Y你知道这部剧的情节叫什么CSI:Chicxulub会吗?当然是找出是什么杀死了恐龙。现在，毫无疑问，“犯罪”的现场是墨西哥的尤卡坦半岛，研究人员在那里发现了一个巨大的陨石坑。但究竟是什么凶器——小行星还是彗星?你可能会想，这是一个微不足道的区别，就像人行道上的巧克力是碎的士力架还是Kit Kat巧克力棒。但是知道是什么东西撞击了现代城市希克苏鲁伯附近的地球，为哺乳动物的崛起扫清了道路，影响了天文学家如何评估宇宙对我们星球的威胁。
你可能知道，彗星来自遥远的地方，在太阳系内部停留的时间很少。科学家根据几十年的工作，认为这是一个与地球发生冲突的小风险。然而，一项新的研究表明，彗星所造成的威胁比以前认为的要大得多。1.具体地说,它是长期，而不是短期的，我们必须注意。
长周期彗星撞击地球的可能性最小，因为它们很少（通常只有一次）造访太阳系内部，而且速度很快，地球是一个小目标。它们起源于奥尔特云，距离太阳几光年（地球到太阳的距离是20万倍）到太阳系的边缘。奥尔特云中的大多数物体永远不会靠近太阳，但只有少数这样的物体可以照亮我们的天空。当它们变暖，冰蒸发时，它们会产生明亮的彗尾。1997年海尔-波普彗星穿过太阳系内部时，它是一道耀眼的风景。
这些彗星几乎没有受到我们恒星的引力束缚。银河力量，例如不均匀分布的尘埃和气体云的组合引力，将它们推向太阳系内部。另一方面，短周期（或木星系）彗星起源于柯伊伯带，柯伊伯带是海王星轨道上残留的冰物质。在它们进入太阳系内部的过程中，海王星的重力将它们弹射出去，将它们踢出太阳系。当他们再次返回时，他们最终向内移动到天王星，天王星与土星一起重复这一过程，将物体交给木星，木星是太阳系的主要质量（当然除了太阳）。一旦一颗彗星被木星紧紧抓住，时钟就会滴答作响，直到它离木星太近而被发射出太阳系。彗星与地球碰撞有一个时间窗，但时间窗很窄，撞击率也很低。
这项新的研究发表在科学报告哈佛大学天体物理学家阿米尔·西拉吉和阿维·勒布（是的，他们的支持者）有争议的外星人假说)给这个故事添一点麻烦。他们计算出，在地球轨道内经过的长周期彗星中，约有20%的彗星距离太阳非常近，以至于它们被潮汐力撕裂。这一过程产生了长串彗星碎片，大大增加了与地球碰撞的几率。
彗星在靠近太阳时受到潮汐的干扰是很常见的。科学家们知道有几组彗星可能是潮汐的碎片。例如，Kreutz小组包含了数千颗沿着类似的绕太阳轨道运行的彗星，这些彗星被认为是一颗一千多年前解体的巨型彗星的残留物。
从希克苏鲁伯陨石坑，科学家们可以知道撞击物的直径约为12公里。在陨石坑下发现的沉积物含有通常与小行星有关的物质。这并不奇怪。从天文学上讲，大多数撞击地球的物质都来自小行星带的内部，这是离地球最近的松散物体的来源。事实上，与小行星有关的岩石占据了我们的陨石收藏。
这些陨石非常常见，我们称之为“普通”球粒陨石，或石陨石。大多数陨石反射的光看起来就像我们将望远镜对准小行星带内部时看到的光。不稳定的轨道共振横穿这条带，当小行星进入其中一条共振时，行星（通常是木星）强烈扰动其轨道，逐渐将其延伸，直到它变得越来越椭圆或“偏心”。这将小行星从带的内部推进到岩石行星的领域，而外带小行星通常离木星太近，被完全抛出太阳系。许多近地小行星与太阳相撞，一小部分撞击地球。
现在“毫无疑问”是一颗小行星杀死了恐龙。
2007年的一项研究提出，来自内带的一颗与巴蒂斯缇娜家族有关的小行星是恐龙杀手，大约1.6亿年前，它是由一个更大的物体(可能是小行星之间的碰撞)解体形成的。2.据推测，这颗小行星家族中的一颗与木星发生了不稳定的共振，并被踢进了太阳系内部，最终在6500万年前与地球相撞。然而，碰撞后留下的沉积物表明，撞击地球的陨石不同于普通的球粒陨石，更类似于碳质球粒陨石，与不同类别的小行星有关(这些小行星通常来自外小行星带)。
人们认为Baptistina家族的组成与碳质球粒陨石相似，但后来的工作表明，这些小行星更有可能与普通球粒陨石相似。巴蒂斯缇娜分裂的时间也提前了很多，大约在8000万年前，留给撞击的时间窗口很窄。所以巴蒂斯缇娜的小行星理论与恐龙杀手不再匹配。当然，这并不完全不考虑小行星。另一颗碳质小行星很可能完成了任务。
这正是最近发表在科学的进步,建议。3.该报的合著者乔安娜·摩根告诉记者《纽约时报》现在“无可争议”的是小行星，直径约12公里，杀死了恐龙。4.研究人员写道，其中一个从撞击点回收的沉积物岩芯“包含一份保存极为完好的记录，记录了陨石坑内Chicxulub撞击事件的直接后果，可以使用各种地球化学示踪剂将其解开。”。“通过应用这些示踪剂，在新生代的最初几个月到几千年中，小行星撞击对生物圈和全球环境的影响以及奇克苏鲁布撞击器的命运都以前所未有的细节被揭开。”
足以杀死恐龙的小行星每3.5亿年撞击地球一次。如果不考虑潮汐的影响，长周期彗星撞击地球的可能性非常低，自它形成以来，只有一个恐龙杀手撞击过地球。然而，在考虑到干扰因素后，Siraj和Loeb发现，这类撞击的速率与小行星差不多。然而，同样的过程不会提高小行星的撞击率，因为小行星密度太大，不容易被破坏。
Siraj和Loeb提出的另一种彗星解体模型需要一颗直径至少为40到60公里的彗星。这是一个怪物，大约有纽约市那么大，从斯塔顿岛的南端到布朗克斯的最北端（在最好的情况下是一个小时的车程），但不是史无前例的，实际上与海尔-波普彗星差不多大。要估计一颗如此大小的彗星破坏后会产生的碎片的大小并不容易，但Siraj和Loeb计算出，它们的直径约为7公里，是恐龙杀手的合适尺寸。
虽然这种新模式具有挑衅性，但也存在相当大的不确定性。所有的迹象都表明，小行星是太阳系内部大部分撞击的罪魁祸首——至少对我们所看到的小行星来说是如此。水星、月球和火星上陨石坑大小的分布都反映了近地小行星的大小分布，表明这些是在行星上坠落的物体(包括在地球上，大多数陨石坑被地质活动掩埋或被侵蚀掩盖)。
彗星模型还要求，每当一颗巨型彗星因靠近太阳而被破坏时，都会产生大量碎片。模拟发现，被破坏的天体会被潮汐拉伸成长链，重新凝聚成10到20个物体。5.这些模拟结果与1992年苏梅克-列维9号彗星因过于靠近木星而分裂成大约20个碎片的自然演示相吻合。值得注意的是，数千颗克鲁兹家族的彗星被认为是通过一系列的分裂事件而不是单个事件产生的。相比之下，新模型需要产生成百上千的碎片，以增加彗星碰撞的概率，使其达到与小行星碰撞相同的水平。
然后是铱元素。世界各地广泛的地质挖掘表明，在撞击之后，一层引人注目的富含铱的物质沉积了下来。由于铱在地球上非常稀少——它是“高度亲铁”(喜铁)的，所以地球上几乎所有的铱都在地球的核心——科学家认为这些物质来自太空。恐龙杀手体内的铱元素一定足够在整个地球上留下一个富含铱的全球层。
一颗彗星含有足够的能量吗？这取决于彗星是由什么组成的。目前没有太多的彗星碎片需要测试，但从美国宇航局星尘任务（Stardust mission）提供的Wild-2彗星返回的样本发现，它们与已知含有铱的碳质球粒陨石非常相似（尽管比普通球粒陨石略少）。据推测，彗星物体的铱水平不会那么遥远，但它还有待观察。
这让我们陷入了无人区。虽然巴蒂斯缇娜的来源已经枯竭，但含碳的小行星数量充足，足以代表一个可信的小行星撞击器，并与所有数据相匹配。这并不能完全排除Siraj和Loeb关于彗星的想法，因为随着潮汐的破坏增加了彗星的数量(通过产生碎片)，也增加了它们撞击行星的几率——未来对撞击概率的计算必须考虑到这一点。
很明显的是，即使我们没有“排除”恐龙，也可以肯定的是，彗星在太阳的引力作用下粉碎成碎片，构成了一个被低估的威胁。
肖恩·雷蒙德是在法国波尔多天体物理实验室工作的美国天体物理学家。他也写博客在科学和小说的界面上，最近发表了一篇天文学诗集.
工具书类
1.一颗长周期彗星的解体是恐龙灭绝的起源。科学报告11, 3803 (2021).
2.工作人员作家。巴普蒂斯蒂娜分手了。天体生物学杂志(2007)。
3.Goderis、S。等全球分布的铱层保存在希克苏鲁伯碰撞结构中。科学的进步7.，eabe3647（2021年）。
与奇克苏卢布陨石坑有关的小行星尘埃证实了恐龙灭绝理论。《纽约时报》(2021).
5.Stephens，T.新形成理论解释了神秘的星际物体“Oumuamua”。News.ucsc.edu（2020年）。
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