这一意外发现是否有助于应对全球变暖？

在发表在《科学进展》杂志上的论文《中奥陶世冰期的外星触发因素：L-球粒陨石母体破裂产生的尘埃》中，芝加哥野外博物馆、瑞典隆德大学等的研究人员，认为4.66亿年前一颗主要小行星的解体，使整个太阳系内部充满了大量的尘埃，导致了冰河期。

小行星有多大？

经过计算，这颗小行星的宽度约为93英里。然而，这颗小行星非但没有撞击地球，反而在火星和木星之间的小行星带分裂，并在太阳系内部产生了比平常多得多的尘埃。据该报报道，这是过去30亿年来记录在案的最大一次陨石分离，而且它的分离至今仍运送着近三分之一落在地球上的陨石。

上图：这是一幅巨大的星空图，鸟瞰着我们的小行星带，它位于火星轨道（红色）和木星轨道（紫色）之间。外太空的碰撞产生了导致地球冰河期的尘埃。

什么是太空尘埃？

地球的大气中总有一些灰尘，还有火山、沙漠和海盐的灰尘。在目前的平流层中，外星尘埃占所有尘埃的1%，没有气候意义。“正常情况下，地球每年获得约40000吨外星物质，”菲利普·赫克（Philipp Heck）说，他是菲尔德博物馆的馆长，芝加哥大学的副教授，也是该论文的作者之一。“我们的假设是，在至少200万年的时间范围内，大量的外星尘埃在改变地球气候、促进地球进入冰河期方面发挥了重要作用。”

太空尘埃是如何冷却地球气候的？

基本上是通过阻挡太阳光。众所周知，4亿6600万年前地球的气候变冷了，但奥陶纪冰山条件是如何被触发或强化的，直到现在才是一个谜。基本上，尘埃的阻挡作用部分阻止了阳光到达地球，冰河时代开始了。伦德大学地质学教授、该项研究的负责人比格·施密茨说：“这类似于站在客厅中央，砸碎一个真空吸尘器袋，规模要大得多。”“我们的研究结果首次表明，这种尘埃会使地球急剧降温。”

太空尘埃如何促进地球生物多样性

所有的太空尘埃的到来都是这样逐渐的——实际上至少持续了二百万年——生命能够适应不断变化的温度，导致新物种的爆炸。这被称为“奥陶纪生物多样性大事件”。

研究人员是怎么发现的？

考古学家在4.66亿年前的岩石中寻找太空尘埃的踪迹，并将其与南极洲的微小陨石进行了对比。“我们研究了地球的沉积记录中的外星物质、陨石和微陨石，这意味着曾经是海底的岩石。”菲利普·赫克谈到瑞典南部欣讷山（Kinnekulle）的石化海底沉积物研究时说。“然后我们提取了外星物质来发现它是什么和它来自哪里。”

上图：这是一块有4.66亿年历史的陨石化石，是在同一次小行星碰撞中形成的，这次碰撞导致了导致冰河时代的尘埃。照片顶部是一种叫做鹦鹉螺的类似乌贼的生物化石。

提取外星物质是一个艰苦的过程，因为古代的岩石必须用酸处理，才能把石头除掉，留下“空间物质”进行化学处理和分析。他们发现氦原子缺少一个中子——这是太阳被射出来的一个肯定的迹象——以及经常在小行星中发现的稀有金属。

简言之，小行星上的尘埃在太阳风袭击地球后被氦气富集。“这个结果完全出乎意料，”施密茨说。“直到我们得到最后一次氦气测量结果，一切才就位。”

它如何帮助对抗全球变暖？

“我们谈论的是数百万年的时间尺度，”赫克说，“这与6500万年前陨石杀死恐龙造成的气候变化非常不同，它与今天的全球变暖不同——这种全球降温是一次温和的推动。”

然而，如果不减少二氧化碳排放，这一意外发现可能与应对全球变暖有关。那么，我们能否复制4.66亿年前引发全球降温的沙尘暴？将小行星放置在环绕地球的轨道上，这样它们就会不断产生尘埃，并部分阻挡太阳光到达地球。赫克认为这样的计划会很危险。

赫克说：“对地质工程的建议应该进行非常严格和仔细的评估，因为如果出了问题，情况可能会比以前更糟。”然而，这些知识可能是有用的。他说：“我们正在经历全球变暖，这是不可否认的，我们需要考虑如何防止灾难性后果，或尽量减少它们。”他补充说：“任何合理的想法都应该加以探讨。”

施密茨说：”我们的研究结果首次表明，这种尘埃有时使地球急剧降温。我们的研究可以更详细、基于经验地了解其工作原理，进而可用于评估模型模拟是否真实。“