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事故之母

很有可能,如果一颗小行星没有撞到地球,我们也不会在这里。

2001年,27岁的赛斯·麦克法兰(Seth MacFarlane)是尚未成功的动画片《恶搞之家》(Family Guy)的执行制片人和创作者。《破碎》肖恩·b·卡罗尔著

2001年,27岁的塞思·麦克法兰是这部尚未成功的动画片的执行制片人和创作者顾家麦克法兰在如此年轻的时候就打入了娱乐界的大联盟,今年9月,他被邀请回到母校罗德岛设计学院(Rhode Island School of Design)发表演讲。演讲结束后,他出去和一些教授喝酒喝到很晚。

第二天早上,9月11日,麦克法兰赶着早上8:15从波士顿飞回洛杉矶。他来得太晚了——航班实际上是早上7:45;他的旅行代理人写错了信息。麦克法兰重新订了一趟晚一点的航班,在乘客休息室打了个盹。当纽约的新闻报道世界贸易中心北塔起火时,乘客们屏住呼吸,他被一阵骚动惊醒。不久之后,撞向大楼的飞机被确认为美国航空公司从波士顿飞往洛杉矶的11号航班——麦克法兰错过的航班。

如果小行星早到30分钟或晚到30分钟,恐龙仍然会在这里。

演员马克·沃尔伯格也预订了同一航班。一位因在中国的工作而闻名的新星完美风暴布吉之夜,沃尔伯格和一些朋友改变了计划,租了一架包机去多伦多参加一个电影节。他们随后飞往洛杉矶。

11年后,麦克法兰和沃尔伯格合作拍摄了这部电影泰德.那么,这两个人都错过了11号航班,然后一起拍了一部热门电影的几率有多大呢?他们从大屠杀中逃脱只是运气不好,还是有更大的目的在起作用?难道麦克法兰和沃尔伯格没有死,是为了让一个抽大麻、说垃圾话的泰迪熊活过来,丰富我们的生活吗?或者,让电影产业的金库增加超过5亿美元?

麦克法兰本人并不这么认为。“酒精是我们的朋友,这就是这个故事的寓意,”他说。“我不是宿命论者。”

运气,偶然,意外——随你怎么称呼。麦克法兰晚到机场纯粹是个意外,尽管这个意外给他个人带来了巨大的后果。在受害者和幸存者之间,在生与死之间,有一线之隔,这令人深思。仅仅30分钟就能产生巨大的变化。

TED演讲:作者Sean B. Carroll和Seth MacFarlane在美国国家科学院的科学与娱乐交流会上分享了一个笑话。在他们的谈话中,电影制作人麦克法兰讲述了他错过9/11航班的命运。 美国国家科学院

这在自然界也是一条细线,不仅仅是对单个生物(想想动物猎物),甚至是物种,而是整个世界。开车到城市以外的任何地方,道路很可能会穿过岩石床。很有可能,我们大多数人只是忽视了摆在我们面前的历史。但如果你知道如何读懂这些一堆堆的彩色石碑,就会知道它们在讲故事。

斯特拉达地区酒店298号蜿蜒穿过位于意大利中部翁布里亚地区古比奥外的石灰岩峡谷。古比奥是一座迷人的中世纪小镇。20世纪70年代中期,地质学家沃尔特·阿尔瓦雷斯(Walter Alvarez)在一根非常靠近道路的石柱上发现了一个有趣的模式。他注意到,在许多层石灰石的一部分,颜色发生了变化,从下面的白色到上面的红色。当阿尔瓦雷斯走近看时,他发现有一层特殊的灰色粘土层将两种颜色的岩石分开。阿尔瓦雷斯的解密一厘米的细线将导致最惊人的和革命的20世纪的科学发现,并开始讲述地球上最重要的一天的故事在过去的1亿年的那一天是非常,非常不幸的几乎所有的活着,但最终对我们来说是非常幸运的。在很久很久以前的那一天,30分钟就能改变一切。


O地质学家描述岩石特征的新方法是通过岩石中所含的化石。古比奥岩石曾经是古代海床的一部分,所以它包含有微小生物的壳化石,这些生物被称为有孔虫,或简称为“有孔虫”。

当阿尔瓦雷斯观察古比奥外凿出的岩石上的有孔虫时,他发现白色的岩层中包含了各种各样的大型有孔虫化石。但在它上面的红色岩层中没有这些物种,只有少数更小的有孔虫物种。在两种颜色的岩石之间的薄薄的粘土层似乎完全没有化石。阿尔瓦雷斯意识到海洋中发生了戏剧性的变化,导致许多有孔虫物种在短时间内灭绝。

荷兰地质学家扬·斯密特(Jan Smit)在距西班牙东南海岸卡拉瓦卡古比奥一千公里处的岩石中发现了类似的有孔虫变化模式。此外,斯密特明白,这条没有孔的线标志着地质学和地球史上一条众所周知的边界,是两个世界之间的分界线。边界下方是白垩纪时期的岩石,以特有的白垩沉积物命名,构成了爬行动物年龄的最后三分之一,当时恐龙统治着陆地,翼龙在天空巡逻,摩沙龙捕食海洋中的菊石(鹦鹉螺的近亲)。边界上方是古近纪的岩石,这些岩石不含任何这些生物,但标志着哺乳动物时代的开始,在哺乳动物时代,毛茸茸的动物成为陆地和海洋中最大的动物。

刀的优势:一条线标志着科罗拉多州南部的白垩纪-古近纪界线。白色的一层包含了6600万年前撞击墨西哥的小行星的喷出物。下面是小行星出现之前的生活;上图是大约四分之三物种的大规模灭绝。 Kirk Johnson拍摄;国家科学基金会

白垩系-古近系界线(简称K-Pg;它不仅标志着恐龙、翼龙、沧龙和菊石的灭绝,也标志着6600万年前全球约四分之三物种的大规模灭绝。阿尔瓦雷斯、斯密特和他们的同事们想知道:究竟是什么原因导致了像有孔虫这样分布广泛的微小生物以及更大的生物的消失?

简而言之,你可能已经听说过,那不是地球上的东西,而是来自太空的东西。

阿尔瓦雷斯、斯密特和他们的合作者对标志着两个时期分界线的粘土进行了化学分析,发现它含有非同寻常的铱元素,这种物质在地球上很少见,但在某些类型的小行星中含量更丰富。

沃尔特·阿尔瓦雷斯(Walter Alvarez)的父亲路易斯·阿尔瓦雷斯(Luis Alvarez)是曼哈顿项目的老手,也是诺贝尔奖获得者,他根据在边界层中发现的铱量计算出一颗小行星的大小,而这颗小行星的大小是地球上覆盖铱所必需的。他估计这颗小行星大概有6英里(或10公里)宽。

这是地球上最重要的一天,对大多数活着的人来说是不幸的,对我们来说是非常幸运的。

阿尔瓦雷斯、斯密特和他们的合作者提出了1980年大规模灭绝的小行星撞击情景。这是一个革命性的想法,很多人会说激进,有些人会说太激进。

最后,在1991年,发现了一个100英里宽的陨石坑,该陨石坑部分位于墨西哥尤卡坦半岛Chicxulub村的下方,并被证明与K-Pg边界的年代相同。烟洞已经找到了。

自从奇克苏卢布陨石坑被发现以来,各种各样的科学家、地质学家、古生物学家、生态学家和气候学家一直致力于揭示K-Pg撞击是如何引发大规模灭绝的,并了解哪些物种灭绝,哪些物种存活,以及为什么?

但对我们来说最重要的问题是:如果没有小行星碰撞,我们还能活到今天吗?

要回答这个问题,我们需要权衡一些事实。首先,哺乳动物在K-Pg灭绝之前就已经进化了。它们与大型恐龙共存了1亿年之久,从白垩纪晚期开始,世界各地就有许多种类的恐龙。因此,恐龙的存在并没有阻止毛茸茸的哺乳动物的出现。其次,哺乳动物的体型相对较小,这表明它们填补了主导恐龙所没有的位置。第三,在恐龙消失后的几十万年里,哺乳动物变得比之前1亿年的任何时候都要大得多。物种灭绝后,平均体型和最大体型的迅速增长表明,恐龙是限制它们体型的主要力量。因此,毫无疑问,如果没有小行星的撞击,统治地球超过1亿年的恐龙很可能仍然存在,因此灵长类动物就不会存在,我们也不会。

赢家和输家之间的差别只是一个偶然的问题。小行星撞击所引发的条件是任何生物都无法经历的。在它们的进化史上,没有任何东西专门为它们准备了多年的地狱般的生活。对恐龙来说,让它们占据统治地位的特征(例如,庞大的体型)让它们变得脆弱,这是不幸的;幸运的是,一些哺乳动物的特征(例如,体积小,喜欢挖洞)使它们有可能存活下来,尽管不是很确定(大多数哺乳动物也灭绝了)。

在没有小行星的情况下,我们生存的可能性不仅很小,而且足够大的小行星撞击地球的可能性非常低。K-Pg小行星希克苏鲁伯陨石坑的发现引发了人们对其他撞击的极大兴趣。事实证明,在过去的5亿年里,没有其他小行星撞击地球或月球,其规模与希克苏鲁伯小行星撞击地球的规模相当。要引发大规模灭绝,大小很重要。只有一次,我们只能说希克苏鲁伯可能是5亿分之一(或更久)的事件。

此外,事实证明,即使是一颗巨大的小行星,撞击的位置也很重要。尤卡坦目标地点周围的岩石富含碳氢化合物和硫,这导致了大量烟灰和阳光偏转的气溶胶的产生。地质学家估计,地球表面只有1%到13%的岩石可以产生类似的破坏性物质。

这个小目标意味着地球以每小时1000英里的速度旋转,如果小行星提前30分钟到达,它就会降落在大西洋上;30分钟后,在太平洋。不管怎样只要30分钟,恐龙可能就在这里了,不会有任何危险泰德上帝保佑,没有泰德2


肖恩·B·卡罗尔是这本书的作者一系列的幸运事件:机会和行星的形成,生命和你他是一位获奖的科学家、作家、教育家和电影制片人。他是马里兰大学霍华德休斯医学院和Balo Simon生物学系的科学教育副总裁。他的书包括塞伦盖蒂规则,勇敢的天才,卓越的生物,这本书入围了国家图书奖。他住在马里兰州的切维蔡斯。Twitter @SeanBiolCarroll

改编自一系列的幸运事件:机会和行星的形成,生命和你肖恩·卡罗尔(Sean B. Carroll)著。版权所有©2021,作者Sean B. Carroll。经普林斯顿大学出版社许可转载。

主导图像:Festa / Shutterstock

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