叙利亚的农业始于12800年前一颗碎片彗星撞击地球大气层时的一声巨响。爆炸和随后的环境变化迫使史前阿布胡雷拉定居点的狩猎采集者采用农业实践来提高他们的生存机会。
这是一个国际科学家小组在四篇相关研究论文中的一篇中做出的断言,这些论文都发表在《科学开放:空中爆炸和陨石坑撞击》杂志上。这些论文是对新仙女木撞击假说调查的最新结果,该假说认为,大约1.3万年前地球的异常冷却是一次宇宙撞击的结果。
加州大学圣巴巴拉分校(UC Santa Barbara)荣誉教授、地球科学家詹姆斯·肯尼特(James Kennett)说:“在这个一般地区,从更潮湿的森林环境和狩猎采集者的食物来源多样化,到更干燥、更凉爽的环境,他们不能再仅仅以狩猎采集者的方式生存。”阿布胡雷拉(Abu Hureyra)的定居点在考古学家中很有名,因为它是已知最早的从觅食向农业过渡的证据。“村民们开始种植大麦、小麦和豆类,”他说。“证据清楚地表明了这一点。”
如今,阿布胡雷拉和它丰富的考古记录躺在阿萨德湖下面,阿萨德湖是上世纪70年代幼发拉底河上的塔克巴大坝(Taqba Dam)建设的一个水库。但在这次洪水之前,考古学家设法提取了大量的材料来研究。“村里的居民,”研究人员在论文中写道,“留下了丰富而持续的种子、豆类和其他食物的记录。”通过研究这些遗骸层,科学家们能够分辨出在气候变化之前温暖潮湿的日子里收集到的植物类型,以及在我们现在所知的新仙女木时期凉爽期开始后凉爽干燥的日子里收集到的植物类型。
研究人员发现,在撞击之前,居民的史前饮食包括野生豆类和野生谷物,以及“少量但数量可观的野生水果和浆果”。在与冷却后的时间相对应的层中,水果和浆果消失了,他们的饮食转向了更多的家用型谷物和扁豆,因为人们尝试了早期的种植方法。大约1000年后,所有新石器时代的“奠基作物”——小麦、小麦、去壳大麦、黑麦、豌豆、扁豆、苦豌豆、鹰嘴豆和亚麻——都在现在被称为新月沃土的地方被种植。耐旱植物,无论是可食用的还是不可食用的,在记录中也变得更加突出,反映了新仙女木期开始时突然撞击冬季后的干燥气候。
证据还表明,该地区的人口大幅减少,定居点的建筑也发生了变化,反映出更农耕的生活方式,包括最初的牲畜围栏和其他动物驯化的标志。
肯尼特说,需要明确的是,在新石器时代,农业最终在地球上的几个地方出现了,但它首先出现在黎凡特(今天的叙利亚、约旦、黎巴嫩、巴勒斯坦、以色列和土耳其的部分地区),这是由于撞击后恶劣的气候条件造成的。
那一定造成了多大的影响。
在与狩猎、采集和农业之间的转变相对应的12,800年前的地层中,阿布胡雷拉的记录显示了大规模燃烧的证据。证据包括一个富含碳的“黑垫”层,其中含有高浓度的铂、纳米钻石和微小的金属球体,这些球体只能在极高的温度下形成——比当时人类技术所能产生的任何温度都要高。空中爆炸夷平了树木和草屋,融化的玻璃溅到谷物和谷物上,以及在土堆中发现的早期建筑、工具和动物骨头上——很可能也溅到了人身上。
这一事件并不是人类居住地发生宇宙空气爆炸的唯一证据。作者之前曾报道过一个较小但类似的事件,大约在公元前1600年,它摧毁了约旦河谷的圣经城市Tall el-Hammam。
在北美、南美和欧洲的其他大约50个地点也发现了黑色垫层、纳米钻石和熔化的矿物,这些地点被称为新仙女木流星雨场。根据研究人员的说法,这是一个同时发生的广泛破坏性事件的证据,与一颗碎片彗星撞击地球大气层相一致。他们说,爆炸、火灾和随后的冬季撞击导致了大多数大型动物的灭绝,包括猛犸象、剑齿虎、美洲马和美洲骆驼,以及北美克洛维斯文化的崩溃。
因为撞击似乎产生了空中爆炸,所以地面上没有陨石坑的证据。“但陨石坑不是必需的,”肯尼特说。“许多公认的撞击都没有可见的陨石坑。”科学家们继续收集压力相对较低的宇宙爆炸的证据,这种爆炸发生在冲击波从空气中产生并向下传播到地球表面的时候。
“震荡石英是众所周知的,可能是宇宙撞击最有力的代表,”他继续说。只有与宇宙级爆炸相当的力量才能在撞击时在石英砂颗粒中产生微小的变形,而这些变形在撞击坑收集的矿物质中大量发现。
尽管没有陨石坑,但在阿布胡雷拉和其他新仙女木边界(YDB)遗址也发现了这种宇宙撞击的“证据”。然而,有人认为,在YDB遗址发现的那种冲击破碎石英与在大型陨石坑形成地点发现的石英并不等同,因此研究人员努力将这些变形与低压宇宙事件联系起来。
为此,他们转向了宇宙空中爆炸规模的人造爆炸:1945年在新墨西哥州的阿拉莫戈多轰炸靶场进行的核试验,以及1949年和1953年在哈萨克斯坦进行的核试验。与宇宙空中爆炸类似,核爆炸发生在地面上,向地球发射冲击波。
“在论文中,我们描述了在这些低压事件中这些冲击裂缝的形态,”Kennett说。“我们这样做是因为我们想把它与我们在新仙女木边界的冲击破碎石英中发现的东西进行比较,看看我们在三位一体原子试验场和其他原子弹爆炸中看到的东西是否有任何比较或相似之处。”在核试验场的冲击石英和在阿布胡雷拉发现的石英之间,科学家们发现了它们特征上的密切联系,即玻璃填充的冲击裂缝,表明温度高于2000摄氏度,高于石英的熔点。
肯尼特说:“我们第一次提出,暴露在原子爆炸中的石英颗粒的激波变质作用本质上与低空、低压的宇宙空气爆炸是一样的。”然而,所谓的“较低压力”仍然非常高——可能大于3gpa或每平方英寸约400,000磅,相当于大约五架737飞机堆叠在一个小硬币上。研究人员开发的用于识别石英颗粒中冲击裂缝的新方案将有助于识别以前未知的空爆,这些空爆估计每隔几个世纪到几千年就会发生一次。
根据科学家们的说法,综合起来,这些论文提供的证据“暗示了外星撞击、半球环境和气候变化以及人类社会和文化的变革(包括农业发展)之间的一种新的因果关系。”