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对下个世纪山丘大小的太空岩石事件潜在影响的模拟揭示了人类将面临的艰难旅程,暗示了我们在这样的灾难中生存下来需要付出什么。
地球已经很久很久没有被大型小行星撞击了,但这并不意味着我们是晴朗的。太空中到处都是岩石,其中许多岩石在可能使它们与我们的星球发生剧烈接触的轨道上轻快地飞驰。
其中之一是小行星 Bennu,它最近幸运地成为了一次小行星样本采集任务的目标。在短短 157 年内——准确地说是公元 2182 年 9 月——它有可能与地球相撞。
这个机会肯定很渺茫,只有 2,700 分之一,即 0.04%。但这并不是零。
为了做好最坏的打算,韩国的气候科学家已经模拟了如果发生这种碰撞会发生什么,特别是考虑到 6600 万年前最后一次被称为 Chicxulub 的重大小行星撞击与恐龙的灭绝有关。
Bennu 位于 500 米(1,640 英尺)处,比估计的 10 到 15 公里的 Chicxulub 撞击器要小得多——但即便如此,结果还是令人震惊。
科学家模拟将多达 4 亿吨的尘埃注入平流层,显示气候、大气化学和全球光合作用发生了明显的破坏。在模拟中,预计全球平均气温将下降 4 摄氏度,全球降水将减少 15%
中大型撞击的影响尚不完全清楚;这样的灾难性事件可能会产生长期而深远的后果。科学家们根据地质、化石和树木记录探索了 Chicxulub 撞击的影响,这些记录结合在一起描绘了一幅相当严峻的画面。
为了了解未来影响的影响,科学家使用 Aleph 超级计算机来模拟一颗 500 米长的小行星与地球相撞,包括对陆地和海洋生态系统的模拟,这些生态系统在以前的模拟中被遗漏了。
摧毁地球的不是崩溃的繁荣,而是之后会发生什么。研究人员发现,这样的撞击会将 100 到 4 亿公吨的尘埃释放到地球大气层中,破坏大气层的化学成分,使太阳变暗到足以干扰光合作用,并像破坏球一样撞击气候。
除了温度下降和降水外,他们的结果还显示臭氧消耗了 32%。以前的研究表明,臭氧消耗会摧毁地球的植物生命。
冬季的突然影响将为植物的生长提供不利的气候条件,导致陆地和海洋生态系统的光合作用最初减少 20% 到 30%。这可能会对全球粮食安全造成大规模破坏。
但这并不全是厄运和悲观。虽然陆生植物对这种变化很敏感并且需要一段时间才能恢复,但生活在水体中的藻类不仅反弹得更快,在几个月内恢复,而且它们长到在当前正常气候条件下无法达到的数量。
这种意想不到的行为与小行星尘埃中的铁和撞击时从地球喷出的物质中的尘埃有关,这是一种帮助模拟藻类茁壮成长的营养物质。研究人员说,海洋硅藻尤其如此,浮游动物以海洋硅藻为食——这表明了缓解粮食不安全的可能途径。
我们无法确切地说出我们的星球在其历史上被大型小行星撞击的频率。陨石坑被侵蚀过程抹去并覆盖。一些大石头在空中爆炸,只留下一些碎片,如果你不寻找它,很难在地质记录中识别。
然而,估计表明这种情况并不少见。这意味着整个人类可能会在与 Bennu 的会合中幸存下来,尽管数量比以前少,并且生活方式发生了巨大变化,至少在一段时间内是这样。
平均而言,中型小行星大约每 100 到 20 万年与地球相撞一次。这意味着我们的早期人类祖先之前可能已经经历过其中一些地球移动事件,这些事件对人类进化甚至我们自己的基因构成都有潜在影响。
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