大约6600万年前，当一颗巨大的小行星撞击地球时，它引发了一场“撞击冬天”，地球上超过75%的物种灭绝。新的研究表明，造成这种可怕的生物灭绝的是低光照而不是严酷的温度。
白垩纪-古近纪（K-Pg）大灭绝事件非常严重，凡是比老鼠更大的陆生物种都在该事件中被灭绝，而且这种情况持续了数十万年。正是由于冬季的影响，大气中充斥着灰尘、硫酸化合物和煤烟，导致低温和严重缺乏阳光。
至于是哪一个因素导致了冬季的低温或低光，以及随之而来的大灭绝是一个争论的问题。《地球物理研究快报》发表的最新研究认为，低光照是大气中过量烟尘造成的。这篇新论文是由康涅狄格大学的地球科学家克莱·塔博和科罗拉多大学博尔德分校和美国国家大气研究中心的同事共同撰写的。
在这项研究中，研究人员进行了多次模拟，显示了地球气候对大气中所有这些物质的戏剧性增加的反应。当小行星撞击时，它向天空喷出了难以形容的大量熔融物质，这些物质在全球大部分地区都以"烈雨"的形式坠落。这在世界各地引发了大规模的野火，其副产品是烟灰。至于尘埃和硫酸盐，这些元素来自于碰撞本身（小行星充满硫磺）。为了创建模拟，研究人员使用了社区地球系统模型（DESM），该模型能够准确模拟当前的气候，并已广泛应用于古气候应用。
与其他研究一致，这些模型表明，太阳光减少导致地球表面的全球冷却。是的，这种降温是对地球生物是致命的，研究人员承认，但还不足以使生物走向大灭绝。
至于低光照对地球生物圈的影响，那是另一回事了。根据这些模型，烟灰在大气中持续了很长一段时间。与灰尘和硫磺不同，煤烟像海绵一样吸收太阳发出的生命射线。
“基于烟灰的特性和它有效吸收入射阳光的能力，它在阻挡阳光到达地表方面做得非常好。”塔博尔在一份新闻稿中解释说，“与在大气中停留时间不长的尘埃和阻挡光线不多的硫磺相比，烟尘实际上可以阻挡几乎所有光线至少一年到达地表。”
想想看，我们的地球黑暗了整整一年。
结果，地球上的光合作用下降到了撞击前的不到1%。这就阻止了食物链底部生物的生长，如光合作用植物、藻类和微生物（如浮游植物）。鉴于这些食物来源对其他动物的重要性，食物链很快就崩溃了。
“这种低光照似乎是一个非常大的信号，可能会对生命造成毁灭性的影响，”塔博说，“这些低光照条件是造成大面积灭绝的可能原因。”
这篇新的论文显示了先前被低估的烟灰，在尤卡坦半岛发生的希克苏鲁伯撞击之后的大灭绝中的重要性。
“有趣的是，在他们的模型中，碳烟不一定比与其他类型的气溶胶粒子相比产生更大的冷却，”英国东安格利亚大学教授玛诺·乔希（Manoj Joshi）在新闻发布会上解释道。“但是烟灰确实会使地表的阳光减少很多，”乔希说，他没有参与这项研究 。
令人着迷的是，这项新的研究指出，北极和南极洲都是这段艰难时期最安全的生存空间，特别是极地海岸和周边海洋。原因是这些区域已经经历了周期性的冷却期，同时经历了长时间的太阳光周期。更重要的是，根据这项研究，高纬度地区的生物已经很好地适应了温度的极端变化。
像往常一样，把一个单一的原因归咎于这样一个戏剧性的事件从来不是一个好主意。显然，小行星撞击引发了一连串的绝望，正如先前的研究所显示的，撞击发生时喷发的火山也没有帮助。这就是说，新的论文提出了一个令人信服的案例，其中一个非常重要的多米诺骨牌——食物链的底端由于缺乏阳光而倒下，引发了一系列戏剧性的事件，导致了白垩纪-古近纪（K-Pg）大灭绝。