宇宙解码 - 土星、木星“发病”使恐龙灭绝?

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土星、木星“发病”使恐龙灭绝? - 后花园网文 - 探索新闻

  科学界最近传出新的说法,6500万年前使一代“霸主”恐龙遭受灭顶之灾的罪魁祸首极有可能是太阳系里的两大行星——木星、土星。

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  6500万年前,太阳系中一颗直径长达10公里的小行星以3公里/秒的速度风驰电掣一般地向地球迎面扑来,重重地撞击在如今墨西哥的尤卡坦半岛地区。随即,这颗小行星自身汽化,向太空散发出大量水蒸汽,同时形成大量尘埃。这些气体和尘埃弥漫充斥于大气层中,使整个地球顿时天昏地暗、日月无光,阳光无法正常穿过大气层照射到地球上来,这种情况持续了几十年之久。

  有人估计,这次撞击产生的能量至少是地球现有核武器能量总和的1万倍。大批植物因为吸收不到阳光,无法正常进行光合作用而相继死亡,大量食草动物因此断绝了食物来源而相继灭绝,大量食肉动物因而纷纷暴尸荒野。这样一来,包括恐龙在内的70%的地球生物在这次飞来横祸中惨遭“灭门之祸”。

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  谁是幕后凶手?

  一般而言,对“小行星撞击地球从而导致恐龙灭绝”这种说法,科学界基本上已经达成共识。但是,先前我们可能一直认为,小行星撞击地球事件只是一次偶然的天文事件引发的“飞来横祸”。这颗小行星到底来自何方呢?我们知道,太阳系中已知的小行星,大约99%都存在于火星、木星轨道之间的小行星带。小行星带中“游荡”着大约10万颗大小不一、形态各异的小行星,其直径平均只有几公里,质量之和大约只有地球质量的0.04%。先前,人们认为这颗小行星来自火星、木星轨道之间的小行星带,但却一直无从得知这颗小行星为何会撞向地球。

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  针对这个问题,最近美国一些科学家一语惊人:6500万年前的小行星撞击地球的悲剧其实是由木星、土星“联手导演”的结果。

  他们认为,平时貌似风平浪静、波澜不惊的太阳系,偶尔也会出现木星、土星两大行星运行轨道状态反常的“发病”景象,正是这种“发病”“传染”到火星、木星轨道之间的小行星带,使得里面的一些小行星脱离原来轨道而四处乱窜,其中一颗恰好撞上地球,从而导致地球生物大灭绝。

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  木星、土星为何“发病”

  人们不禁会问,木星、土星平时好端端地,为什么有时候会无缘无故“发病”呢?

  原来,太阳光以及从太阳吹来的由亚原子粒子组成的太阳风可以引发太阳系的太空压力起伏不定。在几千万年的日积月累过程中,这种压力可能对太阳系中其它天体运行状态产生明显影响,特别值得注意的是,这种压力对体积较大的木星、土星的影响似乎更加明显,使木星、土星的运动状态出现一定程度的反常,据说土星的轨道会出现0.1%的偏差。

  如果木星、土星两大行星这时恰好运行到太阳的同侧并且逐渐靠近,太阳系的这两个“庞然大物”的共同引力将会对太阳系中其它天体产生很大的影响。此前,理论界一直认为,这种影响也许微不足道。但是,科学家们在实验中发现:土星恰好逐渐靠近,木星、土星的运动状态同时“发病”时,火星、木星轨道之间众多小行星的运行方式出现了“混乱”,理论推测,这种“混乱”的周期为几千万年一次。

  科学家们推算,6500万年前,木星、土星曾经同时“发病”,从而造成火星、木星轨道之间众多小行星的运行方式出现一次混乱。

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  附近小行星受“传染”

  木星、土星的这种“发病”为什么会产生如此巨大的影响呢?

  首先,这种“发病”可以产生某种“混沌效应”,混沌效应是指初始条件微小的变化可能导致出现剧烈运动。混沌系统对初始条件极其敏感,可以套用一种夸张的类比:加勒比海的飓风是由远在夏威夷的一只蝴蝶扇动翅膀引起的。因此,木星、土星的“发病”极有可能造成火星、木星轨道之间的小行星带发生混乱。

  其次,木星、土星是太阳系中质量排位第一、二的两大行星——木星的质量大约是地球的328倍,土星的质量大约是地球的95倍。可以这样说,太阳系中其他七大行星的质量之和只有木星、土星质量之和的7%。木星、土星可以说是既是行星,又是某种意义上的“恒星”,到目前为止,木星、土星已知的卫星数量分别是16颗和31颗。

  有些科学家推测,如果有一天太阳突然消失了,太阳系现有的天体可能都会围绕着木星公转。与此同时,处在地球和木星之间的火星,质量只有木星的0.034%,所以只好任由木星、土星“肆无忌惮”地“胡作非为”,而火星、木星轨道之间的众多小行星面对木星、土星这两个“蛮横”的巨无霸更是“身不由己”,只好“任人摆布”!

  恐龙遭受“池鱼之殃”

  那么,木星、土星的“发病”又是如何影响火星、木星轨道之间的小行星的运行情况呢?小行星又是因何撞向地球的呢?通过计算机的模拟,科学家们发现,木星、土星同时“发病”时,火星、木星轨道之间的众多小行星由于质量较小,将会受到严重影响。这种情况与浮在水桶中的大球、小球的关系有些相似,我们可以发现,轻轻拍动一下大球,小球就会出现激烈的相应运动。

  木星、土星同时“发病”的时候,在小行星带中,有些小行星的轨道会缩小,有些小行星的轨道则会增大;有些小行星的轨道变化幅度较小,有些的则幅度较大;有些小行星的运行轨道可能会忽大忽小,变化不定。那些轨道拉长的小行星最终可能会受到木星、土星共同引力的扰动而“逃离”原来轨道,其中有些小行星的轨道与地球的公转轨道相交,从而可能撞向地球。

  6500万年前的那次木星、土星同时“发病”,就这样引发了第五次地球生物大灭绝,从而造成了恐龙灭绝。

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