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蠢萌新闻|小行星并非我们面临的唯一威胁 物种灭绝原因仍无定论( 四 )


那么 ， 这样的事情可曾发生过呢？据估计 ， 要对地球造成这样的灾难性打击 ， 超新星需处在方圆30光年的范围内 。 但这一区间内的恒星数量很少 。 不过 ， 2002年的一项研究指出 ， 在过去的1100年间 ， 有20次超新星爆发发生在距地球420光年的范围之内 ， 有些距我们只有130光年 。 这些事件可能会在化石记录上留下痕迹 。 沉积岩中肯定是有迹可循的 。 超新星爆发会将恒星的外层物质抛入宇宙中 ， 包括一些地球上十分稀有的原子 。
铁60便是这样的原子之一 。 地球上不存在自然形成的铁60 。 1999年 ， 物理学家在深海的一处已有500万年历史的地质构造中发现了大量铁60 。 月球“土壤”中同样富含铁60 ， 它们似乎来自320光年之外的两次超新星爆发 ， 一次发生在700万年前 ， 另一次则发生在200万年前 。 而在地球化石记录中留下了痕迹的似乎是其中的第二次 。
【蠢萌新闻|小行星并非我们面临的唯一威胁 物种灭绝原因仍无定论】在今年八月发表的一项研究中 ， 慕尼黑理工大学的天体物理学家肖恩·毕肖普（Shawn Bishop）和同事们报告称 ， 他们在氧化铁化石中发现了铁60 。 这些氧化铁晶体最初是由细菌制造出来的 ， 它们会利用磁性氧化铁 ， 使自身排列方向与地球磁场保持一致 。 铁60出现在这些海洋沉积物化石中的时间约为260万至280万年前 。
地球上的生命也可能受到了超新星爆发的影响 。 由于这些X射线与伽马射线来自极其遥远的地方 ， 本身并不会造成直接威胁 。 “它们无法穿透地球大气层 ， 因此无法直接导致生物绝育、或大规模物种灭绝 。 ”但毕肖普指出 ， 这些射线可能会破坏地球臭氧层 ， 从而造成间接威胁 。 “臭氧层被削弱之后 ， 太阳产生的紫外线便会照射到地球表面 ， 导致生命受到伤害 。 ”
天文学家纳西索·贝尼特兹（Narciso Benítez）和同事的计算结果显示 ， 即使相隔这么远的距离 ， 超新星爆发也足以将地球上的臭氧层破坏殆尽 。 此外 ， 米劳特和同事在今年七月发表的一项研究中估计 ， 超新星爆发产生的宇宙射线大大增加了抵达地表的高能中子与渺子数量 ， 使地面生物接收的总体辐射剂量多达原来的三倍 。 研究人员称 ， 这会诱发基因变异 ， 引起癌症 ， 还会导致气候变化 。
260万年前 ， 在上新世与更新世的过渡时期 ， 似乎的确发生了一次小规模物种灭绝事件 。 但我们不能肯定它是否与超新星爆发有关 。 毕肖普表示 ， 的确没有直接证据表明超新星爆发对地球的进化史造成了偶然的影响 。 “隔了数百万年之后 ， 要证明这一点简直难如登天 。 ”例如 ， 由于时间原因 ， 我们无从收集并分析化石中的DNA ， 更不用提将超新星爆发前后的DNA进行对比了 。
不过 ， 宇宙中还有另一种爆发现象 ， 比超新星爆发还要剧烈得多 。 宇宙中时而发生伽马射线暴现象：当质量巨大的恒星发生剧烈爆炸时 ， 会释放出大量伽马射线 ， 时长从零点几秒到数小时不等 。 伽马射线暴是宇宙中已知的、能量最巨大的事件之一 。
幸运的是 ， 我们目前仅在非常遥远的星系中见到过伽马射线暴 。 但万一这样的事件发生在我们附近 ， 超新星爆发相比之下简直就像放爆竹一样 。 更糟糕的是 ， “我们可能根本无法预知这样的事件 ， 顶多提前几个小时 。 ”米劳特指出 。
还好 ， 米劳特表示 ， 伽马射线暴只有在足够近的地方才会对我们产生影响 ， 也就是在地球方圆1万光年的范围之内 ， 并且每隔1.7亿年才会发生一次 。 这确实罕见 ， 但地球诞生至今已过去了很长很长时间 ， 足够经历许多次这样的事件了 。 米劳特确实在2004年提出过 ， 4.4亿年前发生在奥陶纪末期的大规模物种灭绝也许正与伽马射线暴有关 。
与前文类似 ， X射线和伽马射线会严重破坏地球的臭氧层 ， 还会使大气中形成厚厚的、雾状的一氧化氮 ， 从而使地表温度下降 。 米劳特指出 ， 奥陶纪末期物种大灭绝正好符合这一情况 。 例如 ， 浅水海洋生物由于比深水生物受到的紫外线辐射更多 ， 受到的影响也更大 。 此外 ， 该时期的地球温度的确大幅下降 。


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