來源：《紐約客》
作者：道格拉斯·普雷斯頓
編譯：任天
想象一下，在6600萬年前的某個晚上，你站在北美的某個地方仰望天空，你很快就能發(fā)現(xiàn)一顆很像星星的東西，如果你觀察一兩個小時，會發(fā)現(xiàn)這顆星星的亮度不斷增加，而幾乎沒有移動位置，最后你會發(fā)現(xiàn)，它并不是一顆恒星，而是一顆小行星，正在以每小時7.2萬公里的速度撞向地球。
60小時后，小行星撞上了地球。
大氣層炸開了一個洞，空氣被壓縮并劇烈加熱，同時產(chǎn)生超音速沖擊波，這顆小行星撞擊了今天墨西哥尤卡坦半島附近的淺海。
那一刻，白堊紀(jì)結(jié)束，古近紀(jì)開始了。
幾年前，美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家使用當(dāng)時世界上最強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)之一，所謂的“Q機(jī)”，來模擬這次撞擊的影響，結(jié)果顯示，在撞擊地球的兩分鐘內(nèi)，這顆至少有9.6公里寬的小行星砸出了一個大約29公里深的隕石坑，并將25萬億公噸的碎屑拋入大氣層。
想象一顆小石子丟到池塘里的情景，然后再放大到行星尺度上。當(dāng)?shù)貧し磸棔r，一座比珠穆朗瑪峰還高的山峰短暫出現(xiàn)，撞擊所釋放的能量是廣島原子彈的十億倍以上，但這件事看起來一點(diǎn)也不像具有標(biāo)志性蘑菇云的核爆炸。
相反，小行星的最初爆裂形成了巨大的熔融物質(zhì)噴射物，從大氣中噴出，其中一些呈扇形散布到北美，大部分物質(zhì)的溫度是太陽表面溫度的好幾倍，一千多公里內(nèi)的一切都被點(diǎn)燃，此外，地表巖石被快速加熱融化濺起，向外擴(kuò)散，形成無數(shù)熾熱的玻璃隕石，覆蓋了西半球。
一些噴出物脫離了地球的引力，進(jìn)入了圍繞太陽的不規(guī)則軌道，在數(shù)百萬年的時間里，這些物質(zhì)的一部分到達(dá)了太陽系的其他行星和衛(wèi)星，火星上出現(xiàn)了許多這種碎片——就像在地球上發(fā)現(xiàn)被遠(yuǎn)古小行星撞擊到高空的火星碎片一樣。
有大量撞擊碎片可能落在了土衛(wèi)六“泰坦”、木衛(wèi)二“歐羅巴”和木衛(wèi)四“卡利斯托”上，數(shù)學(xué)模型顯示，這些漂浮的碎片中至少有一部分仍然含有活的微生物。因此，這顆小行星可能在整個太陽系播下了生命的種子，盡管它蹂躪了地球上的生命。
那顆小行星在撞擊之后蒸發(fā)了。它的物質(zhì)與蒸發(fā)的地球巖石混合在一起，形成了一股熾熱的煙柱，在坍縮成白熾塵埃柱之前，這股煙柱一直延伸到月地距離的一半。
計(jì)算機(jī)模型顯示，在撞擊點(diǎn)2400公里范圍內(nèi)的大氣由于碎片風(fēng)暴而變得熾熱，引發(fā)了巨大的森林火災(zāi)，當(dāng)?shù)厍蛐D(zhuǎn)時，空氣中的物質(zhì)聚集在地球的另一邊，在那里墜落并點(diǎn)燃了整個印度次大陸，對最終覆蓋地球的火山灰和煤煙層的測量表明，大火吞噬了全球約70%的森林。
與此同時，撞擊造成的巨大海嘯席卷墨西哥灣，撕裂了海岸線，有時會將數(shù)百米的巖石碎片推到內(nèi)陸，然后又把它們吸回深海，留下石油工人在深海鉆探過程中有時會遇到的雜亂沉積物。
破壞才剛剛開始。
科學(xué)家通過計(jì)算機(jī)模型、巖屑層的實(shí)地研究、化石和微化石，以及許多其他線索對滅絕速率進(jìn)行估計(jì)，但仍然對許多細(xì)節(jié)爭論不休。
總體來看，這是一場毀滅性的撞擊。
撞擊產(chǎn)生的灰塵和煤煙使陽光無法照射到地球表面長達(dá)數(shù)月之久。光合作用幾乎完全停止，大部分陸地植物和海洋浮游植物死亡，這導(dǎo)致大氣中的氧氣含量驟降，大火熄滅后，地球陷入了一段寒冷時期，甚至可能是深度凍結(jié)，地球海洋和陸地的食物鏈都崩潰了，大約75%的物種滅絕，超過99.9999%的生物死亡，碳循環(huán)停止。
地球本身變得不適合生命生存。當(dāng)小行星撞擊地球時，石灰?guī)r層蒸發(fā)，向大氣中釋放出一萬億噸二氧化碳、一百億噸甲烷和一億噸一氧化碳；這三種都是強(qiáng)大的溫室氣體。撞擊還使硬石膏巖石蒸發(fā)，將10萬億噸硫化物噴射到高空。硫與水結(jié)合形成硫酸，然后以酸雨的形式落下。酸雨的威力可能足以使任何存活下來的植物葉子脫落，并使土壤中的養(yǎng)分流失。
今天，小行星撞擊所沉積的碎片、灰塵和煙灰層以一道黑色條紋保存在地球沉積物中，厚度和一本筆記本相當(dāng)。這就是KT界線層，標(biāo)志著白堊紀(jì)和第三紀(jì)的分界線（現(xiàn)在第三紀(jì)已經(jīng)被重新定義為古近紀(jì)，但“KT”一詞仍然保留）。在白堊紀(jì)晚期，大范圍的火山活動向大氣中噴出大量的氣體和塵埃，空氣中二氧化碳的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我們現(xiàn)在呼吸的空氣，當(dāng)時盛行熱帶氣候，地球上可能完全沒有冰，然而，科學(xué)家對當(dāng)時的動植物知之甚少，他們一直在尋找盡可能靠近KT界線層的化石沉積物。
古生物學(xué)中一個重要謎團(tuán)是所謂的“三米問題”。
在一個半世紀(jì)的不懈搜尋中，科學(xué)家在KT界線層以下3米深的地層中幾乎沒有發(fā)現(xiàn)恐龍化石，KT界線層本身就代表著數(shù)千年的歷史，因此，許多古生物學(xué)家認(rèn)為恐龍?jiān)缭谛⌒行亲矒舻厍蛑熬鸵呀?jīng)走向滅絕，原因可能是火山爆發(fā)和氣候變化，其他科學(xué)家反駁稱，“三米問題”僅僅反映了找到化石有多難，他們堅(jiān)持認(rèn)為，科學(xué)家遲早會發(fā)現(xiàn)離毀滅時刻更近的恐龍。
地球生命史上最重要問題之一的答案就被鎖定在KT界線層中。如果你像許多生物學(xué)家一樣，把地球看作一個活的有機(jī)體，那么白堊紀(jì)晚期的這顆小行星就像一顆子彈一樣，使地球幾乎死去，破譯當(dāng)天發(fā)生的事情不僅對解決三米問題至關(guān)重要，而且對解釋我們作為一個物種的起源也至關(guān)重要。
德帕瑪（右）和他的助手帕斯庫奇在發(fā)掘現(xiàn)場羅伯特·德帕瑪是一位默默無聞的古生物學(xué)家，現(xiàn)在是美國堪薩斯大學(xué)的博士生，他在沒有任何機(jī)構(gòu)支持，也沒有任何合作者的情況下，在北達(dá)科他州的小城鮑曼發(fā)現(xiàn)了一處化石遺址。
該遺址是美國中西部的地獄溪地質(zhì)構(gòu)造的一部分，在北達(dá)科他州、南達(dá)科他州、蒙大拿州和懷俄明州的部分地區(qū)，地獄溪地質(zhì)構(gòu)造露出了地表，其中包含了一些世界上最古老的恐龍化石層，在撞擊發(fā)生的時候，地獄溪的景觀由潮濕的亞熱帶低地和沿著內(nèi)陸海岸的泛濫平原組成。這片土地上充滿了生命，而且具有非常適合形成化石的條件，季節(jié)性的洪水和蜿蜒的河流可以迅速掩埋死去的動植物。
恐龍獵人在19世紀(jì)末首次發(fā)現(xiàn)了這些豐富的化石層。1902年，紐約美國自然歷史博物館的著名恐龍獵人巴納姆·布朗在這里發(fā)現(xiàn)了第一只霸王龍，引起了世界轟動，一位古生物學(xué)家估計(jì)，在白堊紀(jì)時期，地獄溪存在著大量的霸王龍，它們就像塞倫蓋蒂草原上的鬣狗，這里也是三角龍和鴨嘴龍的家園。
地獄溪構(gòu)造的形成橫跨白堊紀(jì)和古近紀(jì)，至少在半個世紀(jì)前，古生物學(xué)家就知道當(dāng)時發(fā)生過一次滅絕，因?yàn)榭铸埢际窃贙T層之下發(fā)現(xiàn)的。這不僅適用于地獄溪，也適用于世界其他地方。在許多年里，科學(xué)家一直認(rèn)為白堊紀(jì)—第三紀(jì)大滅絕不是什么大謎團(tuán)：數(shù)百萬年的火山活動、氣候變化和其他事件逐漸殺死了許多生命形式。
但是，在20世紀(jì)70年代末，一位名叫沃爾特·阿爾瓦雷茨的年輕地質(zhì)學(xué)家和他的父親，諾貝爾獎得主、核物理學(xué)家路易斯·阿爾瓦雷茨發(fā)現(xiàn)，KT界線層中具有地球稀有的銥元素，而且含量異常地高。
他們提出，很可能是一顆巨大的小行星撞擊地球引發(fā)了大規(guī)模滅絕，而KT界線層就是那次事件的碎屑，大多數(shù)古生物學(xué)家拒絕接受這個觀點(diǎn)，但隨著歲月的流逝，支持的證據(jù)越來越多，直到1991年，一篇論文宣布了確鑿的證據(jù)，研究者在尤卡坦半島發(fā)現(xiàn)了一個隕石坑，它的年齡合適，大小合適，地球化學(xué)特征也合適，一切都表明是小行星導(dǎo)致了全球性的災(zāi)難，隕石坑和小行星被命名為?？颂K魯伯，以靠近隕石坑中心的一個瑪雅小鎮(zhèn)命名。
1991年那篇論文的作者之一大衛(wèi)·克林對撞擊的破壞性感到震驚，以至于他后來積極呼吁建立一個識別和消除威脅性小行星的系統(tǒng)?！耙韵抡f法是毫無疑問的：地球?qū)⒃俅伪灰活w?？颂K魯伯大小的小行星撞擊，除非我們改變它的方向，”他說，“即使是一塊300米大小的巖石也會終結(jié)全世界的農(nóng)業(yè)?！?/p>
2010年，來自多個科學(xué)領(lǐng)域的41名研究人員在一篇具有里程碑意義的科學(xué)文章中宣布：一顆巨大的小行星撞擊地球?qū)е铝诉@次滅絕，問題似乎得到了解決，但反對這一觀點(diǎn)的呼聲依然很高，該假說面臨的主要矛盾是大規(guī)模的德干暗色巖火山爆發(fā)。
這次爆發(fā)向大氣中噴射了大量的硫和二氧化碳，導(dǎo)致氣候變化。噴發(fā)開始于小行星撞擊之前，并在撞擊之后繼續(xù)，持續(xù)了數(shù)十萬年，這是地球歷史上規(guī)模規(guī)模的火山噴發(fā)之一，將近130萬平方公里的地球表面掩埋在1.6公里深的熔巖中，支持者辯稱，KT界線層下方3米的空隙，證明了在小行星撞擊地球時，大規(guī)模滅絕正在進(jìn)行之中。
2004年，當(dāng)時22歲的古生物學(xué)本科生德帕瑪開始在地獄溪地層中一處小遺址挖掘，這里曾經(jīng)是一個池塘，沉積物由非常薄的沉淀物層組成。通常，一個地質(zhì)層可能代表數(shù)千年或數(shù)百萬年，但德帕瑪指出，每一層沉積物都是在某一次暴風(fēng)雨中形成的。
“我們可以看到樹上什么時候發(fā)芽，”他說，“我們可以看到柏樹在秋天落下針葉。我們可以實(shí)時體驗(yàn)這些過程?！弊屑?xì)觀察這些巖層就像在翻閱一本古代史書，書中薄薄的一頁就記載了幾十年的生態(tài)學(xué)。德帕瑪?shù)闹笇?dǎo)老師、已故的拉里?馬丁敦促他尋找一個類似的遺址，但其地層要更接近KT界線層。
2012年，德帕瑪在尋找新的池塘沉積物時，聽說一位私人收藏家在北達(dá)科他州鮑曼附近的牧場上偶然發(fā)現(xiàn)了一塊不尋常的土地（地獄溪的大部分土地都是私人所有，牧場主會把開采權(quán)賣給任何愿意支付可觀報酬的人，包括古生物學(xué)家和商業(yè)化石收藏者），2012年7月，收藏家?guī)У屡连攨⒂^了這個地方，并且歡迎他前來發(fā)掘。
德帕瑪發(fā)現(xiàn)的一塊魚鰭化石一開始德帕瑪非常失望，他希望找到和他之前挖掘過的一樣的地方：一個古老的池塘，有著細(xì)粒度的化石層，跨越許多季節(jié)和年份，但這個地方正好相反，所有東西都是在一次洪水中沉積下來的，不過，當(dāng)?shù)屡连敪h(huán)顧四周時，他看到了希望，洪水迅速將一切淹沒，因此標(biāo)本保存得很好，他發(fā)現(xiàn)了許多完整的魚，這在地獄溪的地層中十分罕見，他覺得如果小心處理的話，就能把它們完整地?fù)瞥鰜?，德帕瑪同意按他在那里工作的每個季節(jié)付給牧場主一定的報酬。
第二年7月，德帕爾瑪回來對遺址進(jìn)行了初步挖掘。他開始鏟去發(fā)現(xiàn)魚化石所在地方上面的土層。這種“覆蓋層”通常是在化石動物生活年代很久之后沉積下來的物質(zhì)，不會引起古生物學(xué)家的興趣，而且通常被丟棄。但是，德帕瑪注意到，這些土層中有灰白色的斑點(diǎn)，看起來像沙粒，但在放大鏡下，這些斑點(diǎn)呈微小的球狀和細(xì)長的水滴狀?！拔蚁?，天哪，這些看起來像微玻隕石！”德帕瑪回憶道。
微玻隕石是一種玻璃微粒，當(dāng)熔融的巖石被小行星撞擊后濺到空中，凝固后落回地球時形成的，該遺址似乎含有數(shù)以百萬計(jì)的微玻隕石。
當(dāng)?shù)屡连斝⌒囊硪淼赝诰驎r，他開始發(fā)現(xiàn)一系列不同尋常的化石，它們都非常精致，保存得非常好。里面有交錯糾纏的植物，有成片的原木，魚被困在柏樹的樹根之間，樹干上掛滿了琥珀。
一般而言，大多數(shù)化石最終都會被上覆巖層的壓力壓扁，但這里的化石都是三維的，包括魚類在內(nèi)，它們在同一時刻被包裹在沉積物中，而沉積物剛好起到了支撐作用。你可以看到魚的皮膚，看到背鰭筆直地伸到沉積物中。
在挖掘的時候，德帕瑪漸漸明白了他眼前這一切的重要性。如果這個遺址如他所想，那就意味著他獲得了本世紀(jì)最重要的古生物學(xué)發(fā)現(xiàn)。
德帕瑪在佛羅里達(dá)州的博卡拉頓長大，從小就對骨頭和骨頭背后的故事很著迷。他說：“在三四歲的時候，我就從視覺上看到了單個骨骼，以及它們是作為一個系統(tǒng)組合在一起時的優(yōu)美?！?/p>
德帕瑪?shù)氖遄娓赴矕|尼是一位知名骨科醫(yī)師，他一直庇護(hù)著德帕瑪?！拔颐扛粢粋€周末就去拜訪他，給他看我的最新發(fā)現(xiàn)，”德帕瑪說道。當(dāng)他四歲的時候，德克薩斯州一家博物館的人給了他一塊恐龍骨頭碎片，他把它帶給了叔祖父?！八嬖V我，骨頭上所有的小疙瘩、粗糙的結(jié)節(jié)和突起都有名字，骨頭也有名字，”德帕瑪說，“我被迷住了”。六七歲時，在和家人去中佛羅里達(dá)旅行時，他開始尋找自己的哺乳動物骨骼化石。這些化石可以追溯到冰河時代的哺乳動物。九歲時，他在科羅拉多州發(fā)現(xiàn)了自己的第一塊恐龍骨骼化石。
高中時，德帕瑪利用暑假和周末為達(dá)尼亞海灘的格雷夫斯考古和自然歷史博物館收集化石，制作恐龍模型并安裝骨架。他把童年時期收集的化石借給博物館展出，但2004年，博物館破產(chǎn)，許多化石標(biāo)本被送往一所社區(qū)大學(xué)，德帕瑪沒有文件證明他的所有權(quán)，而法院拒絕歸還他的化石，這些化石有數(shù)百個，大多被鎖在倉庫里，無法公開展示和享用。
由于對自己的收藏品被“浪費(fèi)式的管理不善”感到失望，德帕瑪采取了一些不同尋常的收藏做法。通常情況下，古生物學(xué)家會將標(biāo)本的管理和照料工作交給保存它們的機(jī)構(gòu)，但德帕瑪堅(jiān)持讓他監(jiān)督標(biāo)本管理的合同條款，他從不在公共土地挖掘，因?yàn)樗J(rèn)為政府的繁文縟節(jié)過多，但是，沒有聯(lián)邦政府的支持，他必須自己承擔(dān)幾乎所有的費(fèi)用，僅在地獄溪遺址的自付費(fèi)用就達(dá)數(shù)萬美元。他通過為博物館、私人收藏家和其他客戶安裝化石、重建場景、鑄造和銷售復(fù)制品來幫助支付費(fèi)用。
有時候，父母也會提供點(diǎn)錢?！拔颐銖?qiáng)過得去，”德帕瑪說?！叭绻诘玫礁嗟腜aleoBond（一種用來把化石粘在一起的昂貴液體膠水）和更換空調(diào)過濾器之間做出選擇，我選擇的是前者?！爆F(xiàn)在德帕瑪還是單身，和各種各樣的恐龍模型一起住在一套三居室的公寓里。“很難有工作之外的生活，”他說道。
德帕瑪對自己研究藏品的控制是有爭議的。化石是一項(xiàng)大生意；富有的收藏家可以為一件稀有的標(biāo)本支付數(shù)十萬美元，甚至數(shù)百萬美元。1997年，在蘇富比的一場拍賣會上，一只昵稱為“蘇”的暴龍標(biāo)本以830多萬美元的價格賣給了芝加哥的菲爾德自然歷史博物館，美國市場充斥著非法走私而來的化石。
但在美國，在私人財產(chǎn)上收集化石是合法的，買賣和出口化石也是合法的。許多科學(xué)家認(rèn)為這種交易對古生物學(xué)是一種威脅，呼吁重要的化石應(yīng)該放在博物館里，不過，德帕爾瑪堅(jiān)持認(rèn)為，他保留了“兩個世界中最好的東西”，他將部分藏品存放在幾家非盈利機(jī)構(gòu)，包括堪薩斯大學(xué)、棕櫚灘自然歷史博物館和佛羅里達(dá)大西洋大學(xué)；一些標(biāo)本被暫時安置在不同的分析實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行檢測——所有的檢測都在他的監(jiān)督下進(jìn)行。
2013年，德帕爾瑪發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上的一篇論文一度成為新聞。4年之前，他和野外助理羅伯特·菲尼在地獄溪發(fā)現(xiàn)了一枚奇怪的多結(jié)節(jié)骨化石，經(jīng)鑒定是白堊紀(jì)鴨嘴龍尾巴上的兩塊融合的椎骨。德帕瑪認(rèn)為這塊骨頭可能生長在一個異物周圍，并將異物包裹了起來。他把化石帶到堪薩斯州的勞倫斯紀(jì)念醫(yī)院，那里的一位CT技術(shù)人員在午夜機(jī)器閑置的時候免費(fèi)對化石進(jìn)行了掃描，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，結(jié)節(jié)內(nèi)是一顆破碎的霸王龍牙齒；鴨嘴龍被霸王龍咬傷后逃走了。
這一發(fā)現(xiàn)幫助推翻了古生物學(xué)家杰克·霍納重新提出的一個古老假說，即霸王龍只是一種食腐動物?；艏{認(rèn)為，霸王龍速度太慢，行動遲緩，手臂太細(xì)，視力太差，無法捕食其他動物。當(dāng)?shù)屡连數(shù)陌l(fā)現(xiàn)被國家媒體報道時，霍納將其斥為“猜測”，僅僅是“一個數(shù)據(jù)點(diǎn)”，他提出了另一種假設(shè)：霸王龍可能不小心咬到了一只熟睡的鴨嘴龍的尾巴，以為它已經(jīng)死了，然后當(dāng)意識到自己的錯誤時就“后退”了，德帕瑪認(rèn)為霍納的說法很荒謬。當(dāng)時，他對《洛杉磯時報》說：“食腐動物不會在發(fā)現(xiàn)食物時，突然意識到它是活的?！焙髞砘艏{最終承認(rèn)，霸王龍可能是在捕獵活的獵物。
德帕瑪回憶起發(fā)現(xiàn)的那一刻。那年夏天早些時候，他取出的第一塊化石是一條1.5米長的淡水匙吻鱘，匙吻鱘至今還活著，它們有一個長長的骨質(zhì)吻部，用來在渾濁的水中尋找食物，當(dāng)?shù)屡翣柆斈贸龌瘯r，他在化石下面發(fā)現(xiàn)了一顆來自巨型海洋食肉爬行動物滄龍的牙齒。
他很好奇，淡水魚和海洋爬行動物怎么會在同一個地方出現(xiàn)，這里在離最近的內(nèi)海至少有幾公里（當(dāng)時，一處被稱為“西部內(nèi)陸海道”的淺水內(nèi)海，從墨西哥灣一直延伸到北美的部分地區(qū)），第二天，他發(fā)現(xiàn)了一條寬60厘米的海魚尾巴，看上去像是被人從魚身上猛地扯下來一樣，通常來說，如果這條魚死了一段時間，它的尾巴就會腐爛、斷裂，但這塊化石幾乎完好無損。
于是德帕瑪認(rèn)為，它是在死亡時或死后不久從其他地方被運(yùn)送過來的。就像滄龍的牙齒一樣，不知怎的，它最終離開了發(fā)源地大海，來到了數(shù)英里之外的內(nèi)陸，德帕瑪說：“當(dāng)我發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)時，我想，不可能，不可能是這樣的。”這些發(fā)現(xiàn)暗示了一個非同尋常的結(jié)論，他還沒有做好接受的準(zhǔn)備，“當(dāng)時我有98%的信心”。
接下來一天，迪帕爾瑪注意到沉積物中保存著一個小“漣漪”。它的直徑約為8厘米，看起來像是一個隕石坑，是一個物體從天上掉進(jìn)泥里形成的。在以往的化石記錄中也有類似的現(xiàn)象，成因是冰雹落入泥濘的表面。當(dāng)?shù)屡翣柆斉匍_淺坑的橫截面時，他在底部發(fā)現(xiàn)了一個東西——不是冰雹，而是一個白色的小球。
這是一顆微玻隕石，直徑約3毫米，是古代小行星撞擊地球所產(chǎn)生的塵降物，繼續(xù)挖掘，他又發(fā)現(xiàn)了許多小坑，底部都有微玻隕石。玻璃經(jīng)過數(shù)百萬年變成粘土，這些微玻隕石現(xiàn)在是粘土，但有些仍然有玻璃般的內(nèi)核，他早先發(fā)現(xiàn)的微玻隕石可能是由水?dāng)y帶而來，但這些微玻隕石被困在它們墜落的地方——德帕瑪認(rèn)為，這一定就是災(zāi)難發(fā)生的那一天。
在一個半世紀(jì)的不懈搜尋中，科學(xué)家在KT界線層以下3米深的地層中幾乎沒有發(fā)現(xiàn)恐龍化石“當(dāng)我看到這些的時候，我就知道這不是普通的洪水沉積，”德帕瑪說，“我們不僅是在KT界線層附近——整個場地都是KT界線層！”通過對地層的測繪，德帕爾瑪推測，一股巨大的內(nèi)陸涌浪淹沒了一個河谷，淹沒了他們所在的低洼地區(qū)，這可能是小行星撞擊引發(fā)海嘯橫掃西部內(nèi)陸海道的結(jié)果。
當(dāng)水流變慢時，它在旅途中所捕獲的一切都堆積在水面上，然后很快被埋進(jìn)淤泥中并保存下來：死去的和正在死去的生物，包括海洋生物和淡水生物；植物、種子、樹干、根、球果、松針、花和花粉；各種貝殼、骨頭、牙齒和卵；微玻隕石、沖擊礦物、微小的鉆石、富含銥的塵埃、灰燼、木炭和掛著琥珀的木頭。隨著沉積物的沉淀，玻璃微粒像雨點(diǎn)一樣落在泥里，先是的，然后越來越小，直到像雪花一樣飄落。
“整個KT事件都保存在這些沉積物中，”德帕瑪說：“有了這些沉積物，我們可以描繪出白堊紀(jì)大滅絕那天發(fā)生了什么?！贝饲翱茖W(xué)家從來沒有發(fā)現(xiàn)過像這樣的古生物遺址，如果德帕瑪?shù)募僬f被證明是正確的，那么這個遺址的科學(xué)價值將無比巨大。
當(dāng)沃爾特·阿爾瓦雷茨參觀這處遺址時，他驚呆了。“這確實(shí)是一個無與倫比的遺址，”他說道，并且表示“它無疑是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最好的遺址之一，可以告訴我們撞擊當(dāng)天發(fā)生了什么。”
化石床由幾十層薄薄的泥和沙組成。再往下逐漸演變成一個更混亂的沙礫帶，其中含有更重的魚類化石、骨骼和更大的微玻隕石，這一層之下是堅(jiān)硬的砂巖表面，也就是該遺址的原始白堊紀(jì)基巖，大部分被洪水沖刷得很光滑。
古生物學(xué)是一項(xiàng)令人抓狂的工作，其進(jìn)展通常以毫米為單位。德帕瑪和助理魯?shù)稀づ了箮炱嫣稍诹胰障?，眼睛離土墻只有幾厘米遠(yuǎn)，然后開始挖掘。
德帕瑪偶爾會發(fā)現(xiàn)一些小型植物化石，包括花瓣、樹葉、種子、松針和樹皮碎片等。其中許多只是泥土上的印痕，一暴露在空氣中就會裂開、剝落，他迅速地噴上PaleoBond，浸透化石，使其粘在一起。有時他會用另一個技術(shù)，在化石崩解之前把石膏倒上去，從而保存化石的圖案。
接著，他發(fā)現(xiàn)了一片完美的葉子，旁邊還有一顆松果的種子——類似的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)很多，他又發(fā)現(xiàn)了三個小隕石坑，里面有微玻隕石，他用刀片挖出了一小塊棕色骨頭——一個不到四分之一英寸長的下顎。他用手指捧著它，用放大鏡仔細(xì)端詳。
“哺乳動物，”他說?！八宦裨岬臅r候已經(jīng)死了”。幾周后，他在實(shí)驗(yàn)室里確認(rèn)這塊下顎可能屬于包括我們?nèi)祟愒趦?nèi)的靈長類動物的遠(yuǎn)親。
德帕瑪?shù)陌l(fā)現(xiàn)可能填補(bǔ)了化石記錄中的空白半小時后，德帕瑪發(fā)現(xiàn)了一根大羽毛。對他來說，這里每天都是圣誕節(jié)。他用精準(zhǔn)的動作把羽毛露出來。這是泥層上一個清晰的印痕，大概有33厘米長。“這是我的第9根羽毛，”他說，“在地獄溪發(fā)現(xiàn)的第一批羽毛化石。我認(rèn)為這些是恐龍的羽毛，但還不確定。
不過這些都是原始的羽毛，大多數(shù)都有一英尺長。地獄溪沒有這么大，羽毛這么原始的鳥類，更保守地說，這是一種已知的恐龍，很可能是獸腳亞目恐龍，也可能是迅猛龍?！彼^續(xù)挖著。“也許我們能找到這些羽毛所屬的猛禽，但我對此表示懷疑。這些羽毛可能是從很遠(yuǎn)的地方飄來的?！?/p>
德帕瑪挖出了一塊魚鰭化石的邊緣。后來證實(shí)，這條魚幾乎有1.8米長。德帕瑪探測了它周圍的沉積物，確定它的位置，以更好地取出來。當(dāng)更多的魚化石出土后，我們可以清楚地看到，這條魚60厘米長的吻部已經(jīng)折斷，可能是被洪水沖到水下時，撞到了沉在水中的南洋杉樹枝，德帕瑪還注意到，現(xiàn)場的每條魚都是張著嘴死去的，這可能表明它們是在充滿沉積物的水中窒息而死。
越來越多的羽毛、樹葉、種子和琥珀被挖掘出來。德帕瑪甚至發(fā)現(xiàn)了一個哺乳動物的洞穴。后來他將洞穴包裹在沉積物中，完好無損地取了出來。通過對下顎化石的分析，他認(rèn)為這是一種有袋類動物。也許它在小行星撞擊和洪水中幸存了下來，為了躲避冰冷的黑暗，在泥里挖了個洞，然后就死了。
在一塊琥珀里還保留有兩個撞擊顆粒，這是另一個里程碑式的發(fā)現(xiàn)，因?yàn)殓瓯４媪怂鼈兊幕瘜W(xué)成分。其他所有微玻隕石的元素暴露了數(shù)百萬年，都發(fā)生了化學(xué)變化。他還發(fā)現(xiàn)了許多美麗的藍(lán)絲黛爾石，一種與小行星撞擊有關(guān)的六方金剛石。當(dāng)一顆小行星上的碳被劇烈壓縮，結(jié)晶成數(shù)萬億顆微小的顆粒，然后被噴到空氣中并向下飄落時，就形成了這種物質(zhì)。
德帕瑪在遺址中采集的巖心樣品，該遺址可能保留著白堊紀(jì)末期小行星撞擊的地質(zhì)記錄漸漸地，德帕爾瑪逐漸拼湊出了這場災(zāi)難的可能圖景。
到洪水淹沒現(xiàn)場時，周圍的森林已經(jīng)陷入火海，因?yàn)樵诂F(xiàn)場發(fā)現(xiàn)了大量的木炭、燒焦的木頭和琥珀。海水到達(dá)時并不是純粹的波浪，而是一個強(qiáng)大的、翻滾的上升水體，充滿了迷失方向的魚類、植物和動物殘骸。德帕瑪推測，這些殘骸將隨著海水的放緩和退去而沉積下來。
德帕瑪還列舉了現(xiàn)場的其他發(fā)現(xiàn)：幾個被淹沒的蟻巢，被淹死的螞蟻還在里面，一些洞穴充滿了微玻隕石；一個可能的胡蜂洞穴；另一種哺乳動物的洞穴，有多條隧道和走廊；鯊魚的牙齒；大海龜?shù)墓晒?；至少三種新魚類；一片巨大的銀杏葉和一種與香蕉關(guān)系很近的植物；十幾種新的動植物，等等。
沉積物底部，在沉重的礫石和微玻隕石中，德帕瑪鑒定出了已知地獄溪構(gòu)造中幾乎所有恐龍類群的破碎牙齒和骨骼，包括孵化遺跡，還有此前被認(rèn)為只有在遠(yuǎn)低于KT界線層之下才能發(fā)現(xiàn)的翼龍。他發(fā)現(xiàn)了一個完整的，未孵化的含胚胎恐龍蛋，這是具有巨大研究價值的化石。這枚恐龍蛋和其他遺骸表明，在那個災(zāi)難性的日子到來時，恐龍和其他主要爬行動物可能并沒有瀕臨滅絕。德帕瑪可能一舉解決了三米問題，填補(bǔ)了化石記錄的空白。
在2013年的實(shí)地考察季節(jié)結(jié)束時，德帕瑪確信該遺址是由小行星撞擊引發(fā)的洪水造成的，但他缺乏確鑿的證據(jù)證明這就是6600萬年前的?？颂K魯伯撞擊。這一切也有可能是另一次發(fā)生在同一時間的小行星撞擊造成的?！胺欠驳陌l(fā)現(xiàn)需要非凡的證據(jù)，”德帕瑪說道。
如果他發(fā)現(xiàn)的微玻隕石與來自?？颂K魯伯小行星的微玻隕石具有相同的地球化學(xué)性質(zhì)，那么他就有了強(qiáng)有力的證據(jù)。?？颂K魯伯微玻隕石礦床十分稀少；1990年發(fā)現(xiàn)的最好的化石來源是海地的一個小露頭，位于一條公路邊的懸崖上。
2014年1月下旬，德帕瑪前往海地收集微玻隕石，并將其與地獄溪的微玻隕石一起送到加拿大的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室，用相同的設(shè)備，同時對樣品進(jìn)行分析。結(jié)果表明，二者具有近乎完美的地球化學(xué)匹配性。
在德帕瑪取得發(fā)現(xiàn)后的最初幾年里，只有少數(shù)科學(xué)家知道這一切。其中一位是大衛(wèi)?伯納姆，德帕瑪在堪薩斯大學(xué)的論文指導(dǎo)老師。伯納姆認(rèn)為，德帕瑪?shù)倪z址至少會讓科學(xué)家們忙上半個世紀(jì)。
2016年9月，德帕瑪在科羅拉多州舉行的美國地質(zhì)學(xué)會年會上簡要介紹了這一發(fā)現(xiàn)。他只提到他在KT大洪水中發(fā)現(xiàn)的沉積物，里面有玻璃液滴、受沖擊的礦物質(zhì)和化石，他把這個地方命名為坦尼斯，以埃及古城命名。
1981年的電影《奪寶奇兵》中曾提到坦尼斯是約柜的安放之所。在真實(shí)的坦尼斯古城，考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)了三種文字系統(tǒng)的銘文，就像羅塞塔石碑一樣，這些銘文在古埃及語的翻譯中起到了至關(guān)重要的作用，德帕瑪希望他的發(fā)現(xiàn)也能夠幫助解釋撞擊發(fā)生后的第一天發(fā)生了什么。
這次報告雖然內(nèi)容有限，卻引起了一陣騷動。紐約石溪大學(xué)海洋與大氣科學(xué)學(xué)院教授柯克·科克倫回憶說，當(dāng)?shù)屡连斦故舅陌l(fā)現(xiàn)時，觀眾們都驚訝得倒吸了一口冷氣。一些科學(xué)家對此持謹(jǐn)慎態(tài)度。史密森國家自然歷史博物館館長柯克·約翰遜對地獄溪地區(qū)很熟悉，自1981年以來一直在那里工作。
他說：“在那次講演之后，我非常懷疑，我認(rèn)為這些是偽造的?！奔s翰遜一直在繪制地獄溪KT界線層的地圖。他指出，他的研究表明坦尼斯遺址至少在KT界線層以下13.7米，可能比KT層早10萬年。
一位著名的西海岸古生物學(xué)家、KT事件的權(quán)威人士說：“我對這些發(fā)現(xiàn)持懷疑態(tài)度。他們以各種不同的方式在會議上提出了各種不同尋常的主張。他可能偶然發(fā)現(xiàn)了一些驚人的東西，但他又以小題大做而聞名。”他以德帕瑪關(guān)于達(dá)科塔盜龍的論文為例，指出文中的骨骼化石基本上是在同一個區(qū)域采集的，其中一些是恐龍化石，另一些則是海龜?shù)囊徊糠?，而德帕瑪把它們放在一起作為同一個動物的骨骼。這位科學(xué)家還認(rèn)為坦尼斯遺址過度保密，使外界科學(xué)家難以評估德帕瑪?shù)恼f法。
在美國地質(zhì)學(xué)會的講演之后，德帕瑪意識到他的坦尼斯事件理論存在一個根本性的問題。小行星撞擊引發(fā)的海嘯即使以每小時160多公里的速度移動，也要花好幾個小時才能到達(dá)3200公里以外的遺址現(xiàn)場，然而，雨點(diǎn)般的微玻隕石本應(yīng)該在撞擊后不到一小時就襲擊該地區(qū)，然而，微玻隕石似乎落入了一場活躍的洪水之中。
德帕瑪說，整個KT事件都保存在這些沉積物中，有了它們，我們可以描繪出白堊紀(jì)大滅絕那天發(fā)生了什么時機(jī)完全錯了
這不是古生物學(xué)的問題，而是一個地球物理學(xué)和沉積學(xué)的問題。德帕瑪?shù)暮献髡邠P(yáng)·斯密特是一位沉積學(xué)家，另一位與他共享數(shù)據(jù)的研究人員馬克·理查茲是華盛頓大學(xué)的地球物理學(xué)家。他們在計(jì)算之后意識到，小行星撞擊引發(fā)的海嘯來得太遲，無法捕捉到落下的微玻隕石；由于移動距離太遠(yuǎn)，海浪也會急劇減弱，無法解釋坦尼斯水位上漲了10米的原因。
他們提出，這種波可能是由一種奇特的現(xiàn)象引起的，即“假潮”。在大地震中，地面的震動有時會導(dǎo)致池塘、游泳池和浴缸里的水來回晃動。理查茲回憶稱，2011年日本地震發(fā)生后30分鐘，在絕對平靜、海嘯無法到達(dá)的的挪威峽灣里，產(chǎn)生了奇異的1.5米高的假潮。
理查茲此前曾估計(jì)，KT小行星撞擊所造成的全球地震可能比人類歷史上所經(jīng)歷的地震要強(qiáng)1000倍。他由此估算出強(qiáng)烈的地震波會在撞擊后6分鐘、10分鐘和13分鐘到達(dá)坦尼斯遺址（不同類型的地震波以不同的速度傳播）。劇烈的震動足以引發(fā)強(qiáng)烈的地震，幾秒鐘或幾分鐘后，第一批微玻隕石就會開始下落。
隨著假潮的進(jìn)進(jìn)出出，微玻隕石繼續(xù)下落，一層又一層的沉積物將這些微玻隕石封住。簡而言之，坦尼斯遺址并不是形成于撞擊后的第一天，而是可能記錄了撞擊的第一個小時。這一假設(shè)如果是真的，那該遺址將比之前認(rèn)為的更加不可思議。地球歷史上最重要的60分鐘的精確地質(zhì)記錄在幾千萬年后仍然存在，這實(shí)在令人難以置信。如果坦尼斯離撞擊點(diǎn)更近或更遠(yuǎn)，這一美麗的時間巧合就不可能發(fā)生。這就像一段記錄在精細(xì)巖層中的高清視頻，歷經(jīng)滄海桑田后又呈現(xiàn)在人類眼前。
德帕瑪和助手正在用石膏保存化石痕跡6600萬年前的一天，地球上的生命幾乎都走到了盡頭。那次撞擊之后的世界要簡單得多，當(dāng)陽光終于沖破陰霾，它照亮的是一片地獄般的景觀。海洋空空如也，大地上漂浮著火山灰。森林被燒焦。由于溫室效應(yīng)的作用，寒冷變成了酷熱。生命主要由海藻席和真菌組成。撞擊之后的數(shù)年里，陸地上除了蕨類之外幾乎沒有其他植物覆蓋。鬼鬼祟祟、像老鼠一樣的哺乳動物生活在陰暗的下層植被中。
然而，生命最終以新的形式出現(xiàn)，并再次繁盛。白堊紀(jì)—第三紀(jì)滅絕事件之所以繼續(xù)吸引著科學(xué)家的興趣，很大程度上是因?yàn)樗o地球留下了一個生存的哲學(xué)提醒，在小行星撞擊地球之前的上億年間，哺乳動物數(shù)量很少，只能在恐龍腳邊倉皇逃竄。
但當(dāng)恐龍滅絕時，哺乳動物獲得了自由。在接下來的時代里，哺乳動物經(jīng)歷了適應(yīng)性輻射的爆發(fā)，演化成各種各樣令人眼花繚亂的生命形式，從微小的蝙蝠到巨大的雷獸，從馬到鯨，從可怕的原始肉食哺乳動物到超大腦容量的靈長類，后者演化出了可以抓握的手，和能夠看透時間的思維能力。
“我們可以將人類的起源追溯到那次事件，”德帕瑪說，“置身這個遺址，你會感覺親臨現(xiàn)場，親眼目睹當(dāng)時的一切，與那一天建立關(guān)聯(lián)，這是一件很特別的事情。這是白堊紀(jì)的最后一天，往上一層就是第二天，就是古新世，那是哺乳動物的時代，我們?nèi)祟惖臅r代?！保ㄈ翁欤?/p>
本文譯自道格拉斯·普雷斯頓2019年4月8日發(fā)表于《紐約客》雜志的文章，標(biāo)題是《地球死亡的那一天》（The Day the Earth Died），有刪節(jié)。道格拉斯·普雷斯頓是一位寫過不少古生物題材小說的作家，寫了三十多本書。他最新的非虛構(gòu)作品《猴神的失落之城》講述的是在洪都拉斯雨林中發(fā)現(xiàn)的一個考古遺址。
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