第一颗直到 1991 年才被发现,而且是在它已经经过之后。它被命名为 1991 BA,是在它以 10.6 万英里的距离掠过我们时被注意到的——在宇宙尺度上,这相当于一颗子弹穿过某人的袖子而没有碰到手臂。两年后,另一颗稍大的小行星仅以 9 万英里的距离与我们擦肩而过——这是迄今为止记录到的最近距离。它也是在经过之后才被发现,并且本会毫无预警地到达。根据蒂莫西·费里斯在《纽约客》上的报道,这种近距离掠过可能每周发生两三次,并且未被注意到。

一个百米宽的天体,直到离我们只有几天距离时,任何地面望远镜才能捕捉到它,而且这还只是在望远镜恰好对准它的情况下,这种情况不太可能发生,因为即使是现在,搜寻这类天体的人数也很少。一个引人注目的类比总是被提及:世界上积极搜寻小行星的人数比一家典型麦当劳餐厅的员工还要少。(现在这个数字实际上略高一些。但并不多。)

正当吉恩·舒梅克试图让人们警惕内太阳系的潜在危险时,另一项发展——表面上完全无关——正在意大利悄然展开,主角是一位来自哥伦比亚大学拉蒙特·多尔蒂实验室的年轻地质学家。20 世纪 70 年代初,沃尔特·阿尔瓦雷斯在翁布里亚山城古比奥附近一个名为博塔乔内峡谷的秀丽峡谷进行实地考察时,对一条将两个古老的石灰岩层——一个来自白垩纪,另一个来自第三纪——分开的薄薄的红粘土带产生了好奇。这在地质学上被称为 KT 界线,[27] 它标志着六千五百万年前恐龙和地球上大约一半其他物种突然从化石记录中消失的时刻。阿尔瓦雷斯想知道,这条仅约四分之一英寸厚的薄粘土层到底有什么特别之处,竟能解释地球历史上如此戏剧性的时刻。

当时关于恐龙灭绝的传统观点与一个世纪前查尔斯·莱尔时代的观点相同——即恐龙是在数百万年间灭绝的。但粘土层的薄度清楚地表明,在翁布里亚,如果不是在其他地方的话,发生了一些更为突然的事情。不幸的是,在 20 世纪 70 年代,没有任何测试可以确定这样一层沉积物可能需要多长时间才能积累起来。

在正常情况下,阿尔瓦雷斯几乎肯定不得不就此搁置这个问题,但幸运的是,他与他学科之外的一位能够提供帮助的人有着无可挑剔的联系——他的父亲路易斯。路易斯·阿尔瓦雷斯是一位杰出的核物理学家;他在上个十年获得了诺贝尔物理学奖。他一直对儿子对岩石的依恋略带轻蔑,但这个问题引起了他的兴趣。他想到答案可能在于来自太空的尘埃。

地球每年积累大约三万公吨的“宇宙球粒”——通俗地说就是太空尘埃——如果你把它们扫成一堆,那将是相当可观的数量,但当它们散布在全球各地时,就微不足道了。散布在这层薄薄的尘埃中的是地球上通常不常见的奇异元素。其中包括铱元素,它在太空中的丰度是地壳中的一千倍(据信是因为地球早期大部分铱都沉入了地核)。

阿尔瓦雷斯知道他在加州劳伦斯伯克利实验室的一位同事弗兰克·阿萨罗开发了一种技术,可以通过一种称为中子活化分析的过程非常精确地测量粘土的化学成分。这涉及在小型核反应堆中用中子轰击样品,并仔细计算发射出的伽马射线;这是一项极其精细的工作。此前阿萨罗曾用这种技术分析陶器碎片,但阿尔瓦雷斯推断,如果他们测量他儿子土壤样品中某种奇异元素的含量,并将其与年沉积率进行比较,他们就能知道样品形成需要多长时间。1977 年 10 月的一个下午,路易斯和沃尔特·阿尔瓦雷斯拜访了阿萨罗,并问他是否愿意为他们进行必要的测试。

这确实是一个相当冒昧的请求。他们要求阿萨罗花几个月时间对地质样品进行最艰苦细致的测量,仅仅是为了证实一个一开始就似乎完全不言自明的事实——那薄薄的粘土层确实是像其薄度所暗示的那样迅速形成的。当然,没有人期望他的调查会产生任何戏剧性的突破。

“嗯,他们非常有魅力,非常有说服力,”阿萨罗在 2002 年的一次采访中回忆道。“而且这似乎是一个有趣的挑战,所以我同意尝试一下。不幸的是,我还有很多其他工作要做,所以过了八个月我才能开始。”他查阅了那个时期的笔记。“1978 年 6 月 21 日下午 1 点 45 分,我们把一个样品放进了探测器。它运行了 224 分钟,我们可以看到我们得到了有趣的结果,所以我们停了下来看了看。”

事实上,结果如此出乎意料,以至于三位科学家起初认为肯定错了。阿尔瓦雷斯样品中的铱含量是正常水平的三百多倍——远远超出了他们可能预测的任何水平。在接下来的几个月里,阿萨罗和他的同事海伦·米歇尔连续工作长达三十个小时(“一旦开始就停不下来,”阿萨罗解释道)分析样品,结果总是相同。对来自丹麦、西班牙、法国、新西兰、南极洲等其他样品的测试表明,铱沉积是全球性的,并且各地都大大升高,有时甚至高达正常水平的五百倍。显然,某种巨大而突然的,可能具有灾难性的事件产生了这个引人注目的峰值。

经过深思熟虑,阿尔瓦雷斯父子得出结论,最貌似合理的解释——至少对他们来说是貌似合理的——是地球曾被一颗小行星或彗星撞击过。

地球可能不时遭受毁灭性撞击的想法并不像现在有时呈现的那么新颖。早在 1942 年,西北大学的天体物理学家拉尔夫·B·鲍德温就在《大众天文学》杂志的一篇文章中提出了这种可能性。(他在那里发表文章是因为没有学术出版商愿意刊登。)至少有两位著名科学家,天文学家恩斯特·厄皮克和化学家兼诺贝尔奖得主哈罗德·尤里,也在不同时期表达了对这一观点的支持。即使在古生物学家中,这也不是闻所未闻。1956 年,俄勒冈州立大学的一位教授 M. W. 德·劳本费尔斯在《古生物学杂志》上撰文,实际上预见到了阿尔瓦雷斯的理论,提出恐龙可能因来自太空的撞击而遭受了致命打击。1970 年,美国古生物学会主席杜威·J·麦克拉伦在该组织的年会上提出,一次地外撞击可能是更早时期一个称为弗拉斯尼安灭绝事件的原因。

仿佛是为了强调这个想法到这时已经变得多么不新鲜,1979 年好莱坞一家制片厂实际上制作了一部名为《流星》的电影(“它有五英里宽……它以每小时三万英里的速度袭来——而且无处可藏!”),由亨利·方达、娜塔莉·伍德、卡尔·莫尔登和一块非常大的岩石主演。

因此,在 1980 年初的第一周,在美国科学促进会的一次会议上,阿尔瓦雷斯父子宣布他们相信恐龙灭绝并非发生在数百万年的某个缓慢而不可阻挡的过程中,而是突然发生在一场单一的爆炸性事件中,这本不应令人震惊。

但确实如此。它在各地都受到了欢迎,尤其是在古生物学界,被视为骇人听闻的异端邪说。

“嗯,你得记住,”阿萨罗回忆道,“我们在这个领域是业余爱好者。沃尔特是专门研究古地磁学的地质学家,路易斯是物理学家,而我是核化学家。而现在我们在这里告诉古生物学家,我们解决了一个困扰了他们一个多世纪的问题。他们没有立刻接受这一点,并不十分令人惊讶。”正如路易斯·阿尔瓦雷斯开玩笑说的那样:“我们被抓到无证从事地质学。”

但撞击理论中还有一些更深层次、更根本令人憎恶的东西。自莱尔时代以来,陆地过程是渐进的这一信念一直是自然史的基础。到了 1980 年代,灾变论已经过时太久,以至于 literally unthinkable(简直无法想象)。对于大多数地质学家来说,毁灭性撞击的想法,正如尤金·舒梅克指出的那样,“违背了他们的科学信仰”。

路易斯·阿尔瓦雷斯公开蔑视古生物学家及其对科学知识的贡献,这也没有起到帮助作用。“他们实在算不上优秀的科学家。他们更像是集邮者,”他在《纽约时报》的一篇文章中写道,这篇文章至今仍然刺痛人心。