有許多人對人類將以什麼方式以及什麼時候結束有不同的爭議，然而，毫無疑問，地球上最後一次大滅絕的主要原因和催化劑是：一個來自外太空的巨大物體與地球相撞。大約65億年前，一顆直徑為5-10千米左右的小行星撞擊了現在的墨西哥灣，消滅了地球上大約30%-50%的物種並且結束了恐龍時期。我們是否會在不久的未來有同樣的遭遇？一位名為大衛·博通的讀者想知道：
關於我讀到的這篇文章，我有一個問題：我們的星系的圓盤是如何每隔2600萬到3000萬年間在奧爾特雲中取代彗星，從而導致地球上彗星的周期性滅絕和撞擊？…我在想，我們是否正處於我們生命中這種情況發生的危險當中，以及這個理論是否有根據？
圖源：唐·戴維斯（Don Davis） (作品由NASA委托).
說實話，大規模滅絕永遠都是危險的，但更重要的是正確地量化這種危險。
圖源：美國航天總署NASA / GSFC, BENNU’S JOURNEY - Heavy Bombardment.
在我們的太陽系中，來自宇宙爆炸的滅絕威脅通常來自兩個來源：火星與木星之間的小行星帶以及海王星軌道以外的柯伊伯帶和奧爾特雲。對於被懷疑（但不確定）是恐龍殺手的小行星帶來說，隨著時間的推移，我們被大型物體撞擊的幾率大大降低。這個猜想有一個很好的理由：火星和木星之間的物質總量會隨著時間的推移而消耗殆盡，而沒有補充物質的機制。我們可以通過觀察一些事物來了解這一點：年輕的太陽系，我們自己的太陽系的早期模型，以及大多數沒有特別活躍的地質活動的真空世界：月亮、水星以及木星和土星的大多數衛星。
圖源：美國航太總署／戈達德太空飛行中心／亞利桑那州立大學（由I.Antonenko編輯）
例如，我們可以通過觀察月球隕石坑來了解它的歷史，在月球高地的地方，我們可以看到一個長期存在的重隕石坑的歷史，可以追溯到太陽系最早的時候：40億年前。那裏有很多大隕石坑，裏面的隕石坑越來越小：有證據表明，在早期有難以置信的高水平的撞擊活動，然而，如果你觀察黑暗區域（月海），你可以看到裏面的隕石坑少得多。放射年代測定法顯示，這些地區大部分都有30到35億年的歷史，即使是這樣的差異也足以使隕石坑的數量大大減少。發現於暴風洋（月球上最大的月海）最年輕的區域只有12億年的歷史，而且是隕石坑最少的。
這一切意味著隨著時間的推移，小行星帶變得越來越稀疏。關於我們是否有遇到到尚有爭議，但是在未來的幾十億年的某個時候，地球應該會經歷它最後一次大型的小行星撞擊，如果世界上還有生命，那麼最後一次大滅絕事件則會從這樣的災難產生。
但是奧爾特雲和柯伊伯帶卻是完全不一樣的情況。
圖源：美國航天總署& Wiliiam Crochot
在海王星之外的太陽系外，存在著巨大的潛在災難。數十萬——如果不是數百萬——大塊的冰和岩石在圍繞我們的太陽的一個脆弱的軌道上等待著，一個經過的“質量”（可能是海王星，另一個柯伊伯帶／奧爾特雲物體，或一個不同的太陽系）有可能通過引力擾亂它（太陽）。該破壞可能會有很多結果，但其中之一是把它拋向太陽系內部，在那裏，它可以作為一顆燦爛的彗星到達，但在那裏它也可能與我們的世界相撞，導致一場災難。
圖源：美國航天總署／加州理工學院噴氣推進實驗室／R.赫爾特（插圖作者），由維基共享用戶Cmglee修改。
與海王星或其他對象的交互在柯伊伯帶和奧爾特雲是隨機和獨立於我們銀河系的任何事物，但有通過一個充滿恒星的地區——例如星系圓盤或者銀河系的其中一個旋臂，可以增強彗星風暴和彗星撞擊地球的可能性。發表的一篇美國科學家論文中提到，地球上的物種滅絕有一個大約2600萬到3000萬年的“周期性”模式，這與太陽系穿過銀河系平面的時間大約有2800到3200萬年的周期有關。這是巧合，還是物種滅絕的原因？
圖源：維基共享用戶Smith609，數據來自羅普與史密斯（1982）和羅德與穆勒（2005）
關於這個問題的答案可以從數據中找到。我們可以從化石記錄中看到發生在地球上的重大滅絕事件。通過計算屬的數量（比“種”多了一步，我們可以對生物進行分類；對於人類來說，智人中的“人”就是我們的屬）在任何特定的時間，我們可以追溯到5億多年前的事情（多虧了沉積岩），我們可以看到在任何特定的時間間隔裏，既存在又消亡的百分比。
圖源：維基共享用戶 阿爾伯特·梅斯特，數據來自羅德和穆勒（2005-03）“化石多樣性的循環”。自然434:208-210
我們可以在這些滅絕事件中尋找模式。定量計算最簡單的方法是對這些循環進行傅立葉變換，然後看看模式會在哪裏出現。例如：如果我們每一億年就會看到一次大滅絕事件，那麼在這時間內每一次的屬數都會大幅下降，那麼傅立葉變換就會以1/1億年的頻率出現一個巨大的峰值。說到現在只有一個問題：這些滅絕數據能告訴我們什麼？
圖解：滅絕事件的傅立葉變換，來自羅德,R.A 和穆勒（2005）。“化石多樣性的循環” 自然 434:209-210
它顯示了一個頻率為1.4億年的峰值和另一個頻率為6200萬年的峰值的相對微弱的證據。相對於其他的峰值而言，這些峰值看起來很大，但其實是完全無關緊要的。在大約5億年的時間範圍內，你只能適應3次可能發生的1.4億年的大滅絕，以及大約8次可能發生的6200萬年的大滅絕。（我們看不到那麼多次，即使有這樣的周期性也不會每次都發生）但你可以清楚地看到，沒有證據表明這些滅絕有2600-3000萬年的周期性；在這些頻率上甚至沒有暗示的撞擊。更糟糕的是，在地球上發生的所有撞擊中，只有不到四分之一來自奧爾特雲！有句老話說：“非凡的主張需要非凡的證據”，但克裏斯托弗·希欽斯（Christopher·Hitchens）把劇本翻了過來，從相反的角度來看：
“沒有證據就能斷言的東西，無需證據即能被推翻。”
而我很高興地告訴大家，當我們回顧最近一次穿越銀道面的時候，我們完全沒有理由去懷疑災難性事件發生頻率的增加。也許我們還會有一次災難性事件，但是宇宙要殺我們的幾率似乎比以往任何時候都要低。
參考資料
1.維基百科全書
2.天文學名詞
3. Ethan Siegel- forbes-質子教授
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