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强大的冲击波将摧毁前进方向上的一切生命物质，使一切可燃烧的物质燃烧，引起森林大火甚至全球大火。燃烧形成的灰烬与二氧化碳以及撞击靶岩溅射的尘埃、气溶胶和熔融的岩石细小球粒，弥漫于高层大气中。破碎的岩石碎屑和碎块，溅射散落在撞击坑外围。 超高温高压的冲击波使大气中的氮气形成氧化氮，形成强酸雨的沉降，加速了动植物的死亡和地面的侵蚀。 强大的冲击波撞击地面，挖掘出一个直径几十千米甚至 200多千米的撞击坑，相当于撞击体100~200倍的地壳岩石与土壤受到高温高压冲击波的撞击而气化、熔融、破碎、溅射，并产生巨大的海啸与地震，摧残地球的生命。 若撞击靶区是海洋，激起几百米的巨浪和最强烈的海啸与地震，沿岸数千千米的地区将沦为汪洋一片，大量的海水蒸发、溅射并挖掘出大量海底的沉积物与岩石粉尘抛射到平流层中滞留，海洋中大量生物死亡。 平流层弥漫着高浓度的粉尘和烟尘，屏蔽太阳光和热辐射，地球表面接受的太阳辐射将减少90%，地表急剧降温，海平面下降，冰雪覆盖面扩大，植物的光合作用受到抑制，甚至大批植物死亡，以植物为食的动物因食物链中断而死亡；“黑暗的、寒冷的冬天”突然降临，新的冰期诞生，加剧生物物种的灭绝。 地球经历漫长时期的生态重建，随着温室效应的加剧，气温的升高，海平面上升，使气候逐渐恢复正常。某些生物种属的复苏和大批新的物种滋生、繁衍，地球又恢复了蓬勃生机。 6500 万年前，100 多万种生物物种在地球上滋生繁衍，万类霜天竞自由，一派欣欣向荣的景象。恐龙是当时地球上形体最大的物种，是地球生物界的霸主。一个直径约 10 km的小行星突然冲进地球的大气层，压缩前端的大气，形成高温高压的强大的冲击波撞击地面。小行星撞击地球的一系列后续效应，导致了地球的生态系统彻底崩溃。以恐龙为代表的地球全部生物物种中，70%的物种在这场劫难中灭绝。 1983年，周磊研究白垩系—第三系界面生物大灭绝事件的起因。他在中国西藏拉萨附近岗巴地区的地层中找到了白垩系—第三系界面的海相沉积的界面层。6500万年前，西藏还没有出现喜马拉雅山脉，属于特提斯海，后期的喜马拉雅运动将海底的沉积层抬升，使白垩系—第三系界面层出露（图 6）。根据周磊对 3 处界面层的精细对比研究，确证是一个 10 km大小的小行星撞击地球导致的气候环境灾变与生物物种灭绝事件，有关研究发现如下。
图6 西藏拉萨岗巴地区白垩系和第三系的界面层
1）在白垩系—第三系地层剖面的界面层中，发现含有大量由小行星撞击靶岩石气化熔融过程产生的熔融状细小球粒。通过界线层中沉降熔融球粒的粒度与总量计算，反演撞击体的能量、熔融靶岩的总量，获得了尘埃沉降的持续时间。 2）在几厘米厚度的界面层黏土中，发现铱、钌、钯、铑、铂、镍、铬、钴等铂族与亲铁元素含量异常高，比上下层位及地壳的平均值高1~3个量级。 3）界线层中某些元素的相对比值显示出典型的小行星（陨石）物质的特征，与地壳元素的相对比值差异极大，表明了界线层中有地外物质的贡献。计算出造成这一次生物物种灭绝事件的元凶是一颗直径约 10 km 的小行星撞击地球。 4）界线层中发现有极少量的、由植物燃烧形成的炭灰。超强的冲击波使撞击区域的森林燃烧，森林大火引燃大区域甚至全球性大火。国外一些界线层中的炭灰中也发现有森林大火形成的多环芳烃等化合物。 5）界线层中发现有由超强冲击波使地面某些矿物结构更为致密、形成同质异构的超密矿物，如石英转变为柯石英。 6）系统测定地层剖面的碳、氧同位素组成，发现界面层的碳、氧同位素组成有明显的突变。氧同位素的系统研究表明，撞击后年平均温度明显下降（l2±4）℃。证明有大量森林燃烧的灰烬、撞击靶岩石溅射的粉尘、靶岩石熔融形成的玻璃质细小球粒和气溶胶颗粒等，长期密布和滞留在高层大气中，遮住了 70%的阳光，地球变得黑暗和寒冷，植物不能进行光合作用而大批死亡。以植物为食物的动物，由于食物链的中断而大批死亡。碳同位素的系统研究表明有大量生物物种的死亡与灭绝。根据碳、氧同位素组成的研究，经历近万年，逐渐恢复正常。 1990 年一次偶然的发现并证实，6500万年前导致以恐龙为代表的70%地球的物种灭绝的肇事者——直径约 10 km的小行星撞击在现今的墨西哥尤卡坦半岛的魔鬼角，形成直径180 km的希克苏鲁伯撞击坑（Chixulub Crater）。撞击坑的一部分在半岛的陆地上，另外一部分在近邻半岛的海洋里。图 7左下图是艺术家为 6500 万年前小行星撞击后形成的希克苏鲁伯撞击坑绘制的重建图。
图7 墨西哥尤卡坦半岛的魔鬼角，形成直径180 km的希克苏鲁伯撞击坑
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