俄克拉何马州艾姆斯陨石坑的年代或与一次大灭绝事件相近

美国已知最大的撞击构造之一，形成时间可能远比科学家此前认为的要晚。对俄克拉何马州西北部地下艾姆斯陨石坑中锆石晶体的新分析显示，这次撞击发生在约3.7亿年前，时间上接近弗拉斯期—法门期大灭绝事件。

这一修订后的时间线改变了这座宽约10英里、即16公里的构造所处的科学背景。此前，艾姆斯陨石坑被认为与约4.67亿年前的奥陶纪陨石事件有关。新的年代晚了约9700万年，这意味着这次撞击可能与地球历史上主要的全球灭绝时期之一同时发生。

这项研究并未证明撞击导致了灭绝。不过，它确实将一次大规模撞击置于同一大致时期，并提出了一种可能性：在海洋生物承受严重压力的时代，这次撞击可能加剧了环境扰动。

隐藏在俄克拉何马州地下的陨石坑

艾姆斯陨石坑无法从地面看到。当撞击物撞上地球时，如今的俄克拉何马州所在地区还位于浅海之下。后来，沉积物填充并掩埋了形成的凹陷，没有为现代观察者留下明显的地表特征。

直到1991年，石油勘探者钻入其中，人们才发现这一构造。据报道，它直径约10英里，是美国第四大撞击构造。估计撞击体的高度相当于埃菲尔铁塔，并以超过每小时7万英里、即每小时11万公里的速度撞击地球。

这一描述展现了撞击所涉及的力量，但真正让研究人员能够重建其历史的是陨石坑的地质。即使地貌后来被更年轻的沉积层覆盖，撞击构造内部及周围的岩石仍可能保存极端冲击和变形的证据。

锆石晶体为何改变了年代

此前的年代判断来自在陨石坑内外发现的海洋动物化石。这些化石被确定属于奥陶纪陨石事件，即约4.67亿年前一个被认为有异常多大型天体撞击地球的时期。这种现象可能与太空中一个母体天体的碎裂有关。

在新研究中，研究人员检查了嵌入地下陨石坑中的微小锆石晶体的断裂模式。这项研究于7月发表在《陨石学与行星科学》上。锆石是一种耐久矿物，能够保留地质事件的记录。研究团队分析的晶体尺度损伤表明，撞击发生在约3.7亿年前，而不是奥陶纪事件期间。

修订后的结果提醒人们，陨石坑周围的岩石可能讲述比单独化石更复杂的故事。化石或许能够确定某一地区沉积物形成的年代，但不一定能直接确定撞击发生的时刻。与碰撞力量相关的矿物记录，则可以提供更直接的约束。

新背景：弗拉斯期—法门期灭绝

新的年代将艾姆斯撞击置于弗拉斯期—法门期大灭绝事件期间。消息来源将这一时期描述为地球历史上规模最大的全球灭绝事件之一。这一时间上的重合具有科学意义，因为大型撞击可能造成突然的区域性和全球性后果，具体取决于撞击规模、地点以及当时地球的条件。

但时间上的重合并不能证明因果关系。大灭绝往往是复杂的事件，会在气候、海洋、生态系统和大气化学变化的背景下展开。新的分析支持重新评估艾姆斯陨石坑在这一时期的位置，但并未确定这次撞击究竟对灭绝造成了多大影响，或是否造成了影响。

这一点很重要。当撞击坑的年代与灭绝界线相吻合时，人们很容易将其视为生物危机的简单解释。但要建立因果联系，还需要年龄匹配之外的证据，包括精确的年代序列，以及撞击产生了足以在全球范围影响生命的环境变化的迹象。

新年代对撞击历史意味着什么

这次修订将艾姆斯陨石坑从长期归入的奥陶纪撞击群中移出，同时为晚泥盆世记录增加了一处重要的美国撞击构造。这一变化可能影响研究人员对两个时期的理解：奥陶纪事件少了一个成员，而弗拉斯期—法门期则新增了一次有明确年代的撞击。

这一发现的更广泛价值不仅在于历史，也在于方法论。埋藏陨石坑是行星地质学中的常见挑战，因为侵蚀、沉积和构造变化可能抹去其原始形态。艾姆斯是一个特别清晰的例子，说明撞击构造可以从地表消失，却在地下留下可恢复的记录。

随着科学家继续修正古代撞击构造的年代，地球碰撞历史的时间线可能还会继续变化。每一次修订都可能改变撞击与生物或气候事件之间看似存在的关系。就艾姆斯陨石坑而言，这一构造曾被认为属于奥陶纪轰击期，如今却似乎与一次更晚的大灭绝危机同时出现。

这一结果让一座隐藏在俄克拉何马州地下的陨石坑成为地球历史研究中的新问题。关键的下一步不是假定直接因果，而是检验这次撞击可能产生了什么后果，以及这些后果是否在晚泥盆世地球的地质记录中留下痕迹。

本文根据Live Science的报道编写。阅读原文。