史前海洋巨怪或被天外輻射滅絕,地球仍未脫離本地泡!
海洋是地球生命的搖籃,曾幾何時,海洋里充滿了各種各樣的生命形式,包括很多兩噸以上的巨型海洋怪獸,比如海龜,鯨魚大小的海牛,汽車大小的鯊魚,最大而又受人喜愛的是長達25米的巨齒鯊,推測重量在100噸以上,以鯨魚為食。然而,從260萬年前的上新世開始,這些巨型動物都從海洋里消失了,總共有約36%的大型海洋動物滅絕,沒有人知道確切的原因什麼,這次滅絕事件被稱為上新世海洋巨型動物大滅絕。
來自堪薩斯大學的物理學和天文學教授阿德里安·梅洛特領導了一項研究,可能已經揭開了這次海洋巨型怪物滅絕的謎底——地球附近的超新星爆炸將整個星球暴露在強烈的輻射之下,導致了巨型動物無法承受的病痛,最終走向了滅絕。
梅洛特的研究基於2016年的兩篇論文,這兩篇論文對古代海底沉積物中發現的同位素鐵60進行了研究,將它們的源頭指向了870萬年前到170萬年前本地泡(Local Bubble)的一個或一系列超新星爆炸。本地泡是銀河系獵戶臂內星際物質中的一個空洞,被認為是一個或一系列超新星爆炸的產物,至少有300光年寬,我們的太陽系已在其中航行了至少300萬年。
梅洛特認為260萬年前本地泡中一顆離地球約325光年的超新星爆炸導致了這次滅絕事件——既不是很遠,也不是很近——太近了地球就會遭到嚴重的破壞,太遠了宇宙射線就不足以對地球生命構成威脅。
梅洛特教授說,超新星爆炸產生了鐵60,這是鐵的一种放射性同位素,半衰期約為260萬年。如果海底沉積物中的這些放射性同位素是與地球一起形成的,它們應該早就消失了,所以它們一定是在數百萬年前像「雨點一樣落在我們身上的」。說到這裡,我們需要明白一個概念,凡是發現半衰期不長的物質,就一定發生了什麼事件,比如核爆炸、核輻射、核泄漏、隕石撞擊等等,因為自然界不可能存在這些物質,必定是某種因素新生成的。
這些超新星的輻射到達地球後,與大氣中的其它粒子相撞,產生了比電子重數百倍的μ子,大量降落到海面上,大型海洋動物接觸到這些放射性粒子後,可能產生基因突變,罹患癌症並導致大規模死亡,再加上氣候變化造成的災難,最終滅絕了三分之一的巨型海洋動物。
梅洛特認為,就人類來說,體型大的人比體型小的人罹患癌症的幾率最高可高出50%左右。體型越大就越糟糕,特別對於大象和鯨魚這樣的動物來說,在相同情況下受到的輻射劑量會大大增加,從而造成災難性的後果,所以巨型海洋動物的滅絕可以和超新星的爆炸聯繫在一起。當然,超新星爆炸也可能只是其中一種因素,科學家們還需要進行更多的調查和研究,以了解海洋巨型動物滅絕的其它可能原因。或許我們永遠也無法知道巨齒鯊滅絕的真正原因,但至少,我們不能只在海底尋找線索,而要把目光投向星空。
這項研究即將發表在《天體生物學》雜誌上。
【徐德文O戴維科學】入選2018年第3季度「全國科普自媒體(今日頭條)熱度榜」前20名,謝謝讀者朋友們的支持。該榜單由中國科學技術協會科學技術普及部和人民網輿情數據中心聯合今日頭條發布。
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