6600万年前一次陨石撞击引发了一系列反应，“末日”的开始伴随着剧烈震动，在现在的北达科他州内陆海域掀起了巨浪。然后小玻璃珠（大气中由撞击融化的岩石形成）开始像小鸟一样从天上掉下来。玻璃雨下得太大了，可能把陆地上的许多植物都点着了。在水里，鱼挣扎着呼吸，因为珠子堵塞了它们的鳃。汹涌的大海在到达河口时变成了30英尺高的海啸，把数百条，甚至数千条淡水鱼（鲟鱼和白鲟）抛到沙洲上，暂时逆转了河水的流向。这些鱼被逐渐退去的海水困住了，它们被直径达5毫米的玻璃珠扔了出去，有些甚至把自己埋在了几英寸深的泥里。
博科园-科学科普：像细沙和小玻璃珠一样的岩石洪流又持续了10到20分钟，然后第二波大浪淹没了海岸，用砾石、沙子和细沙覆盖了鱼类，将它们与世界隔绝了6600万年。这种独特的墓地化石（鱼堆叠在一起，与烧焦的树干、针叶树的树枝、死去的哺乳动物、摩萨乌龙的骨头、昆虫、三角龙的部分尸体、一种叫做甲藻的海洋微生物和一种叫做菊石的蛇形海洋头足类动物混在一起）是古生物学家罗伯特·迪帕尔玛在过去六年里在离北达科他州鲍曼不远的地狱溪地层中发现的。这些证据证实了德帕尔玛在2013年夏天的第一个挖掘季节就有一种怀疑，即这是小行星撞击地球后不久形成的一片杀戮场。
6600万年前一次陨石撞击在内陆海域引发了海啸般的巨浪，杀死并掩埋了鱼类、哺乳动物、昆虫和恐龙(三角龙)，它们是导致地球最后一次大规模灭绝的大灾难首批受害者。在北达科塔州一个前所未有的化石遗址，在撞击发生后一个小时内的死亡现场被挖掘出来。图片：Robert DePalma
最终导致了所有陆生恐龙的灭绝。这次撞击发生在白垩纪末期，也就是所谓的K-T边界，毁灭了地球上75%的生命。佛罗里达州棕榈滩自然历史博物馆(Palm Beach Museum of Natural History)古生物学馆长、堪萨斯大学(University of Kansas)博士生迪帕尔玛(DePalma)说：这是人们发现第一个与K-T边界有关的大型生物集体死亡。在地球上其他任何一个K-T边界区域，都找不到这样一个由代表不同年龄和不同生命阶段大量物种组成的集合，所有这些物种都在同一时间、同一天死亡。新研究发现将发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的一篇论文中。
从Tanis化石床中找到的小玻璃球，它们是希克苏鲁伯撞击产生的，并在撞击后一个小时内坠落。图片：Robert DePalma
和美国和欧洲同事，包括两名加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)的地质学家描述了这个被称为“塔尼斯”(Tanis)的地方，以及它与6600万年前墨西哥尤卡坦半岛(Yucatan Peninsula)上的小行星或彗星撞击有关的证据。那次撞击在海底形成了一个巨大的陨石坑，名为希克苏鲁伯，并将蒸发的岩石和立方英里的小行星尘埃送入大气层。云层最终包围了地球，为地球最后一次大规模物种灭绝奠定了基础。加州大学伯克利分校地球与行星科学荣誉退休教授、现任华盛顿大学地球与空间科学教务长和教授的马克理查兹(Mark Richards)说：这就像一座一米半厚的白垩纪末期博物馆。
理查兹(Richards)和加州大学伯克利分校(UC Berkeley)研究生院教授沃尔特阿尔瓦雷斯(Walter Alvarez)在40年前首次提出了彗星或小行星撞击导致物种大灭绝的假设。德帕尔玛和荷兰科学家简斯米特(Jan Smit)请来他们研究玻璃珠雨点和掩埋并保存了鱼类的海啸样海浪。这些被称为tektites的珠子是在大气中由撞击融化的岩石形成。理查兹和阿尔瓦雷斯断定，这条鱼不可能被搁浅，然后被一场典型的海啸掩埋。在3000公里以外的这条此前不为人知的西部内陆海域，在受到冲击后不到10至12小时，就会有一波海浪到达这条海域，如果在此之前没有减弱的话。
理由是，小玻璃珠在撞击后45分钟到一个小时内就会像下雨一样落下，如果海床没有暴露出来，就不会形成泥洞。相反，他们认为，地震波很可能在相当于10级或11级地震的冲击后10分钟内到达，在内海形成一个驻波seiche(发音为saysh)，类似于地震时浴缸里的水晃动。理查兹说，虽然大地震经常在封闭的水体中产生水坑，但它们很少被注意到。2011年日本东北部发生的9.0级地震，30分钟后在8000公里外的挪威峡湾形成了6英尺高的水坑。理查兹说：地震波在撞击发生后9到10分钟内就开始产生，所以他们有机会在所有的小球(小球体)从天上掉下来之前让水晃动。
这些球体在表面形成坑状，形成漏斗（可以看到曾经是软泥的变形层）然后碎石覆盖了这些球体。小行星可能是从太空进入地球的弹道轨道，最终速度在每小时100至200英里之间。你可以想象站在那里被这些玻璃球撞击，许多人认为，碎片雨是如此之大，以至于这些能量引发了整个美洲大陆的野火。自希克苏鲁伯撞击的海啸确实有很好的记录，但是没有人知道这样的海啸会深入内陆海多远。当马克上船时，他发现了一件了不起的艺术品——来自撞击地点的地震波到达时间与喷出物进入大气层的时间差不多，这是我重大突破。
至少两个巨大的水坑淹没了这片土地，大约相隔20分钟，留下6英尺的沉积物覆盖着化石。上面覆盖着一层富含铱的粘土，铱是地球上稀有的金属，但在小行星和彗星中很常见。这一层被称为K-T，或K-Pg边界，标志着白垩纪的结束和第三纪开始，或古第三纪。1979年，阿尔瓦雷斯和父亲、加州大学伯克利分校的诺贝尔奖得主路易斯·阿尔瓦雷斯(Luis Alvarez)首次认识到铱的重要性。他们提出，彗星或小行星的撞击导致了K-T边界铱元素和大规模灭绝。撞击会融化海底下的基岩，粉碎小行星，将灰尘和熔化的岩石送入平流层，风会把它们带到地球的各处，遮蔽太阳很久。
碎片会像雨一样从天而降，还有来自大陆地壳的岩石碎片，包括受冲击的石英，其晶体结构因撞击而变形。这颗陨石粉中富含铱的尘埃可能是撞击后最后从大气中掉落的尘埃，为白垩纪盖上了一层阴影。当提出撞击假说来解释大灭绝时，仅仅是基于发现了铱的异常浓度：一颗小行星或彗星的指纹。从那以后，证据逐渐增多。流星假说的关键证实是在加勒比海和墨西哥尤卡坦半岛海岸发现了一个被埋的陨石坑Chicxulub，这个陨石坑的年代正好是那次灭绝的年代。在K-Pg层中也发现了冲击石英和玻璃球。这次在塔尼斯的新发现是第一次发现撞击产生的碎片和撞击后立即死亡的动物。
现在在北达科他州发现了罗伯特·德帕尔玛正在挖掘的这个宏伟而完全出乎意料的遗址，里面有非常丰富的关于这次撞击所造成后果的详细信息。an Smit是荷兰阿姆斯特丹Vrije大学的沉积地质学退休教授，他被认为是这次撞击中tektites的世界专家。在琥珀中发现了许多近乎完好的琥珀，当时琥珀中含有松脂。Smit说：2015年我去现场，他(DePalma)在我眼前发现了一根约四米长，烧焦的原木或树干，上面覆盖着琥珀，琥珀就像一种气凝胶，在tektites下沉时抓住了它们。这是一个重大的发现，因为树脂，琥珀，完全覆盖了tektites，它们是我所见过最原始的tektites，不到百分之一的改变。
白鲟张着大嘴在水里游来游去，在这个渔网里，它们用鳃耙捕捉微小的颗粒和食物颗粒，然后像鲸鲨或长须鲸一样吞下去，这意味着这些鱼类的聚集是这次撞击的第一个直接受害者。斯米特还指出，三角龙和鸭嘴龙被埋在地下的尸体毫无疑问地证明，恐龙在撞击时仍然活着。Smit说：我们有一系列惊人的发现，这些发现将在未来被证明更具价值。我们有大量的矿藏，需要从不同的角度进行研究，我认为可以非常详细地解开希克苏鲁伯撞击带来的喷射物序列；到目前为止，我们已经走了40年，才发现了这种可能非常独特的东西；所以，必须非常小心地对待那个地方，如何挖掘它并从中学习，这是我职业生涯结束时收到的一份很棒的礼物。
博科园-科学科普｜研究/来自: 加州大学伯克利分校
参考期刊文献:《美国科学院院刊》
DOI: 10.1073/pnas.1817407116
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