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来自小行星的陨石坑杀死了恐龙 揭示了破碎的岩石如何像液体一样流动

国际海洋探索计划(International Ocean Discovery Program)钻探了一英里长的沉积岩心,帮助研究人员揭示了Chicxulub陨石坑的形成过程。

六千六百万年前,一颗小城的大小被撞入地球。这种影响,导致恐龙结束的影响,在地下几英里处留下了疤痕,宽度超过115英里。Chicxulub位于墨西哥尤卡坦半岛的下方,是地球上保存最完好的大型撞击坑,虽然它埋藏在半英里的岩石下面。它也是这个星球上唯一的陨石坑,在其外缘内有一个被砸碎的岩石环形山脉,称为峰环。这些特征如何形成长期以来一直存在争议,但是自然界的一项新研究表明它们是极强振动的产物,在撞击后的几分钟内让岩石像液体一样流动。

当一颗小行星撞向地球时,就会像你期望的那样留下一个碗状的坑。但它不仅仅留下了痕迹。如果小行星足够大,产生的陨石坑可能超过20英里深,此时它会变得不稳定并坍塌。普渡大学的地球,大气和行星科学教授杰伊梅洛什说:“有一段时间,破碎的岩石就像流体一样。”“有很多理论提出了关于什么机制允许这种流化发生的现象,现在我们知道真正的强烈振动会使岩石不断摇动以使其流动。”

这种称为“声学流化”的机制是允许火山口中心的山环在小行星撞击的几分钟内上升的过程。(这个想法最初由Melosh于1979年提出)。所有类地行星(地球,水星,金星,火星和我们的月球)的陨石坑基本相同,但由于显而易见的原因,它们很难在太空中研究:我们无法用相同的细节来观察它们。

Chicxulub火山口也不容易通过传统标准进入;它在过去的6600万年里被埋葬了。因此,国际海洋探索计划(国际大陆科学钻探计划中的一个小组)尽其所能 - 他们挖了。该团队钻了一个直径大约6英寸,距离地球一英里的岩心,收集了被摧毁恐龙的冲击破碎并部分融化的岩石。在检查核心区域的裂缝区域和模式时,国际研究小组发现振动序列的演变将允许碎片流动。

“这些发现有助于我们了解撞击坑如何崩溃,以及在其他情况下,如滑坡和地震,大量岩石如何以类似流体的方式表现,”Melosh说。“城镇已经被巨大的山体滑坡所摧毁,人们认为这些山体滑坡是安全的,但后来发现,当一些干扰使得大量运动时,岩石会像液体一样流动。”Melosh说,恐龙本身的灭绝可能不会直接受到火山口内部坍塌的影响 - 其他影响也会影响它们。无论如何,了解大型小行星撞击地球的后果非常重要。由于所有陆地行星上的缩孔都是相同的,因此这些发现也验证了太阳系中各处影响的机制。

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