歐尼·特萊特科夫
譯/王坤云
布萊恩·托馬斯和他堪薩斯大學(xué)的同事們認(rèn)為伽馬射線暴可能導(dǎo)致了奧陶紀(jì)生物滅絕。這次滅絕是歷史上第二次大規(guī)模的生物滅絕,發(fā)生在4.4億年前,徹底摧毀了2/3的物種。
科學(xué)家把這次滅絕歸罪于在奧陶紀(jì)晚期突然而至的冰河時(shí)代。托馬斯贊同這一觀點(diǎn),也認(rèn)為冰期明顯地導(dǎo)致了這次滅絕。但是,他認(rèn)為,伽馬射線暴可以解釋冰期的開(kāi)始,可能還造成了其他導(dǎo)致生物滅絕的因素,例如臭氧損耗。托馬斯和同事在一篇網(wǎng)絡(luò)文章中發(fā)表了這個(gè)假設(shè),后來(lái)又提出了更多細(xì)節(jié)。
伽馬射線暴是已知的最大規(guī)模的爆炸,被認(rèn)為來(lái)自超新星,天文學(xué)家每天都能觀察到一次。托馬斯和他的同事估計(jì),一次伽馬射線暴,如果其距離地球1萬(wàn)光年,就會(huì)危及地球上的生命。他認(rèn)為,這樣的伽馬射線暴每10億年會(huì)發(fā)生一次。
根據(jù)托馬斯的計(jì)算,伽馬射線暴的強(qiáng)烈輻射能損耗地球40%的臭氧層。他說(shuō),臭氧層大約需要10年才能從如此大的爆炸中恢復(fù)過(guò)來(lái)。
起保護(hù)作用的臭氧層損失了這么大一部分,就會(huì)任由有害的紫外線輻射到達(dá)地球。因?yàn)樽贤廨椛渫客ㄟ^(guò)水后會(huì)減弱,生活在最靠近海洋表面的生物會(huì)受到最多的紫外線輻射,所以它們的滅絕率高于深海生物。的確,地質(zhì)證據(jù)證實(shí),在奧陶紀(jì)生物滅絕過(guò)程中,靠近海水柱頂部的物種遭受的打擊最為嚴(yán)重。
除了損耗臭氧層,伽馬射線暴也可能導(dǎo)致全球降溫,就像在奧陶紀(jì)滅絕時(shí)期開(kāi)始的那次。伽馬射線分解了空氣中的氮和氧分子,將它們轉(zhuǎn)化為二氧化氮。二氧化氮是構(gòu)成煙霧的褐色氣體,可以遮擋陽(yáng)光,使地球變暗變冷,因此有可能引發(fā)了冰期。
托馬斯說(shuō),一些化石證據(jù)表明,一些物種,包括生活在海洋表面的浮游生物,在冰期開(kāi)始后死亡,說(shuō)明除了寒冷還有其他因素導(dǎo)致了那次大規(guī)模滅絕。
托馬斯和同事考慮過(guò)奧陶紀(jì)大滅絕的其他可能的原因,例如殺死恐龍的小行星撞擊,但是沒(méi)有證據(jù)證明在奧陶紀(jì)晚期有這樣的事件發(fā)生過(guò)。
托馬斯承認(rèn),也沒(méi)有“有力的證據(jù)”證明那時(shí)有伽馬射線暴,但是他認(rèn)為,伽馬射線暴能夠很好地解釋這次滅絕的類(lèi)型和冰期的突然而至。