北京
一顆寬度大約10公里的小行星在6600萬年前撞上地球，幾乎抹去了當時存在的所有非鳥類恐龍和近四分之三的物種。但同一場災(zāi)難可能也悄悄建造了地球已知壽命最長的地下生態(tài)系統(tǒng)。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，撞擊產(chǎn)生的熱液環(huán)境持續(xù)了至少800萬年，比從前的模型預(yù)估長了四倍。
“在地球上，只要找到流動的溫水，你就找到了生命。我們早已知道小行星撞擊會制造熱液系統(tǒng)。” 蘇格蘭大學(xué)環(huán)境研究中心的安妮瑪麗·皮克斯吉爾是這項新研究的共同作者，她在一份聲明中直言，團隊對模擬結(jié)果感到意外。她解釋說，本世紀初的早期研究曾認為，希克蘇魯伯撞擊產(chǎn)生的熱液系統(tǒng)活躍了大約200萬年，當時那些計算機模型就已經(jīng)被看作保守估計，但沒想到真實數(shù)字會拉開這么大差距。
6600萬年前，那顆小行星以猛烈之勢砸進今天的墨西哥尤卡坦半島，掘出一個近200公里寬的巨型隕坑，同時將巨量熱能注入地殼深處。緊接著，墨西哥灣的海水滲入坑底破碎和熔融的巖層，形成了一片由高溫、富水孔隙與裂隙編織成的網(wǎng)絡(luò)。對微生物來說，這種持續(xù)被熱水浸潤的環(huán)境近乎天堂。
新研究的突破在于，團隊沒有停留在純粹的計算機模擬上，而是把模型與直接鉆取自隕坑內(nèi)部的巖石證據(jù)做了結(jié)合。2016年，國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃第364次考察在希克蘇魯伯的“峰環(huán)”區(qū)域鉆探，從海床深處取回了巖芯樣本。在這些樣品中，研究人員發(fā)現(xiàn)了一種富含鉀的長石礦物，它正是撞擊后高溫流體在隕坑內(nèi)部循環(huán)時留下的產(chǎn)物。
利用氬-氬定年技術(shù)，研究團隊推算出這些礦物的形成期出人意料地漫長——從6600萬年前的撞擊時刻，一直延續(xù)到大約5800萬年前。也就是說，隕坑下方的熱液活動至少綿延了800萬年，創(chuàng)造了地球迄今為止記錄中延續(xù)最久的撞擊熱液系統(tǒng)。
為了弄明白這個系統(tǒng)為什么能維持如此之久，團隊重新運行了計算機模擬，并加入了最新的地質(zhì)數(shù)據(jù)和更精密的溫度-流體模型。結(jié)果顯示，隕坑底部破碎巖石的超強滲透性以及持續(xù)的溫差，讓熱水循環(huán)的“引擎”沒能很快熄火，反而像一口深埋地下的長明灶，為微生物生命提供了極為穩(wěn)定的庇護所。
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