这个地方，或许记录了小行星撞向地球后的第一个小时

在6600万年前的某个傍晚，假如你恰好站在北美的某处仰望天空，你立刻会发现空中有了一颗星星似的东西。再观察一两个小时，你会发现那东西还在原处，但似乎越来越亮了。

因为那不是恒星，而是一颗小行星，它正以每秒20千米的速度向地球飞来。

60小时后，小行星撞上地球。它前方的空气被压缩并急剧加热。它在地球大气中打穿了一条通道，并制造出超音速的冲击波。在今天的墨西哥南部的尤卡坦半岛，小行星击中了一片浅海。就在那一刻，白垩纪结束，古近纪开始。

击中尤卡坦半岛的小行星 | inverse.com

小行星撞击后，地球遭受了什么？

这颗小行星直径不小于9.6千米，在击中地球的两分钟内，它砸出了一个深约29千米的陨石坑，并向空中抛出了25万亿吨的碎屑。

想像一枚卵石掉进池塘水花飞溅的场景，再把它放大到地球的尺度。地壳反弹，一座比珠穆朗玛峰还高的山峰短暂地升起。

撞击释放的能量超过10亿枚广岛原子弹。但这次撞击毕竟不同于核弹爆炸，并没有后者标志性的蘑菇云。最初的爆发形成了一条“公鸡尾”，这是一道熔化物质组成的巨大喷流，它一直冲到大气层外，有些物质散落在了北美各地。大量物质的温度比太阳表面还高好几倍，将1600千米以内的一切尽数点燃。

撞击点还升起了一个炽热液化的岩石构成的倒锥体，它向外扩散，形成无数名为“玻璃陨石”（tektites）的炽热玻璃团，覆盖了整个西半球。

一些喷出物甚至脱离了地球引力，开始沿着不规则的轨道围太阳运行。数学模型显示，这些流浪的碎屑至少有一部分仍栖息着活的微生物。这颗小行星虽然在地球上摧毁生命，但它或许也把生命散播到了整个太阳系。

玻璃陨石，硅酸盐玻璃芯（绿色），外层已风化成粘土（蓝色）| Robert DePalma

小行星在撞击中蒸发了。它的物质和蒸发的地球岩石混合，形成了一根炽热的烟柱。烟柱先是升腾到地月距离的一半，然后坍塌成了一根白热的尘埃柱。

计算机模型显示，因为这股碎屑风暴，撞击点周围2414千米内的大气都变得炽热，引发了巨大的森林火灾。当地球转动，飘浮在空中的物质在地球的另一边汇合，落下后点燃了整个印度次大陆。根据最终覆盖地球的尘埃和灰烬的厚度，大火应该吞噬了地球上70％的森林。

与此同时，撞击造成的海啸席卷墨西哥湾，它撕裂海岸线，在有的地方剥掉了几十层楼高的岩石，它将碎片冲到内陆，然后再将它们重新吸进深水。

破坏才刚刚开始。

撞击和燃烧产生的尘埃和灰烬使阳光一连几个月无法照射到地球表面。光合作用几乎停止，大部分植物死亡，海洋中的浮游植物灭绝，使大气中的氧气急剧减少。大火熄灭后，地球陷入了一个寒冷、甚至可能深度冰冻的时期。在海洋和陆地，地球上最基本的两条食物链双双断裂。大约75％的物种灭绝。地球上死亡的生物个体超过99.9999％，碳循环戛然而止。

连地球本身也成了一颗毒球。小行星撞击蒸发了几层石灰岩，向大气中释放了1万亿吨二氧化碳、100亿吨甲烷和10亿吨一氧化碳，三种都是强有力的温室气体。撞击还蒸发了硬石膏，将10万亿吨硫化物抛到空中。硫化物与水结合，形成硫酸，又以酸雨的形式落回地面，其威力或许使任何存活的植物掉光了叶子，并带走了土壤中的养分。

艺术家想象中的小行星撞击之日丨syfy.com

今天，小行星撞击后留下的碎屑、尘埃和灰烬都保存在地球的沉积层里，形成了厚度接近一本笔记本的条纹。这个地层名为“KT界线”，因为它标志着白垩纪（Cretaceous period）和第三纪（Tertiary period）的分界线。第三纪已经更名“古近纪”（Paleogene），但“KT”这个名词保留了下来。

KT层的上方和下方充满未解之谜。古生物学界的一个核心谜题是所谓的“三米问题”（three-meter problem）：虽然经过了150年的勤奋寻找，研究者却几乎没有在KT界线下方3米的范围内找到过恐龙化石，这个厚度对应了几千年的时间。

因此，有许多古生物学家主张，恐龙的灭绝远在小行星撞击之前就开始了，原因可能是火山喷发或气候变化。但也有科学家反驳说，三米问题不过体现了寻找化石的艰难。他们坚持认为，或早或迟，总会有一个科学家在更接近毁灭时刻的地方找到恐龙的。

地球生命史上一个重大事件的答案，就封存在KT界线中。如果你像许多生物学家一样，将地球看作一个活的生物体，你就可以说它当时被一枚子弹击中，险些丧命。

揭开那个毁灭之日发生的事情至关重要，它不仅能回答三米问题，还能解释我们人类这个物种的起源。

KT界线 |Robert DePalma

撞击的直接受害者，掩埋于此

2013年8月5日，我收到了名叫罗伯特·德帕尔马（Robert DePalma）的研究生发来的一封电邮。他是在北达科他州鲍曼市的一个货运车站给我写的邮件：“我有了一个惊人的、空前的发现。此事我绝对保密，目前只有三个人知道，他们都是我身边的同事。”

他继续写道：“这比任何简单的恐龙发现都独特得多、罕见得多。如果可以的话，我不想在电邮里多谈细节。”他附上了手机号码，还约定了通话时间。

我打去电话，他告诉我他发现了一处遗址，其中掩埋着那次小行星灾难的直接受害者。

起初我很怀疑。这个德帕尔马是科学界的无名小卒、堪萨斯大学的一名博士生，他说他没有机构支持也没有合作者，全靠自己发现了这个遗址。我心想他可能在夸大其词，或者干脆疯了。（古生物学界里特多反常的人。）不过我还是来了兴趣，我登上了前往北达科他的飞机，想亲眼去看看是怎么回事。

德帕尔马的发现位于地狱溪组（Hell Creek geological formation），它在北达科他、南达科他、蒙大拿和怀俄明州的部分地区露出地面，包含了几片世界上层次最丰富的恐龙层。

撞击发生时，地狱溪的地貌由潮湿的亚热带低地和一片内海岸边的几块泛滥平原组成。这片土地生机盎然，季节性的洪水和蜿蜒的河流能迅速掩埋死去的动植物，条件非常适合形成化石。

正在化石遗址工作的德帕尔马

十九世纪晚期，恐龙猎人第一次发现了这些丰富的化石层。1902年，高调的化石猎人巴纳姆·布朗（Barnum Brown）在这里发现了第一具霸王龙化石，全美轰动。有一位古生物学家估计，在白垩纪，地狱溪一带布满霸王龙，就像非洲塞伦盖蒂草原的鬣狗那么常见。这里也是三角龙和鸭嘴龙的家乡。

地狱溪组的年代跨越白垩纪和古近纪。至少半个世纪之前，古生物学家就知道那个时段发生过一次生物灭绝，因为所有恐龙化石都是在KT层下方发现的，上方从来没有。

这一点不仅在地狱溪，在全世界都是如此。在许多年里，科学家们一直认为KT之交的灭绝并不神秘：在几百万年的时间里，火山活动、气候变化和其他事件逐渐杀死了许多生命形式。

几乎没有在KT界线下方3米的范围内找到恐龙化石，这个厚度对应了几千年的时间 | Richard Barnes

但是到了1970年代末，一个名叫沃尔特·阿尔瓦雷斯（Walter Alvarez）的年轻地质学家却和他的父亲、核物理学家路易斯·阿尔瓦雷斯（Luis Alvarez）共同发现了KT层中含有大量稀有金属铱，他们猜想这是一次小行星撞击留下的余灰。

两人在1980年的《科学》杂志上发表文章，提出这次撞击能量极大，以至引起了大规模灭绝，而KT层正是那次事件留下的残骸。

起初，大多数古生物学家都反对这个假说，认为地球和太空垃圾的一次突然随机的相遇并不足以彻底改变地球生命的演化。然而，随着时间的推移，证据越来越多，直到在1991年的一篇论文中，有人提出了确凿的证据：

研究者在尤卡坦半岛数千英尺厚的沉积物下方发现了一个撞击坑，以它的年代、大小和地球化学特征，足以引起一次全球灾变。

这个撞击坑和那颗小行星都被命名为“希克苏鲁伯”（Chicxulub），这是撞击点附近一个玛雅小镇的名字。

1991年那篇论文的作者之一大卫·克林（David Kring）在得知这次撞击的毁灭性力量之后吓坏了，他从此开始呼吁建立一个体系来辨认并摧毁威胁地球的小行星。

他告诉我：“这一点是确定无疑的：地球早晚会再次被一颗希克苏鲁伯大小的小行星击中，除非我们能改变它的方向。即使只是一枚直径300米的岩石，就足够摧毁世界农业。”

艺术家重建撞击后不久的希克苏鲁伯陨石坑 | Science

这个地方，一看就不一般

2004年，时年22岁的地质系本科生德帕尔马在地狱溪组的一处小型遗址开始发掘。这里原先是一个池塘，只有薄薄的几层沉积物。2012年，他在寻找一个新的池塘沉积时，听说一个私人收藏家碰巧在北达科他州鲍曼附近的一个畜牧场里发现了一处不寻常的遗址。

地狱溪的大部分土地都归私人所有，任何人支付可观的报酬，牧场主都会把发掘权卖给他，不管他是古生物学家还是商业化石收集者。

那个私人藏家觉得这个遗址没什么好东西：1米来深的沉积层里布满鱼类化石，但它们实在太脆，一接触空气就碎成了小片。这些鱼类化石被好几层潮湿开裂的泥土和沙子包裹，它们从来没有凝固过，质地极软，可以用铲子挖起，或者用双手分开。2012年7月，那名藏家把德帕尔马带到了遗址，并说欢迎他去研究。

次年七月，德帕尔马又来到这处遗址去做初步发掘。他告诉我：“几乎只有一眼，我就看出了这地方不一般。”

他开始铲去发现鱼类化石的地方上面的土层。这种“覆盖层”（overburden）一般是标本生活的年代之后很久沉积的物质，它们很少引起古生物学家的兴趣，往往被直接丢弃。但是当德帕尔马开始挖掘时，他却在土层中发现了一个个灰白色的斑点，它们粗看像是一粒粒沙子，但是用手持放大镜仔细观察，就会发现它们是微小的球形和细长的液滴形。“我心想，哎呀，这像是微玻璃陨石！”德帕尔马回忆道。

从遗址发现的玻璃陨石, 1毫米的玻璃球 |Robert DePalma

微玻璃陨石（microtektites）是一种玻璃团块，当熔化的岩石被小行星撞击的威力抛到空中，凝固后又像毛毛雨似的落回地面，就会形成它们。这处遗址的微玻璃陨石似乎有几百万颗之多。

当德帕尔马小心翼翼地挖开上层土时，一连串非同寻常的化石开始展现出来，它们非常脆弱，但保存极好。

他回忆说：“那里有神奇的植物化石，全都交错缠结在一起，还有成片的木头。有鱼类被压在一丛丛柏树根上，树干上还布满琥珀。”

大多数化石会被上方覆盖的岩石压扁，但在这里，一切都是立体的，包括那些鱼类，沉积物一下将它们包裹，保持了它们的形状。“你可以看见它们的皮肤，还有在沉积物中竖得笔直的背鳍，都是科学上的新物种。”德帕尔马说。随着他的挖掘，这个发现的重大意义开始显现出来。如果这正是他希望的遗址，那就意味着他已经做出了21世纪最重要的古生物学发现。

德帕尔马的论文导师估计这处遗址会让专家们忙碌50年，他还说：“罗伯特找到了太多前所未闻的东西，它们会写进教科书。”丨Richard Barnes

撞击那天发生的事，保存在这个遗址

收到德帕尔马的电邮后，我安排了去地狱溪遗址参观的行程。

到那里时，遗址呈现在了我们的面前：这是一片隆起的荒凉土地，灰扑扑的，布满裂纹，面积大约两个足球场大。看起来仿佛月球的一块碎片落在了这里。

德帕尔马回忆了发现的时刻。他在那个夏天挖出的第一块化石，是一条约1.5米长的淡水匙吻鲟（paddlefish）。匙吻鲟今天还有，它们长着长长的骨质吻，用来在浑水里探找食物。德帕尔马拿起这块化石，又在下面发现了一枚沧龙的牙齿，那是一种巨大的海洋食肉爬行动物。

他觉得纳闷：一个是淡水鱼，一个是海洋爬行类动物，两者怎么会在同一个地方？在这个离海洋至少几英里的河岸上出现？（在古代有一条名叫“西部内陆海道”的浅河，从墨西哥湾向北进入北美洲。）

第二天，他又发现了一条海鱼的尾巴，它宽约0.6米，看样子像是用暴力从鱼身上扯下来的。

保存完好的鱼尾化石 |Robert DePalma

德帕尔马说：“如果这鱼死了一段时间，它的尾巴确实会腐烂并脱落。”但这条尾巴却相当完好，“因此我知道它在鱼死亡时、或死后不久就被掩埋了。”就像那枚沧龙的牙齿，它从原先活动的海里移动了几英里，来到了内陆。

“当我发现这一点时，我心想这不可能，不应该是这样的。”德帕尔马说。这些发现暗示了一个不同寻常的结论，这个结论有点出乎他的意料。“我当时有98％的信心。”他说。

第三天，德帕尔马又在沉积物中发现了一处和周围不同的地方。它的直径约7.6厘米，看起来像是一个物体从天上掉进泥地里形成的一个陨石坑。以前的化石记录中也有过类似的结构，那是冰雹击中泥泞的表面形成的。当德帕尔马刨开表层，露出陨石坑的横截面时，他在坑底部发现了那个物体——不是冰雹，而是一个白色的小球。

这是一枚玻璃陨石，直径约3毫米，是古代小行星撞击地球所产生的尘降物。他继续挖掘，又在陨石坑底发现了另一枚玻璃陨石，接着是一枚又一枚。玻璃经过数百万年会变成粘土，现在这些玻璃陨石都成了粘土，但有些仍有着玻璃般的内核。

他之前发现的微玻璃陨石可能是被水冲到那里的，但眼前的这些却被困在了它们坠落的地方——德帕尔马认为，它们从灾难发生的那天起就一直在这里了。

德帕尔马可能一举填补了化石记录的空白 | Richard Barnes

“我一看到这个，就知道这不是普通的洪水沉积。”德帕尔马说，“我们不仅是接近了KT界线，这整个遗址就是KT界线！”

通过对地层的测绘，德帕尔马提出了一个假说：

一股巨大的洪水冲进内陆，淹没了一个河谷，也淹没了此地所在的低洼地区，这可能是KT撞击引发的海啸的结果，咆哮的海水扫过墨西哥湾，向北淹没了西部内陆海道。

当水流变缓，它把沿途席卷的一切都堆在了地上——首先是最重的物质，最后是浮在表面的东西。

所有这些很快被埋进淤泥并保存了下来：垂死和已死的海洋动物和淡水动物、植物、种子、树干、树根、球果、松针、花和花粉、贝壳、骨头、牙齿、卵、玻璃陨石、冲击变质矿物、微小的钻石、富含铱的灰尘、灰烬、木炭和布满琥珀的木材。

随着沉积物的沉淀，玻璃团块也像雨点似的落在泥里，先是最大的，然后越来越小，直到雪花似的颗粒纷纷落下。

“这些沉积物里保存了整个KT事件。”德帕尔马说，“有了它们，我们就能绘出白垩纪灭亡的那一天了。”之前发现的古生物学遗址都无法与这次相提并论。如果德帕尔马的假说正确，那么这个遗址就有巨大的科学价值。

去年夏天，当沃尔特·阿尔瓦雷斯参观发掘现场时，他被震惊了。他在给我的邮件中写道：“这真是一处壮观的遗址。”还说“要描述撞击那天发生了什么，这里肯定是最佳的地点之一。”

在这个遗址，发现了很多样本

德帕尔马带我看完发掘地点之后，又向我介绍了他的现场助理鲁迪·帕斯库奇。帕斯库奇是个肌肉发达的男人，五十多岁，皮肤黝黑，没刮胡子，身穿一件无袖T恤，脚上是一双防蛇迷彩靴，戴一顶布满灰尘的旅行帽。两个男人拿起工具，跳到坑洞底部，在洞壁三英尺（约1米）高的沉积物上寻找起来。

古生物学家罗伯特·德帕尔马（Robert DePalma，右）正站在发掘现场，左边白衣者是现场助理鲁迪·帕斯库奇（Rudy Pascucci）。提起自己的发现，德帕尔马说：“这就像在失落的约柜上，发现了神秘失踪多年的吉米·霍法白骨森森的手掌里攥着圣杯。”（译注：吉米·霍法[Jimmy Hoffa]，美国工会领袖，1975年失踪，至今未破案）| Richard Barnes

为了开展细致的工作，德帕尔马使用了X-Acto牌多用刀和刷子，那都是古生物学家的常用工具，还有父亲给他的一套牙医工具。

古生物学的研究很考验耐心，进展通常以毫米计算。我看着德帕尔马和帕斯库奇趴在烈日下，眼睛凑在土墙跟前几英寸的地方，开始挖掘。德帕尔马把多用刀子的刀尖插进沉积物的薄层里，一次挖出一个一角大小的薄片。他会仔细查看这个薄片，如果什么也没看到，就把它弹开。当碎片越来越多，他就用一支画笔把它们扫成小堆；当小堆越来越多，再由帕斯库奇用扫帚把它们扫成大堆，然后把它们铲到发掘现场的另一头堆起来。

半小时后，德帕尔马发现了一大片羽毛。“在这里每天都像在过圣诞节。”他说。他用精确的动作把羽毛挖了出来。那是泥土层里的一个脆弱印记，长约33厘米）。他说：“这是我发现的第九根羽毛，也是在地狱溪发现的第一块羽毛化石。我相信这些都是恐龙的羽毛。我还不敢肯定。但这些羽毛很原始，而且大部分超过30厘米。在地狱溪没有体型这么大、羽毛这么原始的鸟类。

最简洁的假设，这是一种已知的恐龙，最可能是兽脚亚目，也许是迅猛龙。”他边说边继续挖掘，“说不定我们会发现拥有这些羽毛的那头迅猛龙，但是我很怀疑。这些羽毛可能是从很远的地方漂来的。”

在遗址实地调查的德帕尔马

他的多用刀挖出了一块鱼鳍化石的边缘。又一条匙吻鲟见光了，后来证明它有近2米长。德帕尔马探察了它周围的沉积物，以确定它的位置和把它挖出来的最好方法。当更多鱼身露出地面时，我们可以清楚地看到它约0.6米长的口鼻在水下的一棵南洋杉的树枝上撞碎了——它也许是被洪水的巨浪硬推到树上去的。

他注意到在这片遗址找到的每一条鱼都是张着嘴死的，这也许说明它们曾在充满沉积物的水中大口呼吸，最后窒息而死。

德帕尔马继续挖掘。阵风卷起尘云，雨落了下来。雨过天晴之后，傍晚的阳光洒在草原上。德帕尔马已经迷失在了另一段日子、另一个时间里。“这块木头上有蝎蛾（bark-beetle）的痕迹。”他说。撞击发生后的几百万年，植物化石上几乎没有这样的损坏痕迹，当时昆虫几乎消失了。

德帕尔马猜想，小行星可能是在秋天击中地球的。他能得出这个结论，是因为他在发现的年轻的匙吻鲟及鲟鱼化石和这些物种已知的生长率及孵化季节之间做了比较，还因为他发现了松柏的种子、无花果和某些花朵。他说：“在我们分析了那些花粉和硅藻颗粒之后，范围就缩小了。”

左图：德帕尔马发掘的遗址的一块土芯样本。这个遗址或许保存了一份精确的地质学记录，记载了那次几乎消灭地球生物的小行星撞击。右图：这个遗址被古生物学家詹·斯密特认为是：“我们第一次看见那次撞击的直接受害者。”丨Richard Barnes

在之后的一周里，新鲜的财富不断冒了出来：更多羽毛、树叶、种子、琥珀，还有几条1~1.5米长的鱼，以及十二个有着玻璃陨石的陨石坑。

我参观过很多古生物学遗址，但从来没见过在这么短的时间内找到这么多样本。大多数考古发掘都很无聊：日子一天天或一周周的过去，却没找到什么东西。但德帕尔马似乎每半个小时就能发现一件值得一提的东西。

当德帕尔马第一次考察这个遗址时，他注意到地里半埋着一个角龙亚目成员的髋骨，这一亚目最著名的成员是三角龙。几年前有一个商业收集者试过挖掘它，但没有成功，后来它被丢在原地，因为多年的暴露而破碎了。

起初，德帕尔马只把它当成一件“垃圾”，并谴责了那个不负责任的收集者。但后来他想到：这么重的一块骨头，是怎么到达这么接近洪水高水位线的地方的呢？他认为它一定是顺水漂来的，而要在水上飘浮，它就必须包裹在干燥的组织里——这意味着撞击发生时，至少有一个恐龙物种还活者。他后来又发现，这块髋骨上附着一块手提箱大小的角龙皮肤化石。

发掘间歇，德帕尔马离开去给一块被沙尘切割并暴露出来沉积物拍照。他在沉积物上刮出了一个平滑的竖直面，然后用喷瓶在上面喷了一层水雾，使它显出了颜色。它的最下一层相当杂乱，第一波洪水撕开了几层泥土、砂砾和岩石，并将它们和烧焦以及正在燃烧的木块搅拌在了一起。

接着德帕尔马来到了坑壁上一圈淡淡的水壶形状的轮廓前，仔细查看起来。它始于KT层顶部的一条隧道，向下延伸，最后扩张成了一个圆形洞穴，洞里填着另一种颜色的土壤，并止于下方基岩层未受扰动的坚硬砂岩。这看起来像是一只小型动物在泥土里挖了一个藏身之处。“是动物挖的吗？”我问他。

德帕尔马用刺刀将这片区域刮干净，然后喷上了水。“你说得对。”他说，“而且挖洞的不是小型恐龙，而是哺乳类。”根据居住动物的不同，地洞的形状也各不相同。他注视着它，眼睛离岩石只有几英寸，同时用刺刀的刀尖探查着它。“天，我觉得那小东西还在里面！”

他计划将整个地洞完好地切割下来，然后整个运回去做CT扫描，看看里面有什么。“任何白垩纪的哺乳类洞穴都非常罕见。”他说，“而这一个简直不可能存在——它正好挖穿了KT界线。”他猜想，也许这只哺乳动物活过了撞击和洪水，它在泥土中打洞，想逃过之后那个冰冷黑暗的时期，但还是死了。他说：“它或许生在白垩纪、死在古新纪。想想看：6600万年之后，一只臭猴子又把它挖了出来，想搞明白到底发生了什么。”

地狱溪遗址

当我离开地狱溪时，德帕尔马向我强调了保密的必要性：关于他的发现，我不能告诉任何人，连最亲近的朋友也不行。

古生物学的历史上充满了贿赂、陷害和欺诈的故事。在19世纪，这个国家最著名的两位古生物学家奥塞内尔·马什（Othniel C. Marsh）和爱德华·德林克·科普（Edward Drinker Cope）在美国西部开展了一场收集恐龙化石的激烈竞赛。他们抢劫对方的藏品，贿赂彼此的队员，还在印刷物和科学会议上互相诽谤。这场对抗后来被称作“化石战争”（Bone Wars）。

古生物学的欺诈时代并未结束。德帕尔马十分担忧某个大博物馆会来征收这个遗址。

德帕尔马知道，他一旦在这个遗址搞砸，职业生涯就很可能结束。他还知道自己在这个领域的地位很不牢靠，必须巩固这一发现，以抵御可能的批评。他在2015年已经领教过一次严酷的评判，当时他发表了一篇论文，介绍一个名为“达科塔盗龙”（Dakotaraptor）的新物种，但在重建骨骼时，他错误地插入了一块海龟化石。虽然重建骨骼很不容易，需要排列数千块已经和其他物种的骨头混杂在一起的骨片，但这轮攻击还是令德帕尔马备感羞辱。他告诉我：“那种事我绝不想再来一次。”

撞击那天，恐龙很可能还存在着

五年来，德帕尔马一直在遗址发掘。他悄悄将他的发现告诉了五六位KT研究界的杰出人士，包括沃尔特·阿尔瓦雷斯，并征求了他们的帮助。每年冬天不去现场发掘时，他就在波卡拉顿市佛罗里达大西洋大学的一间实验室里准备和分析样品，一次只分析几件。那间实验室位于地质楼，没有窗户，形状像一块楔子。德帕尔马在实验室的一角为自己辟出了一块空间，刚好够他一次研究一两块装在封套里的化石。

渐渐地，德帕尔马拼出了那场灾难的一幅可能图画：

当遗址被水淹没时，它周围的森林已经起火，这一点可以根据遗址中发现的大量木炭、烧焦的木头和琥珀推断出来。

洪水来临时不是一阵旋转的波浪，而是一股强大汹涌的急流，里面裹挟了大量不知所措的鱼，以及植物和动物的残骸。

德帕尔马猜想，当水流变缓并退却，这些东西就沉积了下来。

德帕尔马表示，他已经发现了12个新的动植物物种，并辨认了地狱溪已知的几乎所有恐龙群体的破碎牙齿和骨骼，包括刚刚孵化的动物遗体。| Richard Barnes

在沉积物底层的一堆沉重的砂砾和玻璃陨石中间，德帕尔马发现了地狱溪已知的几乎每一种恐龙的破碎牙齿和骨骼，包括刚刚孵化的动物遗体，还有翼龙的残骸，这些原先只在KT界线下方很远的地层中发现过。

他发现了一枚没有孵化的恐龙蛋，里面完好地保存着一具胚胎——这是一块有巨大研究价值的化石。这枚蛋和其他遗骸指出，在那决定命运的一天，恐龙和其他主要爬行类很可能没有立刻走向灭绝。德帕尔马可能一举解决了“三米问题”，并填补了化石记录的空白。

到2013年的发掘季结束时，德帕尔马已经确定这处遗址是由一次撞击引发的洪水创造的了，但他还没有决定性的证据能证明那就是KT撞击。它也可能是大约同一时间另一颗大型小行星撞击的结果。

“非凡的发现需要非凡的证据。”他说。如果他手上的玻璃陨石和希克苏鲁伯小行星的玻璃陨石具有同样的地球化学成分，那就是强有力的证据了。

希克苏鲁伯玻璃陨石很罕见，它们最丰富的储备是在1990年发现的，那是海地的一片小小的露头区，位于一道路堑上方的一道悬崖。2014年1月下旬，德帕尔马到那里收集了一批玻璃陨石，并将它们和他在遗址发现的玻璃陨石一起，送到了加拿大的一间独立实验室，对两组样本在同一时间、用同样的设备做了分析。结果显示它们的地球化学性质几乎完全匹配。

在坦尼斯发现的玻璃小球，其地球化学性质与希克苏鲁伯玻璃陨石极其相似。丨doi.org/10.1073/pnas.1817407116

在德帕尔马做出发现的前几年里，只有少数几个科学家知道它们。其中之一是大卫·伯纳姆（David Burnham），德帕尔马在堪萨斯的论文导师，据他的估计，德帕尔马的遗址至少能让专家忙活五十年。他告诉我：“罗伯特发现了许多前所未闻的东西。比如镶嵌着玻璃陨石的琥珀——老天！那根恐龙羽毛好得不像话，那个地洞更是让你头晕目眩。”

在古生物学中，“化石群”（Lagersttte）指的是一类罕见的化石遗址，它们保存着各种接近完好的样本，几乎构成了一个化石生态系统。伯纳姆说：“这将成为一个著名的遗址，将会写进教科书。这将是标志KT灭绝的化石群。”

詹·斯密特（Jan Smit）是荷兰阿姆斯特丹自由大学的一位古生物学家，也是KT撞击的世界权威，他一直在帮助德帕尔马分析研究结果，和伯纳姆及沃尔特·阿尔瓦雷斯一样，他也是德帕尔马的那篇关于遗址的科学论文的合作者。除了他们还有八位作者。

“这是一个重大发现。”詹表示，“它解答了一个问题：恐龙到底是在撞击时灭绝的、还是之前就衰落了？这是我们第一次看见撞击的直接受害者。”

德帕马尔（左）与詹（右）在检查含有化石的岩石层

对这一发现，有些人表示怀疑

2016年9月的科罗拉多，德帕尔马在美国地质学会的年会上报告了这个发现。他只说自己在KT洪水留下的一处沉积物里发现了玻璃液滴、冲击变质矿物和化石。他将这处遗址命名为“坦尼斯”（Tanis），那是一座埃及古城的名字，是1981年的电影《夺宝奇兵》中保存约柜的地方。在真实的坦尼斯，考古学家发现了一块刻有三种书写系统的石碑，和罗塞塔石碑一样，它也对古埃及语的翻译至关重要。德帕尔马希望，他的坦尼斯遗址将有助于揭晓撞击后第一天发生的事。

这次讲话虽然信息有限，但还是引起了一阵骚动。

柯克·科克伦（Kirk Cochran）是纽约石溪大学海洋及大气科学院的一名教授，他回忆说，当德帕尔马报告他的发现时，听众发出了惊叹。也有的科学家很谨慎。史密森国家自然历史博物馆馆长柯克·约翰逊（Kirk Johnson）对我说：“我对这次报告实在怀疑，那肯定是编出来的。”约翰逊一直在测绘地狱溪的KT层。他的研究显示，坦尼斯至少位于KT界线以下13米，年代或许比KT撞击早了10万年。

一位西海岸的KT事件权威兼著名古生物学家说：“我对这些发现很怀疑。德帕尔马在科学会议上以各种方式报告发现，并根据它们提出了各种主张。他确实可能找到了了不起的东西，但他也有小题大做的名声。”这位专家还认为德帕尔马对坦尼斯遗址过度保密，他反对这种做法，认为这使其他科学家很难验证他的主张。

遗址记录的是，撞击的第一个小时

在美国地址学会发表讲话之后，德帕尔马意识到他对坦尼斯遗址的理论有一个根本问题：

即便KT海啸的移动速度约每小时160千米，到达3200千米之外的遗址也需要好几个小时。玻璃团块的洒落会在撞击发生后的一小时内开始并结束。然而玻璃陨石却掉进了汹涌的洪水里。这在时间上完全颠倒了。

这已经不是古生物学问题，而是地球物理学和沉积学的问题。

斯密特就是一名沉积学家，而德帕尔马分享数据的另一位研究者、现任职于华盛顿大学的马克·理查兹（Mark Richards），是地球物理学家。一次两人在印度的那格浦尔开会，晚上一起吃饭时说起了这个问题，他们查了几篇论文，又在纸上做了些粗略计算。其中一人提出，那些浪潮可能是一种名为“假潮”（seiche）的奇怪现象造成的。

地震引起的“假潮”（seiche）

在大型地震中，地面的震动有时会使水塘、游泳池和浴缸中的水来回晃荡。理查兹回忆道，2011年的日本地震开始后30分钟，就在挪威的一处风平浪静的峡湾中引起了约1.5米高的奇怪假潮，那是海啸无法到达的地方。

理查兹原先估计，KT撞击引发的全球地震可能比人类历史上记载的最大地震强1000倍。依照这个尺度，他计算出那股强烈的震波会在撞击后的6分钟、10分钟和13分钟到达坦尼斯。（不同类型的地震波传播速度不同。）剧烈震动足以引发一次大规模假潮。而在这之后几秒或几分钟，空中就会洒下第一批玻璃团块。当它们持续洒落，假潮也不停晃动，它每次放下一些沉积物，将玻璃陨石就地封存。

简单地说，坦尼斯遗址记录的多半不是撞击后的第一天，而是第一个小时左右。如果这是事实，就会使这处遗址比先前认为的更加神奇。

这几乎令人难以置信：这份对地球史上最重要的60分钟的精确地质学记录，居然保存到了千万年后的今天，就好像是细密的岩层中记录了一段高速度、高分辨率的录像。

如果坦尼斯遗址离撞击点更近或者更远，这个时间上的美丽巧合就不会出现。“这世界上还没有过什么东西这样呈现在人的眼前。”理查兹告诉我。

撞击之后，是新世界、新生命

6600万年前的一天，地球上的生命几乎走到了崩溃的末路。

撞击之后，一个简单得多的世界出现了。当阳光终于穿破烟霾，它照亮的是一片地狱般的景象。海洋干涸了。陆地上盖满浮灰。森林只剩下烧焦的树桩。因为温室效应的作用，寒冷让位于酷热。大部分生命是一团团藻类和真菌：撞击后的许多年里，地球表面除了真菌罕有别的植物。老鼠似的哺乳动物在阴暗的下层植被中鬼鬼祟祟地生活。

但是最终，生命以新的形式出现并重新繁荣。

KT事件持续吸引着科学家的兴趣，一个重要原因是它在地球上留下的灰色印记是对生命的一个提醒。“如果那颗小行星没有坠落，我们就不可能在这里通电话。”史密特大笑着告诉我。德帕尔马同意这个说法。

在小行星撞击之前，哺乳动物最初的一亿年里，它们只能在恐龙的脚下仓皇奔波，数量很少。“但恐龙消失之后，它们获得了自由。”德帕尔马说。

在下一世，哺乳动物经历了爆发性的适应性辐射（adaptive radiation），演化出了令人眼花缭乱的各种形式，从渺小的蝙蝠到巨大的雷兽，从马到鲸，从可怕的原始食肉哺乳动物到有着大脑袋的哺乳动物，后者演化出了可以抓握的手掌，以及可以看穿时间的心灵。

14种加拉帕戈斯雀，有共同的祖先 | 适应性辐射，britannica

“我们的起源可以追溯到那个事件。”德帕尔马说，“在这个遗址，我们可以回到那个地方，和那一天产生联系，这是一种特别的体会。这里就是白垩纪的最后一天。当你沿着地层向上一步，前进一天，你就来到了古新纪了。那是哺乳类的时代，那是我们的时代。”

作者：Douglas Preston

翻译：红猪

编辑：游识猷、Cloud

编译来源:The Day the Dinosaurs Died

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