












北達科他州的一處非凡的化石產地可能保存了六千六百萬年前希克蘇魯布隕石撞擊的瞬間後果。
發布者 克里斯蒂安·佩雷斯
專業科學與歷史普及編輯
創建於: 更新於:
數十年來,科學家們都知道恐龍時代是如何結束的。一巨大小行星在6600萬年前撞擊地球,當時位於墨西哥的尤卡坦半島,引發了大規模滅絕事件,導致地球約75%的物種消失。然而,有一個更難回答的問題:撞擊發生後的最初幾小時究竟是如何度過的?
一個名為Tanis的發現地,位於北達科他州的Hell Creek地層,可能首次提供了一個異常詳細的答案。幾年前,古生物學家在那裡發現了一個真正的「凍結瞬間」的災難:堆疊的碎片疊在一層疊上,樹木被連根拔起,海洋殘骸與淡水生態混合,微小的玻璃球嵌在動物的鰓中,而這些動物看起來似乎還在呼吸,當著衝擊所拋出的物質仍在從天空墜落時。
主要研究,發表在科學雜誌PNAS 由Robert DePalma領導的研究,將該地點描述為在希克苏鲁伯撞擊後僅僅幾分鐘或幾小時內形成的沉積物儲存庫。正如2019年首次發表的這項研究所示,該礦床記錄了一次劇烈洪水,它滲透到內陸並迅速掩埋了數百個生物體,這是一個充滿巨大能量的事件。
最引人注目的並非事件本身的暴力,而是該遺址似乎保留的精確時間點。研究者認為 該些動物在當熔融的岩石小球(在衝擊後被拋射到大氣層中)持續墜落在北美洲時死亡。其中一些被困在琥珀中;另一些則直接掉入類似鲑魚和鳗魚的魚的鰓內。
這個細節使坦尼斯成為古生物學現代最引人爭論和迷人的發現地之一。
研究人員重建的場景幾乎像電影一樣。在隕石撞擊墨西哥灣後,巨大的地震波穿越了整個大陸。根據研究,這些震動僅僅在碰撞後十分鐘就傳到了塔尼斯地區。
當時,北達科他州並非像現在這樣的乾燥地貌。北美洲的一部分被一條廣闊的內陸水道所佔據,該水道被稱為西部內陸水道(Western Interior Seaway),它像一條海洋的臂膀將大陸分為兩半。而今天塔尼斯(Tanis)所在的地方,當時則是一個與該水系相連的河濱區域.
正如科學研究團隊所揭示的那樣,地震波曾引發巨大海嘯,類似地震時浴缸內水激烈擺動的現象。與傳統海嘯不同,是單一海浪,水會先混亂地向內陸移動,再往相反方向流動。

結果毀滅性。一股巨大的水流湧入河床,拔起樹木,拖走海洋生物,並將魚類甩到沙層和軟泥層上。許多人幾乎立即被埋在沙層和泥層下,這解釋了他們極其完好保存的狀態。
。科學家認為,至少有兩次巨大的連續海嘯影響了這個地方。。一次海嘯之後,接著還會從天空落下由撞擊產生的玻璃球。
被鰓中困住的球體顯示魚類仍然活著,同時衝擊所拋出的物質仍在從天空落下.
此發現中最令人驚訝的元素之一是所謂的球體或隕石球。 這是由於小行星衝擊後高速噴發出來的熔融岩石小滴,在通過大氣層時逐漸冷卻固化而成的。
在 Tanis 處隨處可見。有些僅僅幾毫米大;有些則達到顯著更大的尺寸。但真正令人驚訝的是它們被發現的所在地。
超過一半被分析的魚類在其鰓部呈現出這些粒子的積累。正如論文所解釋的,這表明動物在球體墜落到水中時正在呼吸。
解釋很重要,因為玻璃球可以隨著時間移動並在其他礦床重新沉積。然而,發現它們被困在呼吸器官中完全改變了時間背景.

千萬年後,魚兒無法呼吸它們。它們幾乎與奇克蘇魯布排出物返回地球表面時一同死亡。
此外,研究人員在琥珀的碎片中發現了完美保存的球體。古老樹木的樹膠如同時間膠囊,封存了幾乎未受化學變化的玻璃顆粒,歷經數百萬年
研究團隊進行的地球化學分析顯示,其組成成分與墨西哥和加勒比地區發現的其他與希克蘇魯布撞擊事件相關的物質幾乎理想一致。
研究人員認為,衝擊後產生的巨大海浪將魚類、樹木和海洋生物沖進內陸,然後迅速將它們掩埋。
迄今為止,關於恐龍滅絕的大多數證據都來自衝擊後數年、數十年甚至數百年形成的地層。Tanis不同。
這裡,科學家們認為他們正在觀察一個極其短暂的時間間隔:或許不到兩個小時.
這個沉積物包含著海洋生物和陸地生物的混亂組合。海生菊石與淡水魚同時出現,還有碳化的樹木、海洋微生物,甚至還有被歸因於恐龍的遺骸。

根據研究,在所有這些層位之上,出現了著名的富含鈦的層位,它標誌著白堊紀與古近紀之間的界限,這同樣是發現在整個星球上的化學信號,與小行星撞擊有關。
這個細節非常關鍵,因為它讓我們能夠精確地將儲存庫定位在 全球災難發生的那一刻。
Walter Alvarez,是七十年代推動外星體衝擊假說為滅絕原因之一的科學家之一,也參與了對 Tanis 的研究。正如研究者在加州大學伯克利分校發布的通稿中所解釋,他從未想過有一天會出現一處帶有直接受害者化石的「死亡層」。
儘管該發現地點引發了巨大的興趣,Tanis 也成為了科學爭議的焦點。
古生物學界的大多數人接受該堆積地代表的事件極其接近 希克蘇魯布衝擊事件。然而,一些研究人員對某些更引人注目的解釋提出了謹慎的建議。
最主要的疑慮並不在於魚或那些被視為研究中最堅固元素的天體,而是一些關於具體恐龍死亡聲明的後續陳述,據稱它們是在衝擊當天死亡。
後續的紀錄片和報導提到一隻保存狀況極佳的Thescelosaurus、三角龍的皮膚,甚至還有一隻翼龍的胚胎。然而,那部分材料中很大一部分還沒有在同行審查的科學出版物中進行描述。
亦曾出現過有關對該礦床有限開放及後續研究相關方法論爭議。儘管如此,即使是謹慎的批評者也承認,Tanis代表了一項非凡的發現。因為,超越爭論之外,該礦床似乎保存了地球科學中極為罕見的一種極端珍貴之物:幾乎是瞬間發生的事件序列。

化石堆積混合了海洋生物與淡水生物,呈現出一幅混亂景象,反映了事件極端的暴力
Tanis 之所以獨特,不僅僅是化石的豐富,也非其圖像的壯觀。而是即時感。
在絕大多數古生物發現地,時間似乎被壓縮在難以想像的尺度中。但在坦尼斯,研究人員相信能夠近乎分鐘分鐘地追蹤地震波的到來、水流的激烈運動、球體的墜落以及生物最終的埋藏。
彷彿地球保存了一份地質記錄,記錄了恐龍王朝終結的那一天。
仍然有很多未解的問題。科學家們繼續挖掘這個地方並分析新的材料。但是,即使存在這些不確定性,Tanis已經在現代古生物學史上佔據了一個獨特的位置.
因為很少有採掘地點能夠如此接近地球永遠改變的那個確切時刻。
此內容由慣性聚合(RSS閱讀器)自動聚合整理,僅供閱讀參考。 原文來自 — 版權歸原作者所有。