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万物简史英文版

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13    BANG!

书籍名:《万物简史英文版》    作者:比尔·布莱森
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Though  Manson’s  strange  rocks  and  silken  waters  were  matters  of  curiosity,  forty-oneyears  would  pass  before  a  team  from  the  University  of  Iowa  got  around  to  making  a  trip  to  thecommunity,  then  as  now  a  town  of  about  two  thousand  people  in  the  northwest  part  of  thestate.  In  1953,  after  sinking  a  series  of  experimental  bores,  university  geologists  agreed  thatthe  site  was  indeed  anomalous  and  attributed  the  deformed  rocks  to  some  ancient,  unspecifiedvolcanic  action.  This  was  in  keeping  with  the  wisdom  of  the  day,  but  it  was  also  about  aswrong  as  a  geological  conclusion  can  get.

The  trauma  to  Manson’s  geology  had  come  not  from  within  the  Earth,  but  from  at  least  100million  miles  beyond.  Sometime  in  the  very  ancient  past,  when  Manson  stood  on  the  edge  of  ashallow  sea,  a  rock  about  a  mile  and  a  half  across,  weighing  ten  billion  tons  and  traveling  atperhaps  two  hundred  times  the  speed  of  sound  ripped  through  the  atmosphere  and  punchedinto  the  Earth  with  a  violence  and  suddenness  that  we  can  scarcely  imagine.  Where  Mansonnow  stands  became  in  an  instant  a  hole  three  miles  deep  and  more  than  twenty  miles  across.

The  limestone  that  elsewhere  gives  Iowa  its  hard  mineralized  water  was  obliterated  andreplaced  by  the  shocked  basement  rocks  that  so  puzzled  the  water  driller  in  1912.

The  Manson  impact  was  the  biggest  thing  that  has  ever  occurred  on  the  mainland  UnitedStates.  Of  any  type.  Ever.  The  crater  it  left  behind  was  so  colossal  that  if  you  stood  on  oneedge  you  would  only  just  be  able  to  see  the  other  side  on  a  good  day.  It  would  make  the  GrandCanyon  look  quaint  and  trifling.  Unfortunately  for  lovers  of  spectacle,  2.5  million  years  ofpassing  ice  sheets  filled  the  Manson  crater  right  to  the  top  with  rich  glacial  till,  then  graded  itsmooth,  so  that  today  the  landscape  at  Manson,  and  for  miles  around,  is  as  flat  as  a  tabletop.

Which  is  of  course  why  no  one  has  ever  heard  of  the  Manson  crater.

At  the  library  in  Manson  they  are  delighted  to  show  you  a  collection  of  newspaper  articlesand  a  box  of  core  samples  from  a  1991–92  drilling  program—indeed,  they  positively  bustle  toproduce  them—but  you  have  to  ask  to  see  them.  Nothing  permanent  is  on  display,  andnowhere  in  the  town  is  there  any  historical  marker.

To  most  people  in  Manson  the  biggest  thing  ever  to  happen  was  a  tornado  that  rolled  upMain  Street  in  1979,  tearing  apart  the  business  district.  One  of  the  advantages  of  all  thatsurrounding  flatness  is  that  you  can  see  danger  from  a  long  way  off.  Virtually  the  whole  townturned  out  at  one  end  of  Main  Street  and  watched  for  half  an  hour  as  the  tornado  came  toward them,  hoping  it  would  veer  off,  then  prudently  scampered  when  it  did  not.  Four  of  them,  alas,didn’t  move  quite  fast  enough  and  were  killed.  Every  June  now  Manson  has  a  weeklong  eventcalled  Crater  Days,  which  was  dreamed  up  as  a  way  of  helping  people  forget  that  unhappyanniversary.  It  doesn’t  really  have  anything  to  do  with  the  crater.  Nobody’s  figured  out  a  wayto  capitalize  on  an  impact  site  that  isn’t  visible.

“Very  occasionally  we  get  people  coming  in  and  asking  where  they  should  go  to  see  thecrater  and  we  have  to  tell  them  that  there  is  nothing  to  see,”  says  Anna  Schlapkohl,  the  town’sfriendly  librarian.  “Then  they  go  away  kind  of  disappointed.”  However,  most  people,including  most  Iowans,  have  never  heard  of  the  Manson  crater.  Even  for  geologists  it  barelyrates  a  footnote.  But  for  one  brief  period  in  the  1980s,  Manson  was  the  most  geologicallyexciting  place  on  Earth.

The  story  begins  in  the  early  1950s  when  a  bright  young  geologist  named  EugeneShoemaker  paid  a  visit  to  Meteor  Crater  in  Arizona.  Today  Meteor  Crater  is  the  most  famousimpact  site  on  Earth  and  a  popular  tourist  attraction.  In  those  days,  however,  it  didn’t  receivemany  visitors  and  was  still  often  referred  to  as  Barringer  Crater,  after  a  wealthy  miningengineer  named  Daniel  M.  Barringer  who  had  staked  a  claim  on  it  in  1903.  Barringer  believedthat  the  crater  had  been  formed  by  a  ten-million-ton  meteor,  heavily  freighted  with  iron  andnickel,  and  it  was  his  confident  expectation  that  he  would  make  a  fortune  digging  it  out.

Unaware  that  the  meteor  and  everything  in  it  would  have  been  vaporized  on  impact,  hewasted  a  fortune,  and  the  next  twenty-six  years,  cutting  tunnels  that  yielded  nothing.

By  the  standards  of  today,  crater  research  in  the  early  1900s  was  a  trifle  unsophisticated,  tosay  the  least.  The  leading  early  investigator,  G.  K.  Gilbert  of  Columbia  University,  modeledthe  effects  of  impacts  by  flinging  marbles  into  pans  of  oatmeal.  (For  reasons  I  cannot  supply,Gilbert  conducted  these  experiments  not  in  a  laboratory  at  Columbia  but  in  a  hotel  room.)Somehow  from  this  Gilbert  concluded  that  the  Moon’s  craters  were  indeed  formed  byimpacts—in  itself  quite  a  radical  notion  for  the  time—but  that  the  Earth’s  were  not.  Mostscientists  refused  to  go  even  that  far.  To  them,  the  Moon’s  craters  were  evidence  of  ancientvolcanoes  and  nothing  more.  The  few  craters  that  remained  evident  on  Earth  (most  had  beeneroded  away)  were  generally  attributed  to  other  causes  or  treated  as  fluky  rarities.

By  the  time  Shoemaker  came  along,  a  common  view  was  that  Meteor  Crater  had  beenformed  by  an  underground  steam  explosion.  Shoemaker  knew  nothing  about  undergroundsteam  explosions—he  couldn’t:  they  don’t  exist—but  he  did  know  all  about  blast  zones.  Oneof  his  first  jobs  out  of  college  was  to  study  explosion  rings  at  the  Yucca  Flats  nuclear  test  sitein  Nevada.  He  concluded,  as  Barringer  had  before  him,  that  there  was  nothing  at  MeteorCrater  to  suggest  volcanic  activity,  but  that  there  were  huge  distributions  of  other  stuff—anomalous  fine  silicas  and  magnetites  principally—that  suggested  an  impact  from  space.

Intrigued,  he  began  to  study  the  subject  in  his  spare  time.

Working  first  with  his  colleague  Eleanor  Helin  and  later  with  his  wife,  Carolyn,  andassociate  David  Levy,  Shoemaker  began  a  systematic  survey  of  the  inner  solar  system.  Theyspent  one  week  each  month  at  the  Palomar  Observatory  in  California  looking  for  objects,asteroids  primarily,  whose  trajectories  carried  them  across  Earth’s  orbit.

“At  the  time  we  started,  only  slightly  more  than  a  dozen  of  these  things  had  ever  beendiscovered  in  the  entire  course  of  astronomical  observation,”  Shoemaker  recalled  some  yearslater  in  a  television  interview.  “Astronomers  in  the  twentieth  century  essentially  abandonedthe  solar  system,”  he  added.  “Their  attention  was  turned  to  the  stars,  the  galaxies.”

What  Shoemaker  and  his  colleagues  found  was  that  there  was  more  risk  out  there—a  greatdeal  more—than  anyone  had  ever  imagined.

Asteroids,  as  most  people  know,  are  rocky  objects  orbiting  in  loose  formation  in  a  beltbetween  Mars  and  Jupiter.  In  illustrations  they  are  always  shown  as  existing  in  a  jumble,  butin  fact  the  solar  system  is  quite  a  roomy  place  and  the  average  asteroid  actually  will  be  abouta  million  miles  from  its  nearest  neighbor.  Nobody  knows  even  approximately  how  manyasteroids  there  are  tumbling  through  space,  but  the  number  is  thought  to  be  probably  not  lessthan  a  billion.  They  are  presumed  to  be  planets  that  never  quite  made  it,  owing  to  theunsettling  gravitational  pull  of  Jupiter,  which  kept—and  keeps—them  from  coalescing.

When  asteroids  were  first  detected  in  the  1800s—the  very  first  was  discovered  on  the  firstday  of  the  century  by  a  Sicilian  named  Giuseppi  Piazzi—they  were  thought  to  be  planets,  andthe  first  two  were  named  Ceres  and  Pallas.  It  took  some  inspired  deductions  by  theastronomer  William  Herschel  to  work  out  that  they  were  nowhere  near  planet  sized  but  muchsmaller.  He  called  them  asteroids—Latin  for  “starlike”—which  was  slightly  unfortunate  asthey  are  not  like  stars  at  all.  Sometimes  now  they  are  more  accurately  called  planetoids.

Finding  asteroids  became  a  popular  activity  in  the  1800s,  and  by  the  end  of  the  centuryabout  a  thousand  were  known.  The  problem  was  that  no  one  was  systematically  recordingthem.  By  the  early  1900s,  it  had  often  become  impossible  to  know  whether  an  asteroid  thatpopped  into  view  was  new  or  simply  one  that  had  been  noted  earlier  and  then  lost  track  of.  Bythis  time,  too,  astrophysics  had  moved  on  so  much  that  few  astronomers  wanted  to  devotetheir  lives  to  anything  as  mundane  as  rocky  planetoids.  Only  a  few  astronomers,  notablyGerard  Kuiper,  the  Dutch-born  astronomer  for  whom  the  Kuiper  belt  of  comets  is  named,took  any  interest  in  the  solar  system  at  all.  Thanks  to  his  work  at  the  McDonald  Observatoryin  Texas,  followed  later  by  work  done  by  others  at  the  Minor  Planet  Center  in  Cincinnati  andthe  Spacewatch  project  in  Arizona,  a  long  list  of  lost  asteroids  was  gradually  whittled  downuntil  by  the  close  of  the  twentieth  century  only  one  known  asteroid  was  unaccounted  for—anobject  called  719  Albert.  Last  seen  in  October  1911,  it  was  finally  tracked  down  in  2000  afterbeing  missing  for  eighty-nine  years.

So  from  the  point  of  view  of  asteroid  research  the  twentieth  century  was  essentially  just  along  exercise  in  bookkeeping.  It  is  really  only  in  the  last  few  years  that  astronomers  havebegun  to  count  and  keep  an  eye  on  the  rest  of  the  asteroid  community.  As  of  July  2001,twenty-six  thousand  asteroids  had  been  named  and  identified—half  in  just  the  previous  twoyears.  With  up  to  a  billion  to  identify,  the  count  obviously  has  barely  begun.

In  a  sense  it  hardly  matters.  Identifying  an  asteroid  doesn’t  make  it  safe.  Even  if  everyasteroid  in  the  solar  system  had  a  name  and  known  orbit,  no  one  could  say  what  perturbationsmight  send  any  of  them  hurtling  toward  us.  We  can’t  forecast  rock  disturbances  on  our  ownsurface.  Put  them  adrift  in  space  and  what  they  might  do  is  beyond  guessing.  Any  asteroid  outthere  that  has  our  name  on  it  is  very  likely  to  have  no  other.

Think  of  the  Earth’s  orbit  as  a  kind  of  freeway  on  which  we  are  the  only  vehicle,  but  whichis  crossed  regularly  by  pedestrians  who  don’t  know  enough  to  look  before  stepping  off  thecurb.  At  least  90  percent  of  these  pedestrians  are  quite  unknown  to  us.  We  don’t  know  wherethey  live,  what  sort  of  hours  they  keep,  how  often  they  come  our  way.  All  we  know  is  that  atsome  point,  at  uncertain  intervals,  they  trundle  across  the  road  down  which  we  are  cruising  atsixty-six  thousand  miles  an  hour.  As  Steven  Ostro  of  the  Jet  Propulsion  Laboratory  has  put  it,“Suppose  that  there  was  a  button  you  could  push  and  you  could  light  up  all  the  Earth-crossing asteroids  larger  than  about  ten  meters,  there  would  be  over  100  million  of  these  objects  in  thesky.”  In  short,  you  would  see  not  a  couple  of  thousand  distant  twinkling  stars,  but  millionsupon  millions  upon  millions  of  nearer,  randomly  moving  objects—“all  of  which  are  capableof  colliding  with  the  Earth  and  all  of  which  are  moving  on  slightly  different  courses  throughthe  sky  at  different  rates.  It  would  be  deeply  unnerving.”  Well,  be  unnerved  because  it  isthere.  We  just  can’t  see  it.

Altogether  it  is  thought—though  it  is  really  only  a  guess,  based  on  extrapolating  fromcratering  rates  on  the  Moon—that  some  two  thousand  asteroids  big  enough  to  imperilcivilized  existence  regularly  cross  our  orbit.  But  even  a  small  asteroid—the  size  of  a  house,say—could  destroy  a  city.  The  number  of  these  relative  tiddlers  in  Earth-crossing  orbits  isalmost  certainly  in  the  hundreds  of  thousands  and  possibly  in  the  millions,  and  they  are  nearlyimpossible  to  track.

The  first  one  wasn’t  spotted  until  1991,  and  that  was  after  it  had  already  gone  by.  Named1991  BA,  it  was  noticed  as  it  sailed  past  us  at  a  distance  of  106,000  miles—in  cosmic  termsthe  equivalent  of  a  bullet  passing  through  one’s  sleeve  without  touching  the  arm.  Two  yearslater,  another,  somewhat  larger  asteroid  missed  us  by  just  90,000  miles—the  closest  pass  yetrecorded.  It,  too,  was  not  seen  until  it  had  passed  and  would  have  arrived  without  warning.

According  to  Timothy  Ferris,  writing  in  the  New  Yorker,  such  near  misses  probably  happentwo  or  three  times  a  week  and  go  unnoticed.

An  object  a  hundred  yards  across  couldn’t  be  picked  up  by  any  Earth-based  telescope  untilit  was  within  just  a  few  days  of  us,  and  that  is  only  if  a  telescope  happened  to  be  trained  on  it,which  is  unlikely  because  even  now  the  number  of  people  searching  for  such  objects  ismodest.  The  arresting  analogy  that  is  always  made  is  that  the  number  of  people  in  the  worldwho  are  actively  searching  for  asteroids  is  fewer  than  the  staff  of  a  typical  McDonald’srestaurant.  (It  is  actually  somewhat  higher  now.  But  not  much.)While  Gene  Shoemaker  was  trying  to  get  people  galvanized  about  the  potential  dangers  ofthe  inner  solar  system,  another  development—wholly  unrelated  on  the  face  of  it—was  quietlyunfolding  in  Italy  with  the  work  of  a  young  geologist  from  the  Lamont  Doherty  Laboratory  atColumbia  University.  In  the  early  1970s,  Walter  Alvarez  was  doing  fieldwork  in  a  comelydefile  known  as  the  Bottaccione  Gorge,  near  the  Umbrian  hill  town  of  Gubbio,  when  he  grewcurious  about  a  thin  band  of  reddish  clay  that  divided  two  ancient  layers  of  limestone—onefrom  the  Cretaceous  period,  the  other  from  the  Tertiary.  This  is  a  point  known  to  geology  asthe  KT  boundary,1and  it  marks  the  time,  sixty-five  million  years  ago,  when  the  dinosaurs  androughly  half  the  world’s  other  species  of  animals  abruptly  vanish  from  the  fossil  record.

Alvarez  wondered  what  it  was  about  a  thin  lamina  of  clay,  barely  a  quarter  of  an  inch  thick,that  could  account  for  such  a  dramatic  moment  in  Earth’s  history.

At  the  time  the  conventional  wisdom  about  the  dinosaur  extinction  was  the  same  as  it  hadbeen  in  Charles  Lyell’s  day  a  century  earlier—namely  that  the  dinosaurs  had  died  out  overmillions  of  years.  But  the  thinness  of  the  clay  layer  clearly  suggested  that  in  Umbria,  if1It  is  KT  rather  than  CT  because  C  had  already  been  appropriated  for  Cambrian.  Depending  on  which  sourceyou  credit,  the  K  comes  either  from  the  Greek  Kreta  or  German  Kreide.  Both  conveniently  mean  “chalk,”  whichis  also  what  Cretaceous  means.

nowhere  else,  something  rather  more  abrupt  had  happened.  Unfortunately  in  the  1970s  notests  existed  for  determining  how  long  such  a  deposit  might  have  taken  to  accumulate.

In  the  normal  course  of  things,  Alvarez  almost  certainly  would  have  had  to  leave  theproblem  at  that,  but  luckily  he  had  an  impeccable  connection  to  someone  outside  hisdiscipline  who  could  help—his  father,  Luis.  Luis  Alvarez  was  an  eminent  nuclear  physicist;he  had  won  the  Nobel  Prize  for  physics  the  previous  decade.  He  had  always  been  mildlyscornful  of  his  son’s  attachment  to  rocks,  but  this  problem  intrigued  him.  It  occurred  to  himthat  the  answer  might  lie  in  dust  from  space.

Every  year  the  Earth  accumulates  some  thirty  thousand  metric  tons  of  “cosmicspherules”—space  dust  in  plainer  language—which  would  be  quite  a  lot  if  you  swept  it  intoone  pile,  but  is  infinitesimal  when  spread  across  the  globe.  Scattered  through  this  thin  dustingare  exotic  elements  not  normally  much  found  on  Earth.  Among  these  is  the  element  iridium,which  is  a  thousand  times  more  abundant  in  space  than  in  the  Earth’s  crust  (because,  it  isthought,  most  of  the  iridium  on  Earth  sank  to  the  core  when  the  planet  was  young).

Alvarez  knew  that  a  colleague  of  his  at  the  Lawrence  Berkeley  Laboratory  in  California,Frank  Asaro,  had  developed  a  technique  for  measuring  very  precisely  the  chemicalcomposition  of  clays  using  a  process  called  neutron  activation  analysis.  This  involvedbombarding  samples  with  neutrons  in  a  small  nuclear  reactor  and  carefully  counting  thegamma  rays  that  were  emitted;  it  was  extremely  finicky  work.  Previously  Asaro  had  used  thetechnique  to  analyze  pieces  of  pottery,  but  Alvarez  reasoned  that  if  they  measured  the  amountof  one  of  the  exotic  elements  in  his  son’s  soil  samples  and  compared  that  with  its  annual  rateof  deposition,  they  would  know  how  long  it  had  taken  the  samples  to  form.  On  an  Octoberafternoon  in  1977,  Luis  and  Walter  Alvarez  dropped  in  on  Asaro  and  asked  him  if  he  wouldrun  the  necessary  tests  for  them.

It  was  really  quite  a  presumptuous  request.  They  were  asking  Asaro  to  devote  months  tomaking  the  most  painstaking  measurements  of  geological  samples  merely  to  confirm  whatseemed  entirely  self-evident  to  begin  with—that  the  thin  layer  of  clay  had  been  formed  asquickly  as  its  thinness  suggested.  Certainly  no  one  expected  his  survey  to  yield  any  dramaticbreakthroughs.

“Well,  they  were  very  charming,  very  persuasive,”  Asaro  recalled  in  an  interview  in  2002.

“And  it  seemed  an  interesting  challenge,  so  I  agreed  to  try.  Unfortunately,  I  had  a  lot  of  otherwork  on,  so  it  was  eight  months  before  I  could  get  to  it.”  He  consulted  his  notes  from  theperiod.  “On  June  21,  1978,  at  1:45  p.m.,  we  put  a  sample  in  the  detector.  It  ran  for  224minutes  and  we  could  see  we  were  getting  interesting  results,  so  we  stopped  it  and  had  alook.”

The  results  were  so  unexpected,  in  fact,  that  the  three  scientists  at  first  thought  they  had  tobe  wrong.  The  amount  of  iridium  in  the  Alvarez  sample  was  more  than  three  hundred  timesnormal  levels—far  beyond  anything  they  might  have  predicted.  Over  the  following  monthsAsaro  and  his  colleague  Helen  Michel  worked  up  to  thirty  hours  at  a  stretch  (“Once  youstarted  you  couldn’t  stop,”  Asaro  explained)  analyzing  samples,  always  with  the  same  results.

Tests  on  other  samples—from  Denmark,  Spain,  France,  New  Zealand,  Antarctica—showedthat  the  iridium  deposit  was  worldwide  and  greatly  elevated  everywhere,  sometimes  by  asmuch  as  five  hundred  times  normal  levels.  Clearly  something  big  and  abrupt,  and  probablycataclysmic,  had  produced  this  arresting  spike.

After  much  thought,  the  Alvarezes  concluded  that  the  most  plausible  explanation—plausible  to  them,  at  any  rate—was  that  the  Earth  had  been  struck  by  an  asteroid  or  comet.

The  idea  that  the  Earth  might  be  subjected  to  devastating  impacts  from  time  to  time  was  notquite  as  new  as  it  is  now  sometimes  presented.  As  far  back  as  1942,  a  NorthwesternUniversity  astrophysicist  named  Ralph  B.  Baldwin  had  suggested  such  a  possibility  in  anarticle  in  Popular  Astronomy  magazine.  (He  published  the  article  there  because  no  academicpublisher  was  prepared  to  run  it.)  And  at  least  two  well-known  scientists,  the  astronomerErnst  ?pik  and  the  chemist  and  Nobel  laureate  Harold  Urey,  had  also  voiced  support  for  thenotion  at  various  times.  Even  among  paleontologists  it  was  not  unknown.  In  1956  a  professorat  Oregon  State  University,  M.  W.  de  Laubenfels,  writing  in  the  Journal  of  Paleontology,  hadactually  anticipated  the  Alvarez  theory  by  suggesting  that  the  dinosaurs  may  have  been  dealt  adeath  blow  by  an  impact  from  space,  and  in  1970  the  president  of  the  AmericanPaleontological  Society,  Dewey  J.  McLaren,  proposed  at  the  group’s  annual  conference  thepossibility  that  an  extraterrestrial  impact  may  have  been  the  cause  of  an  earlier  event  knownas  the  Frasnian  extinction.

As  if  to  underline  just  how  un-novel  the  idea  had  become  by  this  time,  in  1979  aHollywood  studio  actually  produced  a  movie  called  Meteor  (“It’s  five  miles  wide  .  .  .  It’scoming  at  30,000  m.p.h.—and  there’s  no  place  to  hide!”)  starring  Henry  Fonda,  NatalieWood,  Karl  Malden,  and  a  very  large  rock.

So  when,  in  the  first  week  of  1980,  at  a  meeting  of  the  American  Association  for  theAdvancement  of  Science,  the  Alvarezes  announced  their  belief  that  the  dinosaur  extinctionhad  not  taken  place  over  millions  of  years  as  part  of  some  slow  inexorable  process,  butsuddenly  in  a  single  explosive  event,  it  shouldn’t  have  come  as  a  shock.

But  it  did.  It  was  received  everywhere,  but  particularly  in  the  paleontological  community,as  an  outrageous  heresy.

“Well,  you  have  to  remember,”  Asaro  recalls,  “that  we  were  amateurs  in  this  field.  Walterwas  a  geologist  specializing  in  paleomagnetism,  Luis  was  a  physicist  and  I  was  a  nuclearchemist.  And  now  here  we  were  telling  paleontologists  that  we  had  solved  a  problem  that  hadeluded  them  for  over  a  century.  It’s  not  terribly  surprising  that  they  didn’t  embrace  itimmediately.”  As  Luis  Alvarez  joked:  “We  were  caught  practicing  geology  without  alicense.”

But  there  was  also  something  much  deeper  and  more  fundamentally  abhorrent  in  the  impacttheory.  The  belief  that  terrestrial  processes  were  gradual  had  been  elemental  in  natural  historysince  the  time  of  Lyell.  By  the  1980s,  catastrophism  had  been  out  of  fashion  for  so  long  that  ithad  become  literally  unthinkable.  For  most  geologists  the  idea  of  a  devastating  impact  was,  asEugene  Shoemaker  noted,  “against  their  scientific  religion.”

Nor  did  it  help  that  Luis  Alvarez  was  openly  contemptuous  of  paleontologists  and  theircontributions  to  scientific  knowledge.  “They’re  really  not  very  good  scientists.  They’re  morelike  stamp  collectors,”  he  wrote  in  the  New  York  Times  in  an  article  that  stings  yet.

Opponents  of  the  Alvarez  theory  produced  any  number  of  alternative  explanations  for  theiridium  deposits—for  instance,  that  they  were  generated  by  prolonged  volcanic  eruptions  inIndia  called  the  Deccan  Traps—and  above  all  insisted  that  there  was  no  proof  that  thedinosaurs  disappeared  abruptly  from  the  fossil  record  at  the  iridium  boundary.  One  of  the most  vigorous  opponents  was  Charles  Officer  of  Dartmouth  College.  He  insisted  that  theiridium  had  been  deposited  by  volcanic  action  even  while  conceding  in  a  newspaper  interviewthat  he  had  no  actual  evidence  of  it.  As  late  as  1988  more  than  half  of  all  Americanpaleontologists  contacted  in  a  survey  continued  to  believe  that  the  extinction  of  the  dinosaurswas  in  no  way  related  to  an  asteroid  or  cometary  impact.

The  one  thing  that  would  most  obviously  support  the  Alvarezes’  theory  was  the  one  thingthey  didn’t  have—an  impact  site.  Enter  Eugene  Shoemaker.  Shoemaker  had  an  Iowaconnection—his  daughter-in-law  taught  at  the  University  of  Iowa—and  he  was  familiar  withthe  Manson  crater  from  his  own  studies.  Thanks  to  him,  all  eyes  now  turned  to  Iowa.

Geology  is  a  profession  that  varies  from  place  to  place.  In  Iowa,  a  state  that  is  flat  andstratigraphically  uneventful,  it  tends  to  be  comparatively  serene.  There  are  no  Alpine  peaks  orgrinding  glaciers,  no  great  deposits  of  oil  or  precious  metals,  not  a  hint  of  a  pyroclastic  flow.

If  you  are  a  geologist  employed  by  the  state  of  Iowa,  a  big  part  of  the  work  you  do  is  toevaluate  Manure  Management  Plans,  which  all  the  state’s  “animal  confinement  operators”—hog  farmers  to  the  rest  of  us—are  required  to  file  periodically.  There  are  fifteen  million  hogsin  Iowa,  so  a  lot  of  manure  to  manage.  I’m  not  mocking  this  at  all—it’s  vital  and  enlightenedwork;  it  keeps  Iowa’s  water  clean—but  with  the  best  will  in  the  world  it’s  not  exactly  dodginglava  bombs  on  Mount  Pinatubo  or  scrabbling  over  crevasses  on  the  Greenland  ice  sheet  insearch  of  ancient  life-bearing  quartzes.  So  we  may  well  imagine  the  flutter  of  excitement  thatswept  through  the  Iowa  Department  of  Natural  Resources  when  in  the  mid-1980s  the  world’sgeological  attention  focused  on  Manson  and  its  crater.

Trowbridge  Hall  in  Iowa  City  is  a  turn-of-the-century  pile  of  red  brick  that  houses  theUniversity  of  Iowa’s  Earth  Sciences  department  and—way  up  in  a  kind  of  garret—thegeologists  of  the  Iowa  Department  of  Natural  Resources.  No  one  now  can  remember  quitewhen,  still  less  why,  the  state  geologists  were  placed  in  an  academic  facility,  but  you  get  theimpression  that  the  space  was  conceded  grudgingly,  for  the  offices  are  cramped  and  low-ceilinged  and  not  very  accessible.  When  being  shown  the  way,  you  half  expect  to  be  taken  outonto  a  roof  ledge  and  helped  in  through  a  window.
>Ray  Anderson  and  Brian  Witzke  spend  their  working  lives  up  here  amid  disordered  heapsof  papers,  journals,  furled  charts,  and  hefty  specimen  stones.  (Geologists  are  never  at  a  lossfor  paperweights.)  It’s  the  kind  of  space  where  if  you  want  to  find  anything—an  extra  chair,  acoffee  cup,  a  ringing  telephone—you  have  to  move  stacks  of  documents  around.

“Suddenly  we  were  at  the  center  of  things,”  Anderson  told  me,  gleaming  at  the  memory  ofit,  when  I  met  him  and  Witzke  in  their  offices  on  a  dismal,  rainy  morning  in  June.  “It  was  awonderful  time.”

I  asked  them  about  Gene  Shoemaker,  a  man  who  seems  to  have  been  universally  revered.

“He  was  just  a  great  guy,”  Witzke  replied  without  hesitation.  “If  it  hadn’t  been  for  him,  thewhole  thing  would  never  have  gotten  off  the  ground.  Even  with  his  support,  it  took  two  yearsto  get  it  up  and  running.  Drilling’s  an  expensive  business—about  thirty-five  dollars  a  footback  then,  more  now,  and  we  needed  to  go  down  three  thousand  feet.”

“Sometimes  more  than  that,”  Anderson  added.

“Sometimes  more  than  that,”  Witzke  agreed.  “And  at  several  locations.  So  you’re  talking  alot  of  money.  Certainly  more  than  our  budget  would  allow.”

So    a    collaboration    was    formed    between  the  Iowa  Geological  Survey  and  the  U.S.

Geological  Survey.

“At  least  we  thought  it  was  a  collaboration,”  said  Anderson,  producing  a  small  painedsmile.

“It  was  a  real  learning  curve  for  us,”  Witzke  went  on.  “There  was  actually  quite  a  lot  of  badscience  going  on  throughout  the  period—people  rushing  in  with  results  that  didn’t  alwaysstand  up  to  scrutiny.”  One  of  those  moments  came  at  the  annual  meeting  of  the  AmericanGeophysical  Union  in  1985,  when  Glenn  Izett  and  C.  L.  Pillmore  of  the  U.S.  GeologicalSurvey  announced  that  the  Manson  crater  was  of  the  right  age  to  have  been  involved  with  thedinosaurs’  extinction.  The  declaration  attracted  a  good  deal  of  press  attention  but  wasunfortunately  premature.  A  more  careful  examination  of  the  data  revealed  that  Manson  wasnot  only  too  small,  but  also  nine  million  years  too  early.

The  first  Anderson  or  Witzke  learned  of  this  setback  to  their  careers  was  when  they  arrivedat  a  conference  in  South  Dakota  and  found  people  coming  up  to  them  with  sympathetic  looksand  saying:  “We  hear  you  lost  your  crater.”  It  was  the  first  they  knew  that  Izett  and  the  otherUSGS  scientists  had  just  announced  refined  figures  revealing  that  Manson  couldn’t  after  allhave  been  the  extinction  crater.

“It  was  pretty  stunning,”  recalls  Anderson.  “I  mean,  we  had  this  thing  that  was  reallyimportant  and  then  suddenly  we  didn’t  have  it  anymore.  But  even  worse  was  the  realizationthat  the  people  we  thought  we’d  been  collaborating  with  hadn’t  bothered  to  share  with  us  theirnew  findings.”

“Why  not?”

He  shrugged.  “Who  knows?  Anyway,  it  was  a  pretty  good  insight  into  how  unattractivescience  can  get  when  you’re  playing  at  a  certain  level.”

The  search  moved  elsewhere.  By  chance  in  1990  one  of  the  searchers,  Alan  Hildebrand  ofthe  University  of  Arizona,  met  a  reporter  from  the  Houston  Chronicle  who  happened  to  knowabout  a  large,  unexplained  ring  formation,  120  miles  wide  and  30  miles  deep,  under  Mexico’sYucatán  Peninsula  at  Chicxulub,  near  the  city  of  Progreso,  about  600  miles  due  south  of  NewOrleans.  The  formation  had  been  found  by  Pemex,  the  Mexican  oil  company,  in  1952—theyear,  coincidentally,  that  Gene  Shoemaker  first  visited  Meteor  Crater  in  Arizona—but  thecompany’s  geologists  had  concluded  that  it  was  volcanic,  in  line  with  the  thinking  of  the  day.

Hildebrand  traveled  to  the  site  and  decided  fairly  swiftly  that  they  had  their  crater.  By  early1991  it  had  been  established  to  nearly  everyone’s  satisfaction  that  Chicxulub  was  the  impactsite.

Still,  many  people  didn’t  quite  grasp  what  an  impact  could  do.  As  Stephen  Jay  Gouldrecalled  in  one  of  his  essays:  “I  remember  harboring  some  strong  initial  doubts  about  theefficacy  of  such  an  event  .  .  .  [W]hy  should  an  object  only  six  miles  across  wreak  such  havocupon  a  planet  with  a  diameter  of  eight  thousand  miles?”

Conveniently  a  natural  test  of  the  theory  arose  when  the  Shoemakers  and  Levy  discoveredComet  Shoemaker-Levy  9,  which  they  soon  realized  was  headed  for  Jupiter.  For  the  first  time,humans  would  be  able  to  witness  a  cosmic  collision—and  witness  it  very  well  thanks  to  thenew  Hubble  space  telescope.  Most  astronomers,  according  to  Curtis  Peebles,  expected  little,particularly  as  the  comet  was  not  a  coherent  sphere  but  a  string  of  twenty-one  fragments.  “Mysense,”  wrote  one,  “is  that  Jupiter  will  swallow  these  comets  up  without  so  much  as  a  burp.”

One  week  before  the  impact,  Nature  ran  an  article,  “The  Big  Fizzle  Is  Coming,”  predictingthat  the  impact  would  constitute  nothing  more  than  a  meteor  shower.

The  impacts  began  on  July  16,  1994,  went  on  for  a  week  and  were  bigger  by  far  thananyone—with  the  possible  exception  of  Gene  Shoemaker—expected.  One  fragment,  knownas  Nucleus  G,  struck  with  the  force  of  about  six  million  megatons—seventy-five  times  morethan  all  the  nuclear  weaponry  in  existence.  Nucleus  G  was  only  about  the  size  of  a  smallmountain,  but  it  created  wounds  in  the  Jovian  surface  the  size  of  Earth.  It  was  the  final  blowfor  critics  of  the  Alvarez  theory.

Luis  Alvarez  never  knew  of  the  discovery  of  the  Chicxulub  crater  or  of  the  Shoemaker-Levy  comet,  as  he  died  in  1988.  Shoemaker  also  died  early.  On  the  third  anniversary  of  theShoemaker-Levy  impact,  he  and  his  wife  were  in  the  Australian  outback,  where  they  wentevery  year  to  search  for  impact  sites.  On  a  dirt  track  in  the  Tanami  Desert—normally  one  ofthe  emptiest  places  on  Earth—they  came  over  a  slight  rise  just  as  another  vehicle  wasapproaching.  Shoemaker  was  killed  instantly,  his  wife  injured.  Part  of  his  ashes  were  sent  tothe  Moon  aboard  the  Lunar  Prospector  spacecraft.  The  rest  were  scattered  around  MeteorCrater.

Anderson  and  Witzke  no  longer  had  the  crater  that  killed  the  dinosaurs,  “but  we  still  hadthe  largest  and  most  perfectly  preserved  impact  crater  in  the  mainland  United  States,”

Anderson  said.  (A  little  verbal  dexterity  is  required  to  keep  Manson’s  superlative  status.  Othercraters  are  larger—notably,  Chesapeake  Bay,  which  was  recognized  as  an  impact  site  in1994—but  they  are  either  offshore  or  deformed.)  “Chicxulub  is  buried  under  two  to  threekilometers  of  limestone  and  mostly  offshore,  which  makes  it  difficult  to  study,”  Andersonwent  on,  “while  Manson  is  really  quite  accessible.  It’s  because  it  is  buried  that  it  is  actuallycomparatively  pristine.”

I  asked  them  how  much  warning  we  would  receive  if  a  similar  hunk  of  rock  was  comingtoward  us  today.

“Oh,  probably  none,”  said  Anderson  breezily.  “It  wouldn’t  be  visible  to  the  naked  eye  untilit  warmed  up,  and  that  wouldn’t  happen  until  it  hit  the  atmosphere,  which  would  be  about  onesecond  before  it  hit  the  Earth.  You’re  talking  about  something  moving  many  tens  of  timesfaster  than  the  fastest  bullet.  Unless  it  had  been  seen  by  someone  with  a  telescope,  and  that’sby  no  means  a  certainty,  it  would  take  us  completely  by  surprise.”

How  hard  an  impactor  hits  depends  on  a  lot  of  variables—angle  of  entry,  velocity  andtrajectory,  whether  the  collision  is  head-on  or  from  the  side,  and  the  mass  and  density  of  theimpacting  object,  among  much  else—none  of  which  we  can  know  so  many  millions  of  yearsafter  the  fact.  But  what  scientists  can  do—and  Anderson  and  Witzke  have  done—is  measurethe  impact  site  and  calculate  the  amount  of  energy  released.  From  that  they  can  work  out plausible  scenarios  of  what  it  must  have  been  like—or,  more  chillingly,  would  be  like  if  ithappened  now.

An  asteroid  or  comet  traveling  at  cosmic  velocities  would  enter  the  Earth’s  atmosphere  atsuch  a  speed  that  the  air  beneath  it  couldn’t  get  out  of  the  way  and  would  be  compressed,  as  ina  bicycle  pump.  As  anyone  who  has  used  such  a  pump  knows,  compressed  air  grows  swiftlyhot,  and  the  temperature  below  it  would  rise  to  some  60,000  Kelvin,  or  ten  times  the  surfacetemperature  of  the  Sun.  In  this  instant  of  its  arrival  in  our  atmosphere,  everything  in  themeteor’s  path—people,  houses,  factories,  cars—would  crinkle  and  vanish  like  cellophane  in  aflame.

One  second  after  entering  the  atmosphere,  the  meteorite  would  slam  into  the  Earth’ssurface,  where  the  people  of  Manson  had  a  moment  before  been  going  about  their  business.

The  meteorite  itself  would  vaporize  instantly,  but  the  blast  would  blow  out  a  thousand  cubickilometers  of  rock,  earth,  and  superheated  gases.  Every  living  thing  within  150  miles  thathadn’t  been  killed  by  the  heat  of  entry  would  now  be  killed  by  the  blast.  Radiating  outward  atalmost  the  speed  of  light  would  be  the  initial  shock  wave,  sweeping  everything  before  it.

For  those  outside  the  zone  of  immediate  devastation,  the  first  inkling  of  catastrophe  wouldbe  a  flash  of  blinding  light—the  brightest  ever  seen  by  human  eyes—followed  an  instant  to  aminute  or  two  later  by  an  apocalyptic  sight  of  unimaginable  grandeur:  a  roiling  wall  ofdarkness  reaching  high  into  the  heavens,  filling  an  entire  field  of  view  and  traveling  atthousands  of  miles  an  hour.  Its  approach  would  be  eerily  silent  since  it  would  be  moving  farbeyond  the  speed  of  sound.  Anyone  in  a  tall  building  in  Omaha  or  Des  Moines,  say,  whochanced  to  look  in  the  right  direction  would  see  a  bewildering  veil  of  turmoil  followed  byinstantaneous  oblivion.

Within  minutes,  over  an  area  stretching  from  Denver  to  Detroit  and  encompassing  what  hadonce  been  Chicago,  St.  Louis,  Kansas  City,  the  Twin  Cities—the  whole  of  the  Midwest,  inshort—nearly  every  standing  thing  would  be  flattened  or  on  fire,  and  nearly  every  living  thingwould  be  dead.  People  up  to  a  thousand  miles  away  would  be  knocked  off  their  feet  and  slicedor  clobbered  by  a  blizzard  of  flying  projectiles.  Beyond  a  thousand  miles  the  devastation  fromthe  blast  would  gradually  diminish.

But  that’s  just  the  initial  shockwave.  No  one  can  do  more  than  guess  what  the  associateddamage  would  be,  other  than  that  it  would  be  brisk  and  global.  The  impact  would  almostcertainly  set  off  a  chain  of  devastating  earthquakes.  Volcanoes  across  the  globe  would  beginto  rumble  and  spew.  Tsunamis  would  rise  up  and  head  devastatingly  for  distant  shores.  Withinan  hour,  a  cloud  of  blackness  would  cover  the  planet,  and  burning  rock  and  other  debriswould  be  pelting  down  everywhere,  setting  much  of  the  planet  ablaze.  It  has  been  estimatedthat  at  least  a  billion  and  a  half  people  would  be  dead  by  the  end  of  the  first  day.  The  massivedisturbances  to  the  ionosphere  would  knock  out  communications  systems  everywhere,  sosurvivors  would  have  no  idea  what  was  happening  elsewhere  or  where  to  turn.  It  would  hardlymatter.  As  one  commentator  has  put  it,  fleeing  would  mean  “selecting  a  slow  death  over  aquick  one.  The  death  toll  would  be  very  little  affected  by  any  plausible  relocation  effort,  sinceEarth’s  ability  to  support  life  would  be  universally  diminished.”

The  amount  of  soot  and  floating  ash  from  the  impact  and  following  fires  would  blot  out  thesun,  certainly  for  months,  possibly  for  years,  disrupting  growing  cycles.  In  2001  researchers  atthe  California  Institute  of  Technology  analyzed  helium  isotopes  from  sediments  left  from  thelater  KT  impact  and  concluded  that  it  affected  Earth’s  climate  for  about  ten  thousand  years.

This  was  actually  used  as  evidence  to  support  the  notion  that  the  extinction  of  dinosaurs  wasswift  and  emphatic—and  so  it  was  in  geological  terms.  We  can  only  guess  how  well,  orwhether,  humanity  would  cope  with  such  an  event.

And  in  all  likelihood,  remember,  this  would  come  without  warning,  out  of  a  clear  sky.

But  let’s  assume  we  did  see  the  object  coming.  What  would  we  do?  Everyone  assumes  wewould  send  up  a  nuclear  warhead  and  blast  it  to  smithereens.  The  idea  has  some  problems,however.  First,  as  John  S.  Lewis  notes,  our  missiles  are  not  designed  for  space  work.  Theyhaven’t  the  oomph  to  escape  Earth’s  gravity  and,  even  if  they  did,  there  are  no  mechanisms  toguide  them  across  tens  of  millions  of  miles  of  space.  Still  less  could  we  send  up  a  shipload  ofspace  cowboys  to  do  the  job  for  us,  as  in  the  movie  Armageddon;  we  no  longer  possess  arocket  powerful  enough  to  send  humans  even  as  far  as  the  Moon.  The  last  rocket  that  could,Saturn  5,  was  retired  years  ago  and  has  never  been  replaced.  Nor  could  we  quickly  build  anew  one  because,  amazingly,  the  plans  for  Saturn  launchers  were  destroyed  as  part  of  aNASA  housecleaning  exercise.

Even  if  we  did  manage  somehow  to  get  a  warhead  to  the  asteroid  and  blasted  it  to  pieces,the  chances  are  that  we  would  simply  turn  it  into  a  string  of  rocks  that  would  slam  into  us  oneafter  the  other  in  the  manner  of  Comet  Shoemaker-Levy  on  Jupiter—but  with  the  differencethat  now  the  rocks  would  be  intensely  radioactive.  Tom  Gehrels,  an  asteroid  hunter  at  theUniversity  of  Arizona,  thinks  that  even  a  year’s  warning  would  probably  be  insufficient  totake  appropriate  action.  The  greater  likelihood,  however,  is  that  we  wouldn’t  see  any  object—even  a  comet—until  it  was  about  six  months  away,  which  would  be  much  too  late.

Shoemaker-Levy  9  had  been  orbiting  Jupiter  in  a  fairly  conspicuous  manner  since  1929,  but  ittook  over  half  a  century  before  anyone  noticed.

Interestingly,  because  these  things  are  so  difficult  to  compute  and  must  incorporate  such  asignificant  margin  of  error,  even  if  we  knew  an  object  was  heading  our  way  we  wouldn’tknow  until  nearly  the  end—the  last  couple  of  weeks  anyway—whether  collision  was  certain.

For  most  of  the  time  of  the  object’s  approach  we  would  exist  in  a  kind  of  cone  of  uncertainty.

It  would  certainly  be  the  most  interesting  few  months  in  the  history  of  the  world.  And  imaginethe  party  if  it  passed  safely.

“So  how  often  does  something  like  the  Manson  impact  happen?”  I  asked  Anderson  andWitzke  before  leaving.

“Oh,  about  once  every  million  years  on  average,”  said  Witzke.

“And  remember,”  added  Anderson,  “this  was  a  relatively  minor  event.  Do  you  know  howmany  extinctions  were  associated  with  the  Manson  impact?”

“No  idea,”  I  replied.

“None,”  he  said,  with  a  strange  air  of  satisfaction.  “Not  one.”

Of  course,  Witzke  and  Anderson  added  hastily  and  more  or  less  in  unison,  there  wouldhave  been  terrible  devastation  across  much  of  the  Earth,  as  just  described,  and  completeannihilation  for  hundreds  of  miles  around  ground  zero.  But  life  is  hardy,  and  when  the  smokecleared  there  were  enough  lucky  survivors  from  every  species  that  none  permanentlyperished.

The  good  news,  it  appears,  is  that  it  takes  an  awful  lot  to  extinguish  a  species.  The  badnews  is  that  the  good  news  can  never  be  counted  on.  Worse  still,  it  i