在它存在的早期,巨大的小行星撞击地球,对地球的地质和生命造成了持久的影响。

在太阳系形成的最初几亿年里,萌芽中的地球是一个混乱、暴力的地方,经常受到巨大的太空岩石的撞击。无情的碰撞产生了巨大的影响,使我们星球上的大片地区在数年,有时是数十年的时间里无法居住。
小行星撞击的全球后果超出了人类的想象,部分原因是它们不会留下明显的痕迹。尽管它们具有毁灭性的性质——或许正因为如此——这些灾难性的事件重塑了地球的地质,创造了复杂生命得以立足的必要条件,最终将地球塑造成我们今天所知道的样子。
研究地球上的小行星事件可以让科学家们以一种你无法获得的方式揭示地球历史的基本方面。
以下是地球历史上7次重大的小行星撞击事件。
1. 45亿年前:大型小行星撞击地球,形成月球

数十亿年前,地球被一个火星大小的天体撞击,这个天体被称为忒伊亚。在那次碰撞中,月球形成了。
大约45亿年前,月球以一种非常戏剧性的方式进入了我们的太阳系。
关于月球起源的主流理论是,初出茅庐的地球被一颗火星大小的小行星撞击,这颗小行星被称为忒伊亚。这次巨大的碰撞将地球上大量过热的岩石喷射到太空中,在地球周围形成了一个碎片环。随着时间的推移,这些物质在重力作用下结合形成了月球。
追踪这一宇宙戏剧的计算机模拟表明,新形成的月球可能比现在大16倍。这是因为它在距离地球近得多的地方绕地球运行,距离地球只有24140到32187公里。在数百万年的时间里,地球和月球之间的引力相互作用导致月球每年都向远处漂移几厘米,这种缓慢的移动导致了它们目前大约402336公里的距离。
至于地球,形成月球的碰撞是如此强大,它也稳定了我们星球之前极端的轴倾斜。这种调整在调节地球气候和潮汐方面发挥了至关重要的作用,这些关键因素最终为生命的出现创造了必要的条件。
地球不断的地表循环地质已经抹去了这个时代的岩石记录,但月球仍然保留着其戏剧性的早期历史的证据,再加上后来的小行星撞击在月球表面留下了坑洞。
2. 32.6亿年前:S2陨石促进了早期生命
小行星撞击常常与毁灭联系在一起。,事实上,它们在过去对地球上的许多生命都是有害的,但一次特别灾难性的撞击也为早期生命提供了强大的推动力。
这块太空岩石大约有四个珠穆朗玛峰那么大,在32.6亿年前撞击了年轻的地球,当时我们的星球基本上是一个由简单的单细胞细菌和古细菌统治的水世界。科研人员的研究细致地检查了当时南非巴伯顿绿岩带保存完好的岩层,揭示了这块太空岩石落在海洋中,导致当时生活在浅水和少数孤立岛屿上的微生物大量死亡。

南非的巴伯顿绿岩带。
然而,这颗太空岩石也给生命带来了意想不到的一线希望,因为它把大量的磷——生命的重要营养物质——倾倒进了营养匮乏的海洋。此外,这次撞击引发了一场巨大的海啸,混合了海洋,搅动了深海中的铁,使幸存的微生物能够接触到铁。这可能使生命不仅能够迅速恢复,而且能够在撞击后茁壮成长。
3. 6600万年前:希克苏鲁伯小行星灭绝了恐龙

希克苏鲁伯陨石坑形成后不久的示意图,位于今天的墨西哥海岸附近。
6600万年前,一颗山脉大小的小行星撞击了现在的Yucatán墨西哥半岛的顶端,其影响是灾难性的,它消灭了我们星球上70%的物种,包括大多数恐龙。
这次撞击形成了一个193公里宽的碗形陨石坑,以附近一个沿海城镇的名字命名为希克苏鲁伯。它是地球上仅次于南非弗里德堡的第二大陨石坑。20世纪70年代末,地球物理学家在勘探石油钻探的潜在地点时发现了这个陨石坑。到目前为止,它的一半仍然被埋在海底,而另一半则被雨林覆盖。
化石表明,小行星撞击了相对较浅的水域,使地面附近的许多动物灭绝。它还引发了一场巨大的海啸,席卷了四面八方的海洋,到达北大西洋和南太平洋的海岸线,海浪高达10米。这次撞击将小行星和地壳的大块碎片抛向太空,以至于它们在落回地球之前短暂地离开了大气层。当它们重新进入大气层时,它们燃烧成熔化的液滴,引发了大面积的野火。
除了直接的破坏之外,这次撞击还在地球上覆盖了厚厚的硫磺、烟灰和灰尘云,阻挡了阳光照射到地球表面。这使地球陷入长达数月的黑暗,地面光合作用停止,食物链中断,最终引发了恐龙和许多其他物种的大灭绝。
尽管希克苏鲁伯撞击带来的能量比之前的S2撞击少了50到200倍,但它产生了非常戏剧性的影响,部分原因是我们拥有如此复杂的生命。
4. 3500万年前:切萨皮克湾火山口

弗吉尼亚州切萨皮克湾撞击结构的卫星图像。
大约3500万年前,一颗大约8到12公里宽的小行星撞上了今天美国东海岸弗吉尼亚州附近的大西洋。这次事件的后果是,85公里宽的切萨皮克湾撞击结构,是美国已知的最大的陨石坑,也是世界上第六大陨石坑。
这个陨石坑位于华盛顿特区东南约200公里处,在撞击引发的海啸浪潮冲刷并填满它时,它在短短30分钟内被掩埋。然而,它的存在直到1983年才得到证实,当时科学家们通过从该地点钻探的样本中发现的一层被称为“陨石”的熔融玻璃颗粒识别出了它。
5. 5万年前:巴林杰陨石坑

巴林杰陨石坑有5万年的历史。即便如此,它在科罗拉多高原干旱的气候中保存得非常好。
大约5万年前,一颗直径约46米的小行星穿过地球大气层,撞击了现在的亚利桑那州北部。它爆炸的威力至少相当于250万吨TNT炸药,留下了一个四分之三英里宽的陨石坑,这可能是地球上保存最完好的陨石坑。
有趣的是,这里岩层中先前存在的裂缝导致陨石坑更接近方形而不是圆形。
虽然它更广为人知的名字是陨石坑,但巴林杰陨石坑的科学命名是为了纪念丹尼尔·莫罗·巴林杰,他是一位美国采矿工程师和自学成才的地质学家,他是第一个证明地球上的陨石坑是由小行星撞击造成的,而不是火山活动或其他地质过程造成的。
巴林杰认为这个陨石坑是太空岩石撞击地球的结果,这与他那个时代许多著名科学家的观点相矛盾。这一假设直到半个多世纪后才被接受,当时科学家们认识到巴林杰陨石坑与冷战期间在内华达州进行的地下核武器试验所产生的陨石坑在结构和独特的震动矿物上有相似之处。
与此同时,巴林杰花了20年时间在这个陨石坑内或附近寻找陨铁,但都没有成功,采矿作业于1929年停止。从1964年开始,这个陨石坑获得了一种新的意义。当时,试飞员出身的宇航员在这里接受阿波罗登月任务的训练,练习岩石取样和测试他们的月球车。它继续被用作模拟月球任务的场地,为宇航员应对未来太空探索的挑战做好准备。
6. 1908年:通古斯事件

1908年西伯利亚通古斯爆炸中倒下的树木。
1908年6月30日,一块巨大的100米宽的太空岩石在俄罗斯西伯利亚通古斯河附近爆炸,这是地球上有史以来最大的小行星事件。
火球在半空中解体,瞬间比太阳还亮,并没有留下陨石坑。然而,基于当时有限仪器的历史记录表明,这次巨大爆炸产生的冲击波造成了一个蝴蝶形状的破坏区域,杀死了成群的驯鹿,并夷平了大约8000万棵树。
在这个人口稀少的地区,当地目击者的其他证词显示,该事件造成至少三人死亡,并将其他几人撞倒在走廊上,其中包括距离现场几十英里的人。这颗小行星在空中解体时向大气中释放了大量的尘埃,以至于日落数天都是火红色的,甚至远在亚洲的人们也可以在午夜时分在户外看报纸。
7. 2013年:车里雅宾斯克流星

2月15日,一条流星轨迹划过车里雅宾斯克上空。
2013年2月15日,又一块足球场大小的岩石在俄罗斯车里雅宾斯克市附近撞击地球。汽车仪表盘上的摄像头偶然记录下的视频显示,一个明亮的光球划过天空,最后在距离地面30公里的地方爆炸,与太阳相媲美。虽然小行星的大部分能量被大气吸收,但它产生的冲击波仍然造成约1500人受伤,并损坏了7000多栋公寓和商业建筑。