1、陨石坑在哪？

2、怎么证明就是这个陨石坑？

3、为什么相对地球尺寸不大的陨石坑，可以导致全球非鸟类恐龙灭绝？

4、如果现在地球遭受同样撞击会怎样？

5、既然是陨石坑，那不应该是凹下去的吗？怎么会有岛？

01

陨石坑在哪？

墨西哥尤卡坦半岛。叫Chicxulub crater（希克苏鲁伯陨石坑）。

直径约200公里。

02

怎么证明就是陨石坑？

1951年，墨西哥石油公司在这里打了几个钻井，没发现石油，但在1.3公里，挖到了很厚的安山岩层。

安山岩是一种中性火成岩，介于玄武岩和流纹岩之间，通常形成火山活动区域，比如岛弧和大陆边缘。

但尤卡坦半岛很少有火山，怎么会有这么厚的安山岩呢？

当时研究的重点在石油勘探上，所以地球物理学家没关注这个问题。

到1970年代，地球物理学家在航空重力勘探的结果上，发现了该地区存在大面积低值重力异常（如下图）。

左图是重力异常值，右图是重力异常的空间二阶导数，更能凸显异常边界。

可以看到，明显的一个圆形构造，如右图红圈处，右图右上角的红圈是附近另一个同期形成的陨石坑。

但这只是形态上类似陨石坑，并不能证实就是陨石坑。

因为缺乏进一步证据，当时也搁置了。

到1980年代，地球化学家给出了有力助攻，他们在世界多地发现了地层中含有高丰度铱元素的薄粘土层。

这一发现迅速引起了广泛关注，为什么呢？

因为铱元素在地壳中太太太稀少了，居然在地壳中存在如此高浓度的一个薄层。

比背景水平高出160倍！

注意下图的薄层铱的丰度达到了41.6ppb，背景值在0.26ppb。

丹麦部分酸不溶性残留物中铱的丰度

地壳中铱含量少，但陨石中含量高。

基于此，推测地球可能经历了一次大规模陨石撞击，进一步通过对这个薄层的测年，表明这个陨石撞击的事件在白垩纪末期。

那就看卡坦半岛的重力异常区域是不是陨石坑，时间能不能吻合了？

关注的重点就在这里白垩纪-古近纪之间的地层。

再到1990年代，地球物理学家在卡坦半岛的钻探取样中，在白垩纪-古近纪之间发现了冲击石英。

冲击石英

冲击石英只有在极高压和高温下才能形成。

地球上只有三个地方可以找到冲击石英：陨石撞击坑、核试验场所和实验室。

同时，在白垩纪-古近纪之间的地层，还发现了大量玻陨石。

这些玻璃状物质是由于陨石撞击时产生的高温熔融岩石冷却后形成的。

最终确认了希克苏鲁伯陨石坑的存在。

03

为什么相对地球尺寸不大的陨石坑

可以导致全球非鸟类恐龙灭绝？

发展过程：

1、研究估算当时撞击的能量大概是人类最强核武器沙皇氢弹的200万倍，可以抹杀约1500公里范围内的绝大多生命；

2、引发北美洲和南美洲海啸；

3、撞击喷出物，再强风甚至飓风的加持下，延伸至内陆，引发多地大火；

4、撞击会在地球另一端产生多次地震波，地震波会反弹，引发各地频繁火山和地震。

也就是说，除了海啸等灾害，全球基本都在燃烧，大量尘埃和碳排放导致地球持续数年黑暗，植被慢慢死去，进而非鸟类恐龙灭绝。

04

如果现在地球遭受同样撞击会怎样？

2022年，NASA做了一个双小行星重定向测试，全名叫 Double Asteroid Redirection Test，简称DART。

从地球发射一个无人探测器，撞向小行星Dimorphos。

测试结果：小行星偏离了轨道。

所以，如果真有陨石撞击，人类现在的航空航天技术是可以抵御的。

05

既然是陨石坑

那不应该是凹下去的吗

怎么会有岛？

因为地球是活的，有板块不断运动、地表风化，植物生长等等。

wiki上做过一个陨石坑撞击后的地层响应模拟：

直观对比，月球是死的，没有地质活动、火山活动等，撞了就是明显的坑。