"
「通常，每年會有約4萬噸『外星物質』落到地球上。想像一下，將此重量乘以一千或一萬倍，就是4.66億年前那次宇宙塵。」
翻譯：劉洋
編輯：Luna
來源：果殼（ID：Guokr42）
約4.66億年前，早在恐龍誕生之前，地球曾處於「萬里冰封」的狀態。在地球兩極，海洋開始結冰，而新的溫度範圍則為新物種的演化和繁榮創造了條件。這一冰期的產生原因至今仍是未解之謎。而刊登於《科學進展》（Science Advances）雜誌的新研究則為我們提供了一種可能的原因：外太空巨型小行星碰撞導致大氣中產生許多額外塵粒，觸發了全球性的降溫，引發了這次「冰河時代」的到來。
很多宇宙塵（如行星際塵和彗星尾部物質）會飄落到地球。但在現在的大氣塵中，它們通常只占據很小一部分，其餘更多的則是火山灰、沙漠和海鹽塵埃。然而，在4.66億年前，當火星和木星之間一顆直徑150千米的小行星在碰撞中分崩離析時，產生了比平日更多的塵粒。
菲利普·赫克（Philipp Heck）是菲爾德博物館策展人、芝加哥大學副教授，也是本研究論文的作者之一。他表示：「通常，每年會有約4萬噸『外星物質』落到地球上。想像一下，將此重量乘以一千或一萬倍，就是4.66億年前那次宇宙塵。」用更形象的方式比喻，一年大約會有一千輛卡車宇宙塵落到地球上。而在行星撞擊後的百萬年內，一年則有約一千萬輛卡車的塵埃飄落。赫克說：「我們提出的假說認為，至少在兩百萬年間，大量的宇宙塵在改變地球氣候、促使全球降溫方面作用顯著。」
瑞典隆德大學的比爾格·施密茨（Birger Schmitz）是菲爾德博物館的助理研究員，也是該研究的第一作者。他提出：「我們的研究結果首次表明，這類宇宙塵有時會造成全球急劇降溫。這項研究有助於更深入地解讀這種降溫現象的原理，反之，亦可以用於評估模型模擬是否切合實際。」
外太空巨型小行星的碰撞產生塵埃，促使地球進入了冰期。
為了解決這個問題，研究人員在4.66億年前的岩石中尋找到了宇宙塵的痕跡，並將其與南極的微隕石進行對比。赫克說：「我們在地球沉積物中採集了行星際物質、隕石和微隕石進行研究。之後，我們提取了行星際物質，以解讀它是什麼及其來自何處。」
提取行星際物質（即來自外太空的微隕石和塵埃）的步驟包括採集古岩石，之後用酸溶解礦石，只保留地外物質。之後研究小組對餘留塵埃的化學成分進行了分析。與此同時，研究小組也分析了古代的海底岩石，並尋找在地球岩石中很少出現的元素，以及具有外太空特徵的同位素。例如，氦原子通常具有兩個質子、兩個中子和兩個電子，但從太陽中射出並進入太空的一些原子會丟失一個中子。特殊的氦同位素以及小行星中常見的稀有金屬的存在可以證明這些塵埃來自太空。
其他科學家早先已經證實，那時的地球正處於一次冰期之中。海洋水量影響著海床上岩石的形成方式，此時期的岩石已顯示出海洋較淺的跡象——表明一些水被困在了冰川和海冰之中。施密茨和他的同事首次提出，冰期與額外大氣塵的出現是同步的。不得不說，「時機是完美的」。額外大氣塵能夠解釋冰期出現的原因：即塵粒過濾了陽光而導致了全球降溫。
由於塵粒是在至少兩百萬年之間逐漸飄落到地球上的，因此降溫是一個漸進的過程，足以使生命適應甚至受益於這種變化。隨著生物逐漸適應於在不同溫度的地區生存，新物種開始激增。
赫克指出，雖然這一全球降溫時期有益於地球上的生命，但快節奏的氣候激變也可能帶來災難性事件。「在我們研究的全球變冷事件中，時間尺度是以百萬年計算的。它與6千5百萬年前隕石引起的造成恐龍滅絕的氣候變化事件截然不同，也與當今的全球變暖事件有所區別——那次全球降溫是逐漸發生的，給生命的壓力較小。
這不禁讓人設想，如果複製4.66億年前引發全球降溫的「塵埃雨」，似乎能夠解決當今的全球變暖問題。但是赫克也承認他對此持謹慎態度：「我們應該非常仔細和嚴格的評估地球工程提案，因為一旦出現問題，事情可能會變得比以前更嚴重。」
雖然這並不一定是解決全球變暖的最終方案，但赫克認為，通過這種方法思考可能會幫助我們提出更好的解決方法：「不可否認的是，我們正在經歷全球變暖。我們需要思考如何預防災難性後果或將其最小化，因此任何合理的方案都應進行深入探討。」
編譯來源：
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-09/fm-dfa091319.php
粉絲可添加論壇君微信
進入粉絲群
（添加時請備註簡要個人信息，暱稱+學生或某公司職位）
文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/QK7w3W0BMH2_cNUg30K8.html