地理文化未解之谜生物大灭绝演化成人类的成

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尽管从来不曾有哪一种动物统治过地球,但是某些物种在大灭绝时期总会遭到毁灭,如恐龙。人们还普遍认为,大灭绝虽然导致恐龙及其他一些物种的大规模灭绝,却为一些哺乳动物开辟了新天地,使它们得以成长,其中一类最终演化为人类自身。有些科学家认为,如果恐龙当时没有灭绝,它们最终可能会进化为一种可以直立行走的生物,甚至可能会进化成像我们一样强大的智能生物。有证据表明,体型稍小的恐龙当时已经显现出一种趋向,最终可能会直立地靠两条腿走路。然而,其他一些专家则对此表示异议,他们认为,恐龙当时已经存在了很长时间,它们并没有进化成双足步行的生物,而灵长类动物进化为人的速度相对来说则很快。先把这种推测放到一边,恐龙灭绝的真相成为当前关于大灭绝起因争论的关键。这种说法的理由有二:第一,自年理查德·欧文首创“恐龙”一词,恐龙在过去一个半世纪里的知名度就一直很高。

第二,恐龙消失于五次大灭绝中的最后一次,因此较之大多数灭绝于更早时期的生命形式来说,我们对于恐龙1.4亿年生存历史的化石记录更为详细。了解更多关于已灭绝物种的信息必然意味着,来自更多领域的更多科学家可能正在对其进行研究。此外,在20世纪最后的几十年中,关于恐龙的观点发生了巨大的变化,很多谜团却至今仍未解开,这些生物具有独特的魅力,吸引住了很多专业似乎与恐龙毫无关联的科学家。没有人从更深层次的研究领域参与到关于恐龙的争论之中,或许多多少少正是由于这个原因,造成了一场比路易斯·阿尔瓦雷斯的理论更具影响力的喧闹。路易斯·阿尔瓦雷斯是加州理工学院一位获过诺贝尔奖的物理学家,他和他的儿子沃尔特共同创建了一些理论,在20世纪70年代的恐龙研究领域产生了极大的震撼,至今仍然不同凡响。

第三,这些理论开辟了一种针对大灭绝总体情况的全新思考方式。回到年,沃尔特·阿尔瓦雷斯和其他几位地质学家在意大利北部的古比奥附近地区进行挖掘,搜寻地球磁场反转的证据。由于某种未知的原因,地球磁场的反转每隔几百万年就会发生一次。在古比奥,沃尔特·阿尔瓦雷斯发现了一层几乎不含任何化石的泥土,夹在了两层含有很多化石的石灰岩当中。一个现象引起了他的注意,即泥土层形成的地质时期与恐龙消失的白垩纪晚期恰恰一致。这一时期常常被称为“K-T界线”,字母K表示德语中的“白垩纪”一词,T则是“第三纪”一词的缩写。年,沃尔特回到美国,并带回了一些泥土样本,然后便与他的物理学家父亲路易斯·阿尔瓦雷斯一同探讨。路易斯·阿尔瓦雷斯年因研制出液态氢气泡室而获诺贝尔物理学奖,他用其来识别大量生命短暂的微粒,即“共振态”。无论如何,路易斯·阿尔瓦雷斯的兴趣广泛,成就非凡,他曾效力于旨在研制出原子弹的曼哈顿计划,并发明了一种用于飞机降落的雷达制导系统。

第四,古比奥的泥土样本激发了他的兴趣,于是他开始检测这些样本的地化构造,并于年获得了一些额外的样本。路易斯·阿尔瓦雷斯发现,泥土中铱元素的含量是其上下两层石灰岩中铱含量的30倍。铱是地球表层一种罕见的元素但是它却是陨石中的一种常见元素。因此,白垩纪晚期泥土层中的铱含量令人震惊。路易斯·阿尔瓦雷斯考虑到了几种可能的解释。例如,或许在那一时期,我们银河系附近有一颗超新星将铱碎屑抛到了地球之上但是现有证据并不支持这一假设。于是,阿尔瓦雷斯父子开始转向另一观点:一颗大行星曾撞击地球。这颗行星的直径至少要有10千米,才能产生足以覆盖广阔地球多年的尘埃云,导致阳光减少到一定程度,从而使植物受到广泛影响。如果这种情况真的发生过,那么结果便会导致食物链遭到破坏,这就足以解释恐龙以及其他大量物种同时灭绝的现象。

第五,阿尔瓦雷斯父子的理论被刊登在了年6月的《科学》杂志上,其角色只是那种由大众媒体选中的流行科学故事,这种进展只能增加各科学领域存疑派们的厌恶。沃尔特·阿尔瓦雷斯的地质学家同事们尤为轻视这种观点,因为他们已经创建了自己的理论,这些理论均涉及大规模的火山爆发——火山爆发还可能会产生一些防紫外线的尘埃云。其他一些科学家认为,这种理论似乎是合理的,而且显然是可以得到验证的。

第六,全球各个方位是否可以发现类似的铱元素聚积点,日从而支持古比奥的勘探结果?是否存在足够大、形成时间对得上的陨石坑,以证明曾有这样一为颗行星撞击过地球?两年之内,在其他一些各不相同的地点,在年龄相符的地层中所发现的铱元素得到了确认。然而,其他一些科学家开始提出新的问题。一项研究指出了一个大疑点,即铱元素能否在大气中存留足够长的时间,从一个冲击点分散到全球各地。

第七,然而,根据电脑模拟显示,铱元素可能具有一种“弹道分散”功能。随着这些争论的继续,一个更大的问题仍然存在着:在哪里能够发现符合要求的陨石坑呢?已发现的陆地陨石坑在大小及年龄方面均不符合要求。到了年,一些海洋学家在尤卡坦半岛北部海岸发现了一个海下陨石坑,他们当时正在为该地区制图。有关人员对这个被称为希克苏鲁伯的陨石坑进行了测量,并于年宣布测量结果,陨石坑的直径为千米,比整个西弗吉尼亚州还要大,堪称太阳系已知陨石坑中最大的一个。此外,相关测试表明,这个陨石坑形成于万年前,恰巧符合恐龙消失的大灭绝时期。

第八,接下来的4年里,从该陨石坑中提取的物质经过了检验。年,其他一些研究人员断定,铱及其它一些元素与在古比奥、丹麦及新西兰的地质勘探结果相符,并且符合阿尔瓦雷斯父子及其同事化学家弗兰克·阿萨罗及海伦·米切尔—于年所宣布的研究结果。这时,大多数科学家都同意,在恐龙灭绝问题上,陨石撞击至少发挥了一定程度的作用。年11月发布的研究成果支持这一结论,表明尤卡坦半岛陨石在撞击地球时呈锐角之状,使北美洲陷入一场巨大的火焰风暴。然而,该结论并不意味着关于大灭绝的更多争论已偃旗息鼓。有些科学家认为,用于解释所有大灭绝的物理机制目前已清晰可见。科学家们可能不会发现形成于前几次大灭绝时期的陨石坑了:几百万年以来,地球表层的变化必然会清除所有前几次大灭绝撞击所留下的痕迹。



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