为博物馆、私家保藏家和其他客户装置化石、重建场景、铸造和出售复制品来协助付出费用。

有时分,爸爸妈妈也会供给点钱。“我牵强过得去,”德帕玛说。“假如要在得到更多的PaleoBond(一种用来把化石粘在一同的贵重液体胶水)和替换空调过滤器之间做出挑选,我挑选的是前者。”现在德帕玛仍是独身,和各式各样的恐龙模型一同住在一套三居室的公寓里。“很难有作业之外的日子,”他说道。

 

德帕玛对自己研讨藏品的操控是有争议的。化石是一项大生意;赋有的保藏家能够为一件稀有的标本付出数十万美元,乃至数百万美元。1997年,在苏富比的一场拍卖会上,一只昵称为“苏”的暴龙标本以830多万美元的价格卖给了芝加哥的菲尔德天然前史博物馆,美国商场充溢着不合法私运而来的化石。

但在美国,在私家产业上搜集化石是合法的,生意和出口化石也是合法的。许多科学家以为这种买卖对古生物学是一种要挟,呼吁重要的化石应该放在博物馆里,不过,德帕尔玛坚持以为,他保存了“两个国际中最好的东西”,他将部分藏品存放在几家非盈利组织,包含堪萨斯大学、棕榈滩天然前史博物馆和佛罗里达大西洋大学;一些标本被暂时安顿在不同的剖析试验室里进行检测——全部的检测都在他的监督下进行。

2013年,德帕尔玛宣布在《美国国家科学院院刊》上的一篇论文一度成为新闻。4年之前,他和户外助理罗伯特·菲尼在阴间溪发现了一枚古怪的多结节骨化石,经判定是白垩纪鸭嘴龙尾巴上的两块交融的椎骨。德帕玛以为这块骨头或许生长在一个异物周围,并将异物包裹了起来。他把化石带到堪萨斯州的劳伦斯留念医院,那里的一位CT技能人员在午夜机器搁置的时分免费对化石进行了扫描,成果发现,结节内是一颗破碎的霸王龙牙齿;鸭嘴龙被霸王龙咬伤后逃走了。

这一发现协助推翻了古生物学家杰克·霍纳从头提出的一个陈旧假说,即霸王龙仅仅一种食腐动物。霍纳以为,霸王龙速度太慢,行动迟缓,手臂太细,视力太差,无法捕食其他动物。当德帕玛的发现被国家媒体报道时,霍纳将其斥为“猜想”,仅仅是“一个数据点”,他提出了另一种假定:霸王龙或许不当心咬到了一只熟睡的鸭嘴龙的尾巴,以为它现已死了,然后当认识到自己的错误时就“撤退”了,德帕玛以为霍纳的说法很荒唐。其时,他对《洛杉矶时报》说:“食腐动物不会在发现食物时,忽然认识到它是活的。”后来霍纳终究供认,霸王龙或许是在捕猎活的猎物。

德帕玛回想起发现的那一刻。那年夏天早些时分,他取出的榜首块化石是一条1.5米长的淡水匙吻鲟,匙吻鲟至今还活着,它们有一个长长的骨质吻部,用来在污浊的水中寻觅食物,当德帕尔玛拿出化石时,他在化石下面发现了一颗来自巨型海洋食肉爬虫类沧龙的牙齿。

他很猎奇,淡水鱼和海洋爬虫类怎样会在同一个当地呈现,这儿在离最近的内海至少有几公里(其时,一处被称为“西部内陆海道”的浅水内海,从墨西哥湾一向延伸到北美的部分区域),第二天,他发现了一条宽60厘米的海鱼尾巴,看上去像是被人从鱼身上猛地扯下来相同,一般来说,假如这条鱼死了一段时刻,它的尾巴就会腐朽、开裂,但这块化石简直完好无缺。

所以德帕玛以为,它是在逝世时或身后不久从其他当地被运送过来的。就像沧龙的牙齿相同,不知怎的,它终究离开了发源地大海,来到了数英里之外的内陆,德帕玛说:“当我发现这一点时,我想,不或许,不或许是这样的。”这些发现暗示了一个非同小可的定论,他还没有做好承受的预备,“其时我有98%的决心”。

接下来一天,迪帕尔玛注意到堆积物中保存着一个小“涟漪”。它的直径约为8厘米,看起来像是一个陨石坑,是一个物体从天上掉进泥里构成的。在以往的化石记载中也有相似的现象,成因是冰雹落入泥泞的外表。当德帕尔玛刨开浅坑的横截面时,他在底部发现了一个东西——不是冰雹,而是一个白色的小球。

这是一颗微玻陨石,直径约3毫米,是古代小行星碰击地球所发作的尘降物,持续开掘,他又发现了许多小坑,底部都有微玻陨石。玻璃经过数百万年变成粘土,这些微玻陨石现在是粘土,但有些依然有玻璃般的内核,他新近发现的微玻陨石或许是由水带着而来,但这些微玻陨石被困在它们掉落的当地——德帕玛以为,这必定便是灾祸发作的那一天。

在一个半世纪的不懈搜索中,科学家在KT界限层以下3米深的地层中简直没有发现恐龙化石

“当我看到这些的时分,我就知道这不是一般的洪水堆积,”德帕玛说,“咱们不仅仅在KT界限层邻近——整个场所都是KT界限层!”经过对地层的测绘,德帕尔玛估测,一股巨大的内陆涌浪吞没了一个河谷,吞没了他们地点的低洼区域,这或许是小行星碰击引发海啸横扫西部内陆海道的成果。

当水流变慢时,它在旅途中所捕获的全部都堆积在水面上,然后很快被埋进淤泥中并保存下来:死去的和正在死去的生物,包含海洋生物和淡水生物;植物、种子、树干、根、球果、松针、花和花粉;各种贝壳、骨头、牙齿和卵;微玻陨石、冲击矿藏、细小的钻石、富含铱的尘土、灰烬、木炭和挂着琥珀的木头。跟着堆积物的堆积,玻璃微粒像雨点相同落在泥里,先是最大的,然后越来越小,直到像雪花相同飘落。

“整个KT工作都保存在这些堆积物中,”德帕玛说:“有了这些堆积物,咱们能够描绘出白垩纪大灭绝那天发作了什么。”此前科学家从来没有发现过像这样的古生物遗址,假如德帕玛的假说被证明是正确的,那么这个遗址的科学价值将无比巨大。

当沃尔特·阿尔瓦雷茨观赏这处遗址时,他惊呆了。“这确实是一个无与伦比的遗址,”他说道,而且标明“它无疑是迄今为止发现的最好的遗址之一,能够告知咱们碰击当天发作了什么。”

化石床由几十层薄薄的泥和沙组成。再往下逐步演变成一个更紊乱的沙砾带,其间含有更重的鱼类化石、骨骼和更大的微玻陨石,这一层之下是坚固的砂岩外表,也便是该遗址的原始白垩纪基岩,大部分被洪水冲刷得很润滑。

古生物学是一项令人抓狂的作业,其发展一般以毫米为单位。德帕玛和助理鲁迪·帕斯库奇躺在烈日下,眼睛离土墙只要几厘米远,然后开端开掘。

德帕玛偶尔会发现一些小型植物化石,包含花瓣、树叶、种子、松针和树皮碎片等。其间许多仅仅泥土上的印痕,一暴露在空气中就会裂开、脱落,他敏捷地喷上PaleoBond,渗透化石,使其粘在一同。有时他会用另一个技能,在化石崩解之前把石膏倒上去,然后保存化石的图画。

接着,他发现了一片完美的叶子,周围还有一颗松果的种子——相似的发现现已许多,他又发现了三个小陨石坑,里边有微玻陨石,他用刀片挖出了一小块棕色骨头——一个不到四分之一英寸长的下颚。他用手指捧着它,用扩大镜细心打量。

“哺乳动物,”他说。“它被掩埋的时分现已死了”。几周后,他在试验室里承认这块下颚或许归于包含咱们人类在内的灵长类动物的远亲。

德帕玛的发现或许填补了化石记载中的空白

半小时后,德帕玛发现了一根大茸毛。对他来说,这儿每天都是圣诞节。他用精准的动作把茸毛露出来。这是泥层上一个明晰的印痕,大概有33厘米长。“这是我的第9根茸毛,”他说,“在阴间溪发现的榜首批茸毛化石。我以为这些是恐龙的茸毛,但还不确认。

不过这些都是原始的茸毛,大多数都有一英尺长。阴间溪没有这么大,茸毛这么原始的鸟类,更保存地说,这是一种已知的恐龙,很或许是兽脚亚目恐龙,也或许是迅猛龙。”他持续挖着。“或许咱们能找到这些茸毛所属的猛禽,但我对此标明置疑。这些茸毛或许是从很远的当地飘来的。”

德帕玛挖出了一块鱼鳍化石的边际。后来证明,这条鱼简直有1.8米长。德帕玛勘探了它周围的堆积物,确认它的方位,以更好地取出来。当更多的鱼化石出土后,咱们能够清楚地看到,这条鱼60厘米长的吻部现已折断,或许是被洪水冲到水下时,撞到了沉在水中的南洋杉树枝,德帕玛还注意到,现场的每条鱼都是张着嘴死去的,这或许标明它们是在充溢堆积物的水中窒息而死。

越来越多的茸毛、树叶、种子和琥珀被开掘出来。德帕玛乃至发现了一个哺乳动物的窟窿。后来他将窟窿包裹在堆积物中,完好无缺地取了出来。经过对下颚化石的剖析,他以为这是一种有袋类动物。或许它在小行星碰击和洪水中幸存了下来,为了逃避严寒的漆黑,在泥里挖了个洞,然后就死了。

在一块琥珀里还保存有两个碰击颗粒,这是另一个里程碑式的发现,因为琥珀保存了它们的化学成分。其他全部微玻陨石的元素暴露了数百万年,都发作了化学变化。他还发现了许多美丽的蓝丝黛尔石,一种与小行星碰击有关的六方金刚石。当一颗小行星上的碳被剧烈紧缩,结晶成数万亿颗细小的颗粒,然后被喷到空气中并向下飘落时,就构成了这种物质。

德帕玛在遗址中搜集的岩心样品,该遗址或许保存着白垩纪晚期小行星碰击的地质记载

逐步地,德帕尔玛逐步凑集出了这场灾祸的或许图景。

到洪水吞没现场时,周围的森林现已堕入火海,因为在现场发现了许多的木炭、烧焦的木头和琥珀。海水抵达时并不是朴实的波涛,而是一个强壮的、翻滚的上升水体,充溢了迷失方向的鱼类、植物和动物残骸。德帕玛估测,这些残骸将跟着海水的放平缓退去而堆积下来。

德帕玛还列举了现场的其他发现:几个被吞没的蚁巢,被淹死的蚂蚁还在里边,一些窟窿充溢了微玻陨石;一个或许的胡蜂窟窿;另一种哺乳动物的窟窿,有多条地道和走廊;鲨鱼的牙齿;大海龟的股骨;至少三种新鱼类;一片巨大的银杏叶和一种与香蕉联系很近的植物;十几种新的动植物,等等。

堆积物底部,在沉重的砾石和微玻陨石中,德帕玛判定出了已知阴间溪结构中简直全部恐龙类群的破碎牙齿和骨骼,包含孵化遗址,还有此前被以为只要在远低于KT界限层之下才干发现的翼龙。他发现了一个完好的,未孵化的含胚胎恐龙蛋,这是具有巨大研讨价值的化石。这枚恐龙蛋和其他遗骸标明,在那个灾祸性的日子到来时,恐龙和其他首要爬虫类或许并没有濒临灭绝。德帕玛或许一举处理了三米问题,填补了化石记载的空白。

在2013年的实地考察时节完毕时,德帕玛坚信该遗址是由小行星碰击引发的洪水构成的,但他缺少确凿的依据证明这便是6600万年前的希克苏鲁伯碰击。这全部也有或许是另一次发作在同一时刻的小行星碰击构成的。“特殊的发现需求特殊的依据,”德帕玛说道。

假如他发现的微玻陨石与来自希克苏鲁伯小行星的微玻陨石具有相同的地球化学性质,那么他就有了强有力的依据。希克苏鲁伯微玻陨石矿床十分稀疏;1990年发现的最好的化石来历是海地的一个小露头,坐落一条公路旁边的山崖上。

2014年1月下旬,德帕玛前往海地搜集微玻陨石,并将其与阴间溪的微玻陨石一同送到加拿大的独立试验室,用相同的设备,一同对样品进行剖析。成果标明,二者具有近乎完美的地球化学匹配性。

 

在德帕玛获得发现后的开端几年里,只要少量科学家知道这全部。其间一位是大卫•伯纳姆,德帕玛在堪萨斯大学的论文指导老师。伯纳姆以为,德帕玛的遗址至少会让科学家们忙上半个世纪。

2016年9月,德帕玛在科罗拉多州举办的美国地质学会年会上扼要介绍了这一发现。他只说到他在KT大洪水中发现的堆积物,里边有玻璃液滴、受冲击的矿藏质和化石,他把这个当地命名为坦尼斯,以埃及古城命名。

1981年的电影《夺宝奇兵》中曾说到坦尼斯是约柜的安放之所。在真实的坦尼斯古城,考古学家发现了三种文字体系的铭文,就像罗塞塔石碑相同,这些铭文在古埃及语的翻译中起到了至关重要的效果,德帕玛期望他的发现也能够协助解说碰击发作后的榜首天发作了什么。

这次陈述尽管内容有限,却引起了一阵骚乱。纽约石溪大学海洋与大气科学学院教授柯克·科克伦回想说,当德帕玛展现他的发现时,观众们都惊奇得倒吸了一口凉气。一些科学家对此持谨慎态度。史密森国家天然前史博物馆馆长柯克·约翰逊对阴间溪区域很熟悉,自1981年以来一向在那里作业。

他说:“在那次演说之后,我十分置疑,我以为这些是假造的。”约翰逊一向在制作阴间溪KT界限层的地图。他指出,他的研讨标明坦尼斯遗址至少在KT界限层以下13.7米,或许比KT层早10万年。

一位出名的西海岸古生物学家、KT工作的权威人士说:“我对这些发现持置疑态度。他们以各种不同的方法在会议上提出了各种不同寻常的建议。他或许偶尔发现了一些惊人的东西,但他又以小题大做而出名。”他以德帕玛关于达科塔盗龙的论文为例,指出文中的骨骼化石基本上是在同一个区域搜集的,其间一些是恐龙化石,另一些则是海龟的一部分,而德帕玛把它们放在一同作为同一个动物的骨骼。这位科学家还以为坦尼斯遗址过度保密,使外界科学家难以评价德帕玛的说法。

在美国地质学会的演说之后,德帕玛认识到他的坦尼斯工作理论存在一个根本性的问题。小行星碰击引发的海啸即便以每小时160多公里的速度移动,也要花好几个小时才干抵达3200公里以外的遗址现场,可是,雨点般的微玻陨石本应该在碰击后不到一小时就突击该区域,可是,微玻陨石好像落入了一场活泼的洪水之中。

德帕玛说,整个KT工作都保存在这些堆积物中,有了它们,咱们能够描绘出白垩纪大灭绝那天发作了什么 

机遇彻底错了

这不是古生物学的问题,而是一个地球物理学和堆积学的问题。德帕玛的合作者扬·斯密特是一位堆积学家,另一位与他同享数据的研讨人员马克·理查兹是华盛顿大学的地球物理学家。他们在核算之后认识到,小行星碰击引发的海啸来得太迟,无法捕捉到落下的微玻陨石;因为移动间隔太远,波浪也会急剧削弱,无法解说坦尼斯水位上涨了10米的原因。

他们提出,这种波或许是由一种独特的现象引起的,即“假潮”。在大地震中,地上的轰动有时会导致池塘、游泳池和浴缸里的水来回晃动。理查兹回想称,2011年日本地震发作后30分钟,在肯定安静、海啸无法抵达的的挪威峡湾里,发作了奇特的1.5米高的假潮。

理查兹此前曾估量,KT小行星碰击所构成的全球地震或许比人类前史上所阅历的最大地震要强1000倍。他由此估算出激烈的地震波会在碰击后6分钟、10分钟和13分钟抵达坦尼斯遗址(不同类型的地震波以不同的速度传达)。剧烈的轰动足以引发激烈的地震,几秒钟或几分钟后,榜首批微玻陨石就会开端下落。

跟着假潮的进进出出,微玻陨石持续下落,一层又一层的堆积物将这些微玻陨石封住。简而言之,坦尼斯遗址并不是构成于碰击后的榜首天,而是或许记载了碰击的榜首个小时。这一假定假如是真的,那该遗址将比之前以为的愈加难以想象。地球前史上最重要的60分钟的准确地质记载在几千万年后依然存在,这真实令人难以置信。假如坦尼斯离碰击点更近或更远,这一美丽的时刻偶然就不或许发作。这就像一段记载在精密岩层中的高清视频,历经白云苍狗后又呈现在人类眼前。

德帕玛和帮手正在用石膏保存化石痕迹

6600万年前的一天,地球上的生命简直都走到了止境。那次碰击之后的国际要简略得多,当阳光总算突破阴霾,它照亮的是一片阴间般的景象。海洋空空如也,大地上漂浮着火山灰。森林被烧焦。因为温室效应的效果,严寒变成了炽热。生命首要由海藻席和真菌组成。碰击之后的数年里,陆地上除了蕨类之外简直没有其他植物掩盖。鬼头鬼脑、像老鼠相同的哺乳动物日子在昏暗的基层植被中。

可是,生命终究以新的方法呈现,并再次茂盛。白垩纪—第三纪灭绝工作之所以持续吸引着科学家的爱好,很大程度上是因为它给地球留下了一个生计的哲学提示,在小行星碰击地球之前的上亿年间,哺乳动物数量很少,只能在恐龙脚边慌乱窜逃。

但当恐龙灭绝时,哺乳动物获得了自在。在接下来的年代里,哺乳动物阅历了适应性辐射的迸发,演化成各式各样令人目不暇接的生命方法,从细小的蝙蝠到巨大的雷兽,从马到鲸,从可怕的原始肉食哺乳动物到超大脑容量的灵长类,后者演化出了能够抓握的手,和能够看透时刻的思维能力。

“咱们能够将人类的来历追溯到那次工作,”德帕玛说,“置身这个遗址,你会感觉亲临现场,亲眼目睹其时的全部,与那一天树立相关,这是一件很特别的作业。这是白垩纪的终究一天,往上一层便是第二天,便是古新世,那是哺乳动物的年代,咱们人类的年代。

来历:cnBeta.COM

据外媒Cnet报导,阿波罗登月使命并没有空手而归。美国宇航局(NASA)的宇航员将月球样本带回地球。在将近50年的贮存时刻之后,现在未被触及的月球样本将会传递到科学家手中。

 

NASA局长Jim Bridenstine周一在佛罗里达州肯尼迪航天中心的一次讲演中宣告了将对月球样本进行研讨。这是NASA提出的2020年预算的一部分,以及对航天局未来使命方案的检查,其间包含将宇航员送回月球。

“我要感谢阿波罗一代保存这些样品,以便咱们这一代人有这个时机,”Bridenstine表明。

NASA挑选了9支部队来研讨样本,这些样本是在阿波罗15、16和17号使命期间搜集的。这些集体来自NASA、亚利桑那大学、加州大学伯克利分校、美国海军研讨实验室,霍利奥克社区学院和新墨西哥大学。

这些团队将研讨各种主题,如太空风化,阿波罗17号遗址的地质前史以及月球上的火山活动。这些团队将与NASA专家协作,决议翻开样品的最佳办法,以防止污染。

1972年阿波罗17号使命的样本特别引人重视。它由1.8磅(800克)的资料组成,这些资料被包裹在一个被砸进月球的管中。这将使研讨人员更好地了解月球地表基层。一些其他样品坚持冷冻或贮存在氦气中。

“这些样本是特别保存的,因而咱们可以使用当今更先进和更杂乱的技能来答复咱们不知道需要问的问题,” NASA的Lori Glaze表明。

Bridenstine称NASA对研讨这些样本充满信心,由于该太空组织期望可以在不久的将来搜集新的月球岩石。

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