南极从目前来看,还是地球上的一片“净土”,说它“净”,一方面是除了科研人员外,还没有人类在南极大陆上长期居住,所以在其它大陆上人类对自然环境的干扰,在南极大陆上基本上不存在。另一方面,因为南极大陆的与巨隔绝,使得它保留了历史上很多的“遗迹”,既有地质活动的证据,同时也有来自外太空物质的线索。
43万年前的巨大流星
在43万年前的更新世中期,一些最早的尼安德特人正在欧洲扩张栖息地,著名的猛犸象正在北半球的陆地上漫游,这段时期,地球的温度越来越低,在很多地区都存在着冰盖,而且冰盖的厚度越来越大。
有那么一天,发生了一件“惊天动地”的事。一颗差不多有足球场大小的小行星,来到了太阳系中,一直向着地球非常寒冷、当时还未有人类祖先涉足的南极区域靠近。
这个巨大的太空岩石,与地球厚厚的大气层发生剧烈摩擦。在巨大的冲击力和摩擦力作用下,巨大岩石被撕裂。在南极的上空,留下了一条燃烧着的、明亮的白色轨迹,而正在崩解的流星,则向南极大陆坠落。
当流星马上要坠落到南极陆地的地表时,在空中突然发生了爆炸,在极短的时间内,喷射出过热气体和因高温蒸发的岩石气体,直接“砸”向地面。由于没有直接坠落到地面,所以不像其它小行星撞击地球那样,形成明显的陨石坑,所以,寻找这样的流星“来访”过地球的蛛丝马迹,对于科学家来说,有点像猜谜语和捉迷藏一样。
小行星在太阳系中流浪,对于地球来说,都具有不同程度的威胁,而进入地球大气层之后的小行星,威胁性就更大了,虽然大部分都被大气层摩擦而“蒸发”,但能够残留下来的,都是属于小行星阵营中的“精英”,它们不是个头很大、就是运行速度很快,对地球造成的创作也是无法想象的。
在“到访”过地球的小行星中,有一类要比直接砸向地面的破坏力更大,那就是在空中爆炸,巨大的冲击波,携带着高超的能量,在基本上没有什么阻挡的情况下,直接射向地面,破坏程度、破坏范围要比坠落地面的小行星,都要高出几个数量级。
比如,年,一颗房屋大小的小行星,在俄罗斯车里雅宾斯克市的上空发生爆炸,碎裂成多个碎片,一共造成了多人受伤,很多建筑受损,无数玻璃被震碎。
科学家们在南极大陆的土壤中,发现了一些微小的颗粒物质,通过这些微小颗粒中隐藏的化学线索,推测出在43万年“造访”南极的这颗巨大流星,而且推测出当时所发生的空中爆炸事件。43万年前在南极上空爆炸的小行星,其释放的能量,要比年俄罗斯通古斯流星爆炸威力大3倍,比二战时在日本广岛上空引爆核弹威力的几千倍。
爆炸流星的“冰雪奇缘”
年,有一个专门搜集和研究来自宇宙微小颗粒物质的团队,来到了南极洲,在龙纳达山脉与南极高原相接处,确定了调查点。这个点位由于历史上没有受到人类活动的干扰,也没有任何植被,因此从太空中掉落的物质,可以长时间地停留住原来的模样。
在这里,研究人员采集了一些沉积物样本,并从中选择了17个微小圆形颗粒进行重点研究,这些微小颗粒与大多数的微陨石呈现单体状态不同,而是“粘”在了一起。与此同时,研究人员也发现,这些微小颗粒中的氧元素成分,与已知的小行星也不太一致。
这些微小颗粒,都被镶嵌在巨大冰芯中,这与之前团队在南极发现的很多太空尘埃有着相似之处。研究人员利用同位素测定法,判断出这些颗粒的年代距今有43万年之久。同时,从颗粒在冰芯中的位置推测,它们所处的位置大约在地表以下2.5公里左右。
由于南极洲还没有发现存在陨石坑,研究团队结合散布区域很广的这些微小颗粒物质,判断这次发现的圆形微粒,极有可能是发生在43万年前的一场类似车里雅宾斯克大型空爆的事件。
为了验证这一猜测,研究团队创建了一个计算机模型,来推测复杂大型空爆产生的可能性和类型。其中有一个模拟结果显示,在向南极大陆坠落的小行星,由于高速运动和与大气层的剧烈摩擦,产生的气化碎片以极热的气体羽流射向地面,就像小行星撞击地面一样猛烈。这种模拟结果,我们可以看出,历史上的南极空爆,将介于正常的陨石撞击与俄罗斯车里雅宾斯克空爆之间,因为车里雅宾斯克空爆当时监测的数据,没有产生向下的羽流。
给地球带来了什么?
当然,这种巨大流星靠近地球,对人类以及地球上的生命来说,绝不是什么好事,但是这样的事件是不可避免的,我们目前都没有能力进行阻止,更何况是发生在43万年前呢。
暂且不说历史上直径几十分里、几公里的小流星,无论是直接撞向地球,还是在空是解体,对地球生物所造成的巨大、毁灭性打击(万年前的恐龙灭绝就是最明显的结论),即使是体积较小的小流星,威胁也是感觉巨大。比如,在地球周围,存在着大量直径在-米的太空岩石,而这些太空岩石,一旦坠落到地球的大气层,引发空中爆炸的几率最高,如果爆炸点下方是城镇的话,则极有可能会造成毁灭性破坏甚至被夷为平地。
所以,了解这些太空岩石与地球发生碰撞的几率和频率,是今后进行“太空防御”计划的重要内容和前提。而在南极大陆的冰芯中,则包含着历史上发生这种空爆撞击的痕迹和线索,而且只有南极等少数地区,能够完好地保留着这些证据。
虽然小行星撞击地球我们目前无法阻止,但不代表今后也没有能力去预测和防御。留在南极的巨流星微粒,既述说着之前对地球造成的伤痛,也承载着未来帮助我们避开类似灾难的希望。
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