小行星撞击地球后烟尘遮天蔽日 高纬度地区成生命避难所

2020-03-25 11:06 分类:公司新闻 来源:

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一项新的研讨发现,小行星碰击地球所引发的全球火灾发生的烟尘或许会长时刻阻挠阳光,然后导致6600万年前地球上大多数生物逝世的大灭绝,其间包含恐龙。

白垩纪-古第三纪灭绝事情摧毁了地球上大约75%的物种。一颗小行星在墨西哥尤卡坦半岛的顶端碰击,形成了一段时刻的冰冷和漆黑,被称为“碰击冬季”,这或许在很大程度上加重了物种大灭绝。可是,科学家们很难梳理出“碰击冬季”的细节,以及地球上生命逝世的切当机制。 

AGU《地球物理研讨快报》杂志上的一项新研讨模仿了碰击发生的硫化物、烟尘和煤烟排放对冬季极度漆黑和冰冷的影响。成果显现,其时的冰冷程度或许很严重,但不至于形成大规模物种灭绝。可是,依据这项研讨,全球森林火灾排放的烟尘遮盖天空,足以在一年多的时刻里杀死食物链底层的光合作用者。

这项新研讨的首要作者、康涅狄格大学的地球科学家Clay Tabor说:“这种弱光好像是一个十分大的信号,它或许会对生命形成毁灭性的影响。”“好像这些低光照条件是形成大灭绝的一个或许原因。”

研讨成果协助科学家更好地了解这一物种大灭绝,它终究为人类和其他哺乳动物的进化铺平了路途。可是依据Tabor的说法,这项研讨也供给了在核冬季或许发生的状况的洞察力。

 “核冬季的首要驱动力实际上是相似状况下的煤烟。”Tabor说,“它真实着重的是煤烟对气候系统的潜在影响。”

碰击和灭绝

希克苏鲁伯小行星碰击地球时喷出的喷出物云进入上层大气,然后又像下雨相同落到地球上。回来的粒子带着满足的能量来炙烤地球外表并点着全球森林大火。火灾发生的烟尘、硫化物和尘埃阻挠了阳光,形成了继续数年的“碰击冬季”。此前的研讨估量,全球平均气温至少下降了26摄氏度(47华氏度)。

科学家们知道极点的漆黑和冰冷对地球上的生命是毁灭性的,但他们仍然在企图弄清楚哪种要素对生命的损害更大,以及煤烟、硫酸盐或尘埃颗粒傍边,哪个对气候的破坏性更大。

在这项新的研讨中,Tabor和他的搭档使用了一个杂乱的气候模型来模仿烟尘、硫酸盐和来自碰击的尘埃的气候影响。

他们的研讨成果表明,全球火灾排放的烟尘吸收阳光的时刻最长。该模型显现,煤烟颗粒十分长于吸收阳光,以至于光合作用水平在一年多的时刻里下降到正常水平的1%以下。

“依据煤烟的特性和它有用吸收太阳入射光的才能,它在阻挠阳光抵达地表方面做得很好。”Tabor说。“与尘埃和硫比较,尘埃在大气中逗留的时刻要短得多,硫阻挠的光也少得多,而煤烟实际上能够在至少一年的时刻里阻挠简直一切抵达地表的光。”

生命避难所

据研讨人员说,漆黑对光合作用者来说是毁灭性的,经过食物网的溃散形成的大规模灭绝。地球上一切的生命都依赖于光合作用,比方植物和藻类,它们从阳光中获取能量。

风趣的是,依据这项研讨,气温下降对日子的影响或许没有漆黑那么大。

“在这一模型中,比较其他类型的气溶胶粒子发生的影响,烟尘并不一定导致温度大起伏下降,但烟尘会的确导致外表阳光少了许多。” 英国东安格利亚大学的气候动力学教授Manoj Joshi说,他没有参加新研讨。

研讨成果表明,在高纬度区域,海洋的降温起伏并不比正常的时节改变周期大。

“虽然海洋温度下降了相当多,但并不是一切当地都下降起伏那么大,特别是在高纬度区域。”Tabor说,“与简直两年没有使用烟尘进行光合作用的状况比较,这好像是非必须的。”

因而,高纬度沿海区域或许在碰击后的几个月内成为生命的避难所。据研讨人员称,日子在北极或南极的动植物现已习惯了巨大的温度动摇、极点冰冷和暗淡的光线,所以它们或许有更好的机会在“碰击冬季”中生存下来。

原文来历:https://phys.org/news/2020-03-darkness-cold-responsible-dinosaur-killing-extinction.html