新的研究表明，大型火山爆發不是恐龍滅絕的原因 _火山

從左到右， Greg Price、Rhodri Jerrett和Lauren O'Connor在West Bijou進行實地考察。照片由Tyler Lyson拍攝。
據曼徹斯特大學：新的研究為6600萬年前恐龍滅絕的戲劇性事件提供了新的見解。
恐龍的滅絕是一個動蕩的時期，包括地球歷史上一些最大的火山爆發，以及一顆10-15公里寬的小行星的撞擊。在過去的幾十年里，這些事件在恐龍滅絕中所起的作用一直存在激烈的爭論。
今天發表在《科學進展》雜志上的新發現表明，雖然印度的大規模火山爆發導致了地球的氣候變化，但它們可能在恐龍滅絕中沒有發揮主要作用，小行星撞擊是白堊紀末大滅絕的主要驅動力。
通過分析美國科羅拉多州和北達科他州的古代泥炭，由曼徹斯特大學領導的研究人員重建了滅絕前10萬年的平均年氣溫。
包括普利茅斯大學、荷蘭烏得勒支大學和美國丹佛自然科學博物館在內的科學家們發現，在此期間，火山二氧化碳排放導致了約3°C的緩慢變暖。在滅絕事件發生前3萬年，也發生了一次短暫的冷“爆發”，冷卻約5°C，這可能是由于火山硫排放阻擋了陽光。
然而，在恐龍大規模滅絕前約2萬年，溫度恢復到穩定的預冷溫度，這表明火山爆發造成的氣候破壞不足以殺死恐龍。
首席科學家、現任烏特勒支大學研究員的勞倫·奧康納博士說：“這些火山爆發和相關的二氧化碳排放導致了全球變暖，硫會對地球上的生命產生嚴重后果。但這些事件發生在恐龍滅絕前數千年，可能只在恐龍滅絕中發揮了很小的作用。”
曼徹斯特大學地球科學高級講師Rhodri Jerrett博士：“相比之下，小行星的撞擊引發了一系列災難，包括野火、地震、海嘯，以及阻擋陽光和破壞生態系統的“撞擊冬天” 。我們相信最終造成致命打擊的小行星。”
研究人員分析的泥炭化石含有細菌產生的特殊細胞膜分子。這些分子的結構會根據環境溫度而變化。通過分析古代沉積物中保存的這些分子的組成，科學家們可以估算過去的溫度，并能夠為恐龍滅絕前的幾年創建一個詳細的“溫度時間線” 。
丹佛自然與科學博物館的科學家Tyler Lyson博士說：“野外區域相距約750公里，兩者顯示出幾乎相同的溫度趨勢，這意味著是全球而非局部的溫度信號。這些趨勢與同期的其他溫度記錄相匹配，進一步表明觀測到的溫度模式反映了更廣泛的全球氣候變化。”
曼徹斯特大學有機地球化學教授Bart van Dongen補充道：“這項研究有助于我們了解我們的星球如何應對重大破壞。這項研究不僅提供了對過去的重要見解，還可以幫助我們找到應對未來氣候變化或自然災害的方法。”
該團隊現在正在應用相同的方法來重建地球歷史上其他關鍵時期的過去氣候。
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據Earth.com（安德烈·伊奧內斯庫）：一項新的研究提供了令人信服的證據，表明希克蘇魯伯隕石撞擊，而不是大規模的火山活動，是6600萬年前恐龍滅絕的主要原因。
來自烏得勒支大學和曼徹斯特大學的氣候科學家發現，在隕石撞擊之前的數千年里，印度巨大的火山爆發造成的氣候干擾已經基本消退，小行星撞擊是恐龍滅絕的最終原因。
這一發現發表在《科學進展》上，有助于解決長達數十年的科學爭論。
烏得勒支大學的研究員勞倫·奧康納說：“這些火山爆發和相關的二氧化碳和硫釋放將對地球上的生命產生嚴重后果。” 。“但這些事件發生在隕石撞擊前數千年，可能在恐龍滅絕中只起到了很小的作用。”
關于恐龍滅絕的爭議
多年來，研究人員一直在爭論，是今天墨西哥灣附近的災難性小行星撞擊，還是印度德干地盾的大規模火山爆發導致了白堊紀的大滅絕。
這兩起事件都對地球的氣候和生態系統產生了重大影響。小行星撞擊引發了一系列災難，包括大規模野火、海嘯、地震和揮之不去的“撞擊冬天”，使天空變暗，摧毀了全球食物鏈。
與此同時，德干地盾在小行星撞擊前后爆發，釋放了大量的二氧化碳₂, 從而將空氣、灰塵和硫排放到大氣中。
根據其成分和持續時間，這些排放物可能會導致大量變暖或變冷。長期以來，由于恐龍滅絕的時間線重疊和復雜的氣候影響，確定哪個事件對恐龍滅絕負有最大責任一直被證明是具有挑戰性的。
古代泥炭的線索
為了打破這一僵局，研究小組轉向了一種創新方法：檢查美國古代泥炭中記錄過去溫度的分子化石。
某些細菌產生特征性的跨膜分子，其結構隨環境溫度而變化。
通過分析恐龍滅絕前沉積物中的這些分子痕跡，研究人員重建了地球氣候的詳細時間線。
恐龍滅絕的溫度時間線
分析揭示了一系列不同的事件。在小行星撞擊前約3萬年，德干地塹火山活動的一個主要階段引發了顯著的氣候變化，使地球表面至少冷卻了5攝氏度。
這種冷卻很可能是由火山硫排放造成的，它阻擋了入射的陽光。
然而，記錄顯示，在小行星撞擊前約2萬年，全球氣溫已經反彈，恢復到與火山爆發前相似的水平。
奧解釋說：“我們能夠為恐龍滅絕前的幾年創建一個詳細的‘溫度時間線’ 。” 。“通過將這些氣候變化與化石記錄相結合，我們可以更好地了解這些事件的相對時間。”
火山的影響在撞擊之前已經消退
在希克蘇魯伯隕石撞擊之前，地球氣候已經穩定下來，這一發現至關重要。盡管德干地塹火山爆發無疑對生態系統造成了壓力，氣候也發生了變化，但它們的影響早在小行星到來之前就已經消散了。
在臨界窗口期間，由于火山活動中斷，數據強烈表明隕石碰撞是滅絕事件的主要催化劑。
這一發現有助于區分火山活動的逐漸、長期影響和小行星撞擊的突然、全球性災難性后果。
火山可能已經為生態脆弱性做好了準備，但它們并沒有造成最后的致命打擊。當小行星撞擊地球時，地球系統已經基本從火山擾動中恢復過來。
小行星的致命一擊
隨著白堊紀結束前數千年火山影響的減弱，希克蘇魯伯隕石撞擊比以往任何時候都更清楚地成為恐龍滅絕背后的決定性因素。
與長時間發生的火山活動不同，小行星碰撞是突然而殘酷有效的，將一層碎片拋入大氣層，阻擋陽光，引發一系列環境災難。
曼徹斯特大學的Rhodri Jerrett說：“相比之下，小行星的撞擊引發了一系列災難，包括野火、地震、海嘯和阻擋陽光和破壞生態系統的‘撞擊冬季’ 。” 。“我們認為小行星最終造成了致命的打擊。”
這場迅速的全球性襲擊淹沒了生態系統，摧毀了依賴陽光的植物，摧毀了支撐恐龍等大型陸生動物的食物網。
雖然一些物種幸存下來，導致哺乳動物和最終人類的崛起，但強大的恐龍無法忍受這場突如其來的災難。
地球過去的精確圖像
本研究采用的方法突出了分子古氣候學的力量。通過檢查古代沉積物中嵌入的微觀細菌遺骸，科學家們現在可以非常精確地確定數百萬年前氣候變化的時間和強度。
這些進展使研究人員能夠闡明火山爆發、小行星撞擊和大規模滅絕之間的相互作用，從而更準確地描繪出地球遙遠的過去。
這項研究的結論為恐龍消失的原因提供了更清晰的理解。雖然火山活動確實塑造了地球的環境，但它并不是直接的劊子手。
相反，研究人員證實，希克蘇魯伯撞擊及其突然和普遍的影響是恐龍滅絕的最終原因。
奧說：“這些發現有助于我們了解事件的相對時間，并證實小行星是滅絕事件的最終驅動因素。” 。
有了這些見解，科學家們可以繼續完善他們對古代地球危機的理解，揭示生命如何應對突然的環境變化——在我們的星球今天面臨自身的生態挑戰時，這些經驗教訓可能會被證明是有價值的。