關於小行星撞擊是否導致了12900年前地球最著名的寒冷時期之一的辯論仍未塵埃落定。
這場激烈討論的最新證據來自加拿大魁北克的基岩碎片,這些碎片似乎被炸飛到了賓夕法尼亞州。“我會說,肯定有撞擊發生的證據,”達特茅斯學院位於新罕布什爾州漢諾威的同位素地球化學家穆庫爾·夏爾馬說,他是本週發表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究的合著者。
在11600年至12900年前之間,地球的氣候發生了迅速變化:在格陵蘭島等北部地區,氣溫在不到一個世紀的時間裡下降了幾度。沒有人知道是什麼原因導致了這場被稱為新仙女木期的深度冰凍。
支援科學新聞事業
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞事業 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們今天世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
主要的理論是,北美冰川的移動導致淡水融水湧入大西洋或北冰洋,減緩了海洋環流並冷卻了北半球。這個想法引發了人們的擔憂,即今天融化的冰川淡水也可能引發快速的氣候變化。
大爆炸
另一種理論是,隕石或彗星撞擊或在北美上空爆炸,引發火災,揚起塵埃和煙塵,並促使冰川崩塌。2007年,研究人員報告了此類事件的證據,這些證據來自當時遍佈整個大陸的人類居住遺址。
撞擊理論的批評者一直未能重複許多這些研究,並質疑發現的顆粒是否真的來自撞擊爆炸。而且沒有人發現北美各地發生熊熊大火的證據。“在我看來,他們似乎沒有構建一個非常好的案例,”俄亥俄州奧柏林學院的沉積地質學家布魯斯·西蒙森說。“如果這是他們能造出的最好的船,那麼它就還無法航行。”
但是這個想法一直在加速發展;加州大學聖巴巴拉分校的古海洋學家詹姆斯·肯內特說,現在大約有55位作者支援它,他們之間發表了11篇研究論文,肯內特一直是該理論的主要支持者之一。“它持續增長,”他說。7月,另一組研究人員查看了來自格陵蘭島的冰芯,報告稱在新仙女木時期發現了一次大型撞擊產生的隕石鉑。
幸運的撞擊
夏爾馬和他的同事們現在也加入了這場爭論。夏爾馬說,他在賓夕法尼亞州深層土壤中發現的礦物是在高於2000攝氏度的溫度下形成的,並形成了在中空中融合在一起的玻璃狀液滴。他說,這隻能用撞擊來解釋;工業高爐可以製造它們,但任何潛在的來源都太新而且太遠了。“我們很幸運,”夏爾馬說。
賓夕法尼亞州居民伊馮娜·馬利諾夫斯基在觀看了一部關於新仙女木期的電視紀錄片後,發現了這些礦物,並將一箱在她土地上發現的岩石寄給了肯內特。然後肯內特將資訊傳遞給了夏爾馬。
礦物的同位素組成表明,這些岩石來自魁北克一塊數千平方公里的土地,暗示一顆小行星撞穿了北美的冰層,融化並噴射出地面的岩石,夏爾馬說。“這是地球受到撞擊的明確證據,”肯內特說。
威斯康星大學麥迪遜分校的古氣候學家安德斯·卡爾森不相信這些玻璃狀液滴像夏爾馬認為的那樣獨特或有意義。“你在沒有新仙女木期的時期也看到了同樣的證據,”他指出。
夏爾馬說,關鍵是要找到隕石坑。儘管他沒有隕石坑搜尋的經驗,但他現在正在起草一份提案。但來自新墨西哥州阿爾伯克基市桑迪亞國家實驗室的撞擊物理學家馬克·博斯洛夫認為,不太可能找到隕石坑。他說,如果發生過撞擊,“就會有一個巨大的明顯的隕石坑”。“我們不必為此爭論。”
夏威夷大學馬諾阿分校檀香山分校的古生物學家史蒂文·斯坦利曾擔任多篇關於該主題的《美國國家科學院院刊》論文的“個人編輯”,包括夏爾馬的新論文和最初的2007年提出該想法的論文。“它一直備受爭議,”他承認。“我的觀點是,我應該幫助發表這些東西。它需要被公開;這並非異想天開。”《美國國家科學院院刊》通常對被認為過於有爭議而無法從標準審查程式中獲得公正聽證的論文使用“個人編輯”選項。
斯坦利說,他越來越相信撞擊理論是引發淡水洪水的機制。“我不確定現在人們怎麼會如此消極。案例還在不斷積累。”
本文經《自然》雜誌許可轉載。該文章於2013年9月2日首次發表。