撰文 彼得·D·沃德(Peter D. Ward) 哲学家兼历史学家托马斯·S·库恩(Thomas S.
Kuhn)曾经指出,科学秩序很像有机生物体:它们并不是缓慢而连续地进化,而是在很长一段时间内保持稳定,然后被罕见的突然变革打断——对生物体来说,
这种变革就是新物种的出现;对科学而言,变革则是新理论的提出。这种描述特别适合我的研究领域——生物大灭绝的原因与结果。生物大灭绝就是生物界的周期性
剧变——地球上大部分生命消失,此后再也没有出现过任何相同的生物。
小行星撞击地球? 20多年来,科学家们一直认为,小行星撞击地球导致了一半以上的生物大灭绝事件,种种发现似乎也支持这一观点。事实果真如此吗? 为了理解人们对小行星撞击模式的普遍热情,回顾一下燃起这种热情的证据当然十分有益。撞击模式由阿尔瓦雷斯本人、他
的父亲物理学家路易·W·阿尔瓦雷斯(Luis W. Alvarez)以及两位核化学家——海伦·V·米歇尔(Helen V.
Michel)和弗兰克·阿萨罗(Frank
Asaro)共同提出,它包括两个不同的假设:首先,一颗直径约为10千米的小行星,在6,500万年前撞击了地球;其次,撞击产生了严重的后果,使一半
以上的物种灰飞烟灭。他们在厚厚的铱层中发现了那场撞击留下的痕迹:含铱的尘埃当时撒满了地球——这种元素在地球上颇为稀少,但在地外物质中却比较常见。
20世纪90年代初期,古生物学家戴维·劳普(David Raup)发表了著作——《生物灭绝:坏基因还是坏运气?》(Extinctions:
Bad Genes or Bad
Luck?)。他在书中大胆预测,人们最终可能会发现,撞击是所有生物大灭绝和其他毁灭性稍弱的生物灭绝事件的罪魁祸首。在白垩纪和第三纪之间的地质界线
(K/T界线,白垩纪和第三纪的交界称作“K/T”,所以这条地质界线就是“K/T界线”)中找到的撞击证据,当然很有说服力:“奇科苏卢布”陨石坑、清
晰的铱层以及撞击碎片(包括受到撞击压力冲击散落到世界各地的石块),无不证明了撞击事件的发生。古代沉积物中还有更多的化学线索,它们记录了地球大气成
分及气候随后发生的迅速变化。