導(dǎo)致恐龍滅絕的小行星可能把地殼給撞穿了

科學(xué)家在最近一項研究中調(diào)查了一個巨型隕石坑，該隕石坑是終結(jié)恐龍時代的那次天地大碰撞遺留下來的。研究發(fā)現(xiàn)，沖進(jìn)地球的那個天體可能直接穿透了地殼。研究人員指出，這一發(fā)現(xiàn)也許能夠解釋隕擊是如何重塑行星表面，以及如何產(chǎn)生新棲息地的。小行星和彗星偶爾會隕落到地球表面，不過，大多數(shù)情況下，地球表面的變遷是由風(fēng)雨侵蝕和板塊構(gòu)造造成的。而在太陽系里其他巖石行星上，侵蝕作用和板塊構(gòu)造通常很少(如果有的話)影響到行星表面，它們的地表變化主要來自于太空物質(zhì)的不斷撞擊。

大隕石坑周圍常常會環(huán)有巖石山，即“環(huán)形山”，這在月亮或金星上比較常見。位于墨西哥尤卡坦半島?？颂K魯伯鎮(zhèn)附近的一個巨型隕石坑，其直徑超過180公里，有著地球上唯一完整的環(huán)形山。相比之下，地球上更大一點的隕石坑，例如加拿大的索德柏利盆地，或者南非的弗里德堡隕石坑，都被嚴(yán)重侵蝕了，沒有一個仍保有環(huán)形山。希克蘇魯伯隕石坑可能是由一個寬約10公里的天體猛烈沖擊造成的，研究認(rèn)為正是這次撞擊終結(jié)了大約6500萬年前的恐龍時代。

這個隕石坑位于墨西哥灣水面以下，為了收集樣品，科學(xué)家們于2016年春乘坐“自升自航式服務(wù)船”前往現(xiàn)場。這種船能夠把三根柱子插入海底，并將自身升離水面約15米，以避免波浪顛簸船體，折斷鉆桿。然后他們把鉆頭降入隕石坑里鉆了兩個月，直到海底1，335米以下。從環(huán)形山樣本中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，曾經(jīng)深埋地底約5億年的花崗巖在隕擊的頭幾分鐘里浮到了地表，它們身上有著歷經(jīng)高溫沖擊的痕跡。

研究報告的共同作者，德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的海洋地球物理學(xué)家肖恩·古利克指出，小行星可能撞出了一個厚達(dá)整個地殼的洞，有近30公里深，80到100公里寬。

隕擊之后，大地就會暫時表現(xiàn)得像緩慢流動的液體一樣，洞的四周開始向內(nèi)坍塌。與此同時，隕石坑的中心開始向上升，就像把一塊石頭扔進(jìn)池塘里，中間會升起一小滴水那樣。洞的中心會從地球表面一直升到15公里高，然后變得引力不穩(wěn)定，向下向外坍塌。這個動態(tài)過程的最后結(jié)果便是環(huán)形山。

研究人員發(fā)現(xiàn)，環(huán)形山的巖石在它們向上的過程中發(fā)生了根本性的變化：它們的最終密度變得很低，孔隙率從1%、2%增加到了10%。古利克指出，這種變化對地球上的生命演化非常關(guān)鍵，當(dāng)巖石的孔隙空間多了10%時，生存在表層結(jié)構(gòu)下的微生物就可以找到更多的新棲息地。也許，在其他行星上也將會如此。他們的下一個研究方向便是，生態(tài)系統(tǒng)能否由隕石坑來引發(fā)。