一块在非洲西北部被人捡到的月球陨石,最近成了行星科学家眼中一块珍贵的时间胶囊。它体内封存着一段月球可能不愿再想起的往事:大约35亿年前,一次极其剧烈的撞击事件,曾把月球表面炸成了一片熔岩海。(研究人员表示,这是他们之前不知道的一次撞击事件。)

你可能会想,月亮表面本来就布满环形山,再多一个撞击坑有什么稀奇?问题的关键不在于“又被撞了一次”,而在于这次撞击所释放的能量规模,以及它发生的时间点,恰好与地球上生命最初留下痕迹的年代重合。这就好像我们翻看地球老相册时,突然发现背景里的邻居家,那天也在经历一场足以改写地貌的巨变。

打开网易新闻 查看精彩图片

这项研究的主角是一块编号为 NWA 12593 的月球陨石。科学家们动用了一种叫“放射性测年”的方法,来读取这块石头里藏着的撞击日历。说人话就是,这块陨石内部含有一些不稳定的放射性元素,它们会像沙漏里的沙子一样,以极其稳定和精准的速度衰变。通过测量这些元素已经衰变了多少,研究团队就像拿到了一个宇宙级别的秒表,从而推算出第一次撞击发生的时间,大概在35亿年前——也就是太阳系形成大约10亿年之后。

更有趣的是,这块陨石记录的不是一次,而是至少三次独立的撞击事件。但研究人员的注意力,几乎全被最早、也是最猛烈的那一次给勾住了。他们之所以断定这次撞击的能量大到离谱,是因为在陨石样本里找到了一种非常特殊的物质痕迹——曾经存在过的立方氧化锆。

这个名字你可能有一点点耳熟。在珠宝店里,立方氧化锆常被用作钻石的平替,因为它看起来同样闪亮。但在这块古老陨石的故事里,它扮演的角色可完全不一样:它是一个温度计,一个测量极端高温的铁证。道理很简单,立方氧化锆这种材料,只有在温度高到离谱的环境下才能形成。在地球上,我们得依靠工业设备来制造它;而在月球上,能让岩石里长出这种晶体的天然熔炉,只有一次能把地壳砸穿、让大范围岩层瞬间熔化的灾难级撞击。

研究人员推测,那次撞击的能量是如此巨大,以至于撞击点及其周边的岩石在瞬间变成了流淌的岩浆池。随着时间推移,月球表面极端寒冷的环境又会慢慢让这些高温晶体变得不稳定,最终分解、转化成其他形式的再结晶产物。科学家们现在在陨石里找到的,正是这些转化后留下的化学指纹。虽然没有直接看见立方氧化锆本尊,但这些痕迹足以证明,在那场古老的浩劫中,月亮曾经实实在在地被烧熔过。

这项发现刊登在《地质学》(Geology) 期刊上。论文的第一作者、科罗拉多大学博尔德分校的行星科学家卡罗琳·克罗 (Carolyn Crow) 在声明中提了一个很值得玩味的视角。她说,地球上最早的化石证据大约出现在35亿年前,这意味着生命的萌芽和早期演化,就是在那个时间段附近开始的。她们这个领域的科学家总是忍不住追问一个问题:当生命在地球上挣扎着站稳脚跟的时候,天上究竟在发生什么?砸向地球和月球的那些灾难性撞击事件,它们的节奏和频率是怎样的?

这是个很重要的背景音。我们今天看待小行星或陨石撞击,总带有一种末日灾难片的滤镜,觉得它们是毁灭的代名词。但在早期太阳系,撞击其实是常态,是行星搭建自己身体的积木游戏,只不过这块积木砸下来的动静实在太大了一点。当月球在35亿年前被砸成熔岩球的时候,地球这个近邻显然也很难独善其身。研究那段时间的撞击记录,其实就是在帮我们拼凑出生命诞生之初所面对的外部环境——一个时而炽热暴烈、时而短暂宁静的原始世界,而这些灾难性事件的节拍,可能是理解生命如何得以幸存并最终铺满这颗星球的重要变量。

更有意思的悬念还藏在时间线里。这次熔岩级别的撞击,发生的时间点似乎与月球上其他几处巨大撞击盆地的形成年代大致重合。虽然研究人员还不能断言这些撞击之间有什么必然联系,但这暗示了一个可能性:也许太阳系在那一时期曾经历过一段特殊的动荡期,内外行星的引力博弈抛出了一波密集的“宇宙炮弹”,月球和地球只不过恰好是站在了靶场上。

当然,科学家们也会谨慎地提醒你,关于这一假说的证据,目前还处在初步拼凑的阶段。这项研究的价值,不在于它给出了一个盖棺定论的故事结局,而在于它递给我们一块从月球表面飞溅出来、在太空里漂泊了亿万年、最终坠落在非洲沙漠里的岩石碎片。而就是这么一块不起眼的石头,像一位沉默的证人,用自己身体里残存的化学记忆,让我们得以窥见月球——以及我们自己所处的这方宇宙后院——在几十亿年前那场混乱青春期中的一个剧烈瞬间。