大約6600萬年前，一顆巨大的小行星撞上了如今墨西哥的尤卡坦半島，引發了大范圍的野火和海嘯。這顆小行星就是著名的希克蘇魯伯小行星。就在這場撞擊后不久，地球迎來了白堊紀末大滅絕，約76%的物種從此消失了，其中就包括所有的非鳥類恐龍。
你可能會覺得，這樣的末日景象離我們很遠。但人類或許也曾經歷過類似的事件，就在一萬多年前。
一場突如其來的千年寒冬
更新世末期，地球告別了最近一次冰期(即末次盛冰期)，開始緩慢升溫。然而12900年前，這樣的趨勢突然被打斷——全球大部分地區氣溫驟降，在短短幾十年間，全球平均氣溫可能下降了6℃—8℃，地球進入了長達1300年的寒冬。這場突如其來的寒冬結束得也很突然：格陵蘭的冰芯記錄顯示，大約11700年前，當地氣溫在10年內迅速上升了10℃，標志著這段漫長寒冬的結束。
這次突然的降溫被稱為新仙女木事件。與地質歷史上幾乎所有氣候變化事件一樣，關于新仙女木事件的成因眾說紛紜。
在北美洲，有一套很明顯的深色地層，被稱為“黑墊”，形成于約12900年前新仙女木事件剛開始的時候。
2007年，美國勞倫斯伯克利國家實驗室的研究人員發現，北美洲的“黑墊”下方還有一個很薄的沉積層，雖然厚度只有不到5厘米，但其中布滿了微球粒、納米金剛石顆粒，以及各種奇怪形態的碳、木炭和煙粒，微球粒中還檢測到了很高的銥含量。
這些發現仿佛是給地質學家的一條留言——小行星“到此一游”。首先，微球粒本就是隕石撞擊現場的“常客”;同時，銥在地球表面很稀有，因此大量的銥往往指向了地外天體。
與這些高銥微球粒同時出現的，還有許多球形的碳和玻璃質的碳，這些物質與煙粒、木炭共同指向了另一個來源——野火。在現代的森林大火后，也能觀察到類似的物質。因此，研究者懷疑在12900年前，這里曾發生過一場隕石撞擊，并因此點燃了野火，撞擊和燃燒產生的高溫將大量的有機質燃燒成了碳球、玻璃態的碳甚至納米級的金剛石顆粒。
“四分五裂”的小行星撞擊地球
此后，由24名科學家組成的團隊，從全球170多個地點采集了冰芯或沉積物樣品，試圖復原出一萬多年前這場事件的全貌。
這次，研究者不僅找到了更全面的撞擊和野火證據，還根據沉積物中煙粒的濃度，計算了一萬多年前那場野火的面積——這場火燃盡了大約7.3%±2.3%的生物質，燒毀了近1000萬平方公里的陸地，約占北半球陸地的10%。相比之下，白堊紀末大滅絕事件期間燃燒的生物質還不到這場大火的三分之一。
小行星撞擊是如何引發這么大規模的火災的?
要知道，100多年前在西伯利亞發生的、曾被認為是某個小行星在地球大氣內爆炸導致的“通古斯大爆炸”，其產生的沖擊力接近200顆原子彈爆炸，影響面積約2000平方公里，但點燃的面積只有不到200平方公里。
那么，是一個巨大的小行星撞到了地球嗎?也不太可能。“因為一次較大的小行星撞擊事件，很難形成這樣廣泛散布各地的物質沉積。”美國堪薩斯大學的阿德里安·梅洛特解釋道，“因此我們猜測，更可能是一顆小行星碎裂開來，碎片分散撞擊了幾個大陸。”
按照計算，這顆小行星的直徑大于100千米，然而小行星在進入地球軌道后，就開始解體，只有部分碎片進入了地球大氣，碎片與至少4個大陸相撞，或在大陸上空爆炸，釋放的能量才能引發如此大規模的野火。
如果說這些冰芯與沉積層中的指示劑都還是比較間接的證據，那么2020年發表于《科學報告》的一項研究可能提供了更為直接的證據。
在敘利亞北部的一個考古遺址中，考古學家發現了大量熔化后又重新凝結的金屬顆粒和玻璃態物質，其中包括熔點在1768℃的鉑和熔點在2466℃的銥。也就是說，當時周圍的大氣溫度甚至可能達到了近2500℃。研究人員認為，這種能量強度只能由瞬間的高能量現象造成——很可能就是小行星撞擊事件的結果。如果真的如此，那這里可能就是第一個記錄了小行星碎片給人類居住區帶來直接影響的遺跡。
需要說明的是，撞擊假說只是解釋新仙女木事件成因的理論之一，也有假說認為是北半球的冰蓋迅速融化，導致海洋的溫鹽環流放緩，從而改變了全球氣候。或許就和恐龍滅絕一樣，我們只能等待更多的證據出現，來揭開新仙女木事件的真相。(張琪 據環球科學公眾號)
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