小行星撞击产生的尘埃在恐龙大规模灭绝中发挥了关键作用

大约 6600 万年前，一颗巨大的小行星在希克苏鲁伯小镇(即现在的墨西哥)所在地附近撞向地球。这次撞击消灭了地球上大约 75% 的动植物物种，包括非鸟类恐龙和菊石等整个类群。最新研究表明，撞击产生的碎石产生的细硅酸盐粉尘在全球气候变冷和事件发生后光合作用的破坏中发挥了主导作用。

长期以来，人们一直认为希克苏鲁伯撞击引发了 6600 万年前的全球冬季，导致恐龙和地球上约 75% 的物种灭绝。

然而，从陨石坑喷出的各种类型的碎片对气候有何影响仍存在争议，而到底是什么导致了大规模灭绝仍不清楚。

此前的研究表明，撞击过程中释放的硫和撞击后野火产生的烟尘是撞击冬季的主要驱动因素，但喷射到大气中的硅酸盐尘埃颗粒的大小并未被认为是主要因素。

比利时和弗里耶皇家天文台研究员 Cem Berk Senel 博士表示：“6600 万年前的希克苏鲁伯小行星撞击事件为研究地球历史上极端和突然的气候变化的速度、幅度和机制提供了一个独特的机会。”布鲁塞尔大学和他的同事。

“墨西哥尤卡坦半岛上一颗 10 至 15 公里大小的碳质球粒陨石以 45-60° 倾斜的角度撞击，引发了一系列事件的连锁反应，最终导致了白垩纪末期的大规模灭绝和 75% 的物种灭绝，包括标志性的非鸟类恐龙。”

“然而，希克苏鲁伯撞击后注入大气中的各种碎片所造成的气候后果仍不清楚，大规模灭绝的确切杀戮机制仍然缺乏约束。”

为了评估硫、烟灰和硅酸盐尘埃对撞击后气候的作用，塞内尔博士和合著者根据对北部一处保存完好的撞击沉积物中放置的细粒物质的分析，进行了古气候模拟。达科他州。

他们发现，硅酸盐碎片的尺寸分布(大约 0.8-8 微米)显示，细尘的贡献比之前认为的更大。

他们将测量到的粒径分布输入到气候模型中，并估计这些细尘在事件发生后可能会在大气中保留长达 15 年，导致全球地球表面降温高达 15 摄氏度。

他们认为，尘埃引起的太阳辐射变化也可能导致光合作用在撞击后近两年内停止。

作者表示：“我们对这种微米大小的硅酸盐尘埃注入大气的模拟表明，其在大气中的寿命长达 15 年，导致全球平均表面温度下降了 15 摄氏度。”

“光合有效太阳辐射的模拟变化支持尘埃引起的光合作用在撞击后关闭近两年。”

“我们认为，再加上烟灰和硫磺带来的额外冷却作用，这与希克苏鲁伯撞击后初级生产力的灾难性崩溃是一致的。”

研究结果发表在《自然地球科学》杂志上。