火星與木星之間小行星帶隕石致 6,600 萬年前恐龍大滅絕

大約 6,600 萬年前,一個估計有 9.6 公里闊的隕石撞擊地球,引發了一系列毁滅性事件導致全球 75% 物種滅絕,當中所有非鳥類恐龍滅絕,事件因此又被稱為「恐龍大滅絕」。最新刊於 Incarus 的研究則指,可能知道該隕石的來源。

團隊指,該塊撞擊在現今墨西哥尤卡坦半島沿岸的隕石,是來自太陽系於火星和木星之間主要小行星帶外圍,其中一顆巨大暗原始小行星。該區域是許多暗小行星的來源,與其他類型的小行星相比,其岩石化學成分的使其反射較少的光,因此看起來相對較暗。

過去對尤卡坦半島中,希克蘇魯伯隕石坑的地球化學分析表明,當年撞擊地球的物體是一類碳質球粒隕石,該類隕石較為原始,並具有相對較高的碳比例,很可能在太陽系歷史的早期形成。

基於這些資料,學界之前曾試圖查明該隕石的起源,而是次由美國西南研究所研究員 David Nesvorný 的團隊則開發了電腦模型,了解太陽系主要小行星帶小行星前往地球的頻率,以及該些小行星是否為殺死恐龍的兇手。

該模型模擬了數億年情況,顯示了來自各行星的熱力和重力牽引力,週期性地將大型小行星彈射出小行星帶。團隊發現,平均而言,一顆小行星帶外圍邊緣超過 9.65 公里闊的小行星每 2.5 億年就會與地球發生一次碰撞,頻率比過去已知的普遍 5 倍,並且與希克蘇魯伯隕石坑產生時間一致,因為該隕石坑是過去 2.5 億年中唯一已知由如此大的隕石產生的撞擊坑。

模型亦分析觀察了小行星帶中「暗」和「光」小行星的分佈,發現被彈射出的小行星中有一半是暗碳質球粒隕石,與過去認為導致希克蘇魯伯隕石坑的隕石類型一致。另外團隊也發現大約 60% 撞擊地球的大型隕石來自主要小行星帶的外圍。

除了可能解釋希克蘇魯伯隕石坑隕石的起源外,發現還有助於科學家進一步了解其他過去撞擊地球的其他小行星起源。地球上另外兩個最大的撞擊坑,南非的弗里德堡隕石坑(Vredefort crater)和加拿大的索德柏立盆地(Sudbury Basin)都未有已知的撞擊源。結果還可以幫助科學家預測未來大型隕石可能起源於何處。

來源:
Live Science, Origin of dinosaur-ending asteroid possibly found. And it's dark., 9 August 2021

報告:
Nesvorný, D., Bottke, W.F. & Marchi, S. (2021). Dark primitive asteroids account for a large share of K/Pg-scale impacts on the Earth. Icarus Vol368, 1 November 2021, 114621. doi: 10.1016/j.icarus.2021.114621

文/Alan Chiu

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