“寒冷因子” – 恐龍滅絕過程中的火山情節轉折
麥吉爾大學的研究人員發現了火山爆發與氣候變遷之間的聯繫,從而挑戰了人們目前對恐龍滅絕的認識。最新研究表明,火山爆發導致全球變冷,是恐龍滅絕的重要原因,這對長期以來認為隕石是唯一原因的觀點提出了挑戰。
是什麼導致了恐龍的滅絕?一項新的研究表明,隕石墜落地球只是故事的一部分。大規模火山爆發引發的氣候變遷可能最終導致了恐龍的滅絕,這對傳統的說法提出了挑戰,即僅僅是隕石就給了遠古巨獸最後一擊。
麥基爾大學地球與行星科學系教授唐-貝克(Don Baker)是這項研究的共同作者。
研究團隊深入研究了德干陷阱(Deccan Traps)的火山爆發–印度西部由熔融岩漿形成的廣闊而崎嶇的高原。大約在6500萬年前,德干陷阱火山噴發了100萬立方千米的岩石,可能對全球氣候的冷卻起到了關鍵作用。從在德干陷阱錘擊岩石,到在英格蘭和瑞典分析樣本,研究人員的足跡遍布世界各地。
在實驗室裡,科學家估算了恐龍滅絕前20萬年間,大規模火山爆發向大氣中註入了多少硫和氟。值得注意的是,他們發現硫磺的釋放可能引發了全球氣溫的下降–這種現像被稱為火山冬季。
“我們的研究表明,在恐龍滅絕之前,氣候條件幾乎肯定是不穩定的,反覆出現的火山冬季可能會持續幾十年。這種不穩定會給所有動植物的生存帶來困難,並為恐龍滅絕事件埋下伏筆。”唐-貝克教授說:”因此,我們的工作有助於解釋這一導致哺乳動物崛起和人類進化的重大滅絕事件。”
在古代岩石樣本中發現線索並非易事。事實上,麥吉爾大學開發的一項新技術有助於解碼火山歷史。估算硫和氟釋放量的技術是化學和實驗的複雜結合,有點像烹飪義大利麵。「想像在家裡做義大利麵。你把水煮開,加鹽,然後煮義大利麵。水中的一些鹽會進入麵條,但不會太多,」貝克解釋道。
同樣,有些元素在火山爆發後冷卻時會被困在礦物中。就像透過分析麵條中的鹽分可以計算出煮麵條的水中的鹽濃度一樣,新技術讓科學家們能夠測量岩石樣本中的硫和氟。有了這些訊息,科學家就可以計算出火山爆發時這些氣體的釋放量。
來自義大利、挪威、瑞典、英國、美國和加拿大的研究人員參與了這項研究。
他們的發現標誌著在拼湊地球遠古秘密方面向前邁進了一步,並為更明智地應對我們自身不斷變化的氣候鋪平了道路。