威斯康星雙城游-(27) 威斯康星大學麥迪遜地質博物館

威斯康星隕石
2010年4月14日深夜, 一顆隕石劃過密歇根西部、伊利諾伊北部、威斯康星南部和愛荷華東部天空. 當隕石以接近 70,000 英里/小時的速度穿過地球大氣層時, 它產生了一個火球, 短暫地照亮了夜空並引起了震碎窗戶的音爆. 這顆流星墜落時發出的明亮光芒是岩石在大氣層中移動並因摩擦而過熱時產生的極端溫度的結果. 在該事件的視頻中觀察到的明亮閃光表明, 流星在地球表面上方爆炸性分解, 因此流星碎片可能散布在多個位置. 據報道在威斯康星州西南部發現了小塊碎片, 其中一塊被借給威斯康星大學麥迪遜分校地球科學系進行驗證和研究. 地球上幾乎持續不斷地接收著進入大氣層的流星「雨」, 其中大多數在到達地球表面之前就被摧毀了. 2010發生的事件以及被發現的一小塊隕石讓人們興奮不已, 這使得 Rock Elm 隕石形成的 4 英里寬的隕石坑更加壯觀. 大約在 4.65-4.75億年前的某個時候, 一顆隕石劃過天空, 穿過淺海, 以接近 70,000 英里/小時的速度撞擊地球. 它停在現在的威斯康星中西部.
撞擊后瞬間
撞擊力產生了一個比太陽亮 25 倍的火球, 並在碳酸鹽岩中留下了一個 4 英里寬的隕石坑. 撞擊將水、沉積物和岩石吹向高空. 隕石坑中心從最初的撞擊中反彈, 吸收了地表以下 1000 英尺處的岩石. 受到破壞的岩石、沉積物和水重新湧入, 在新洞的邊緣沉積了破碎的物質. 在幾秒-幾分鐘之內, 土地發生了巨大的變化, 數百萬年的沉積、侵蝕, 甚至冰川的消融都無法完全消除.
威斯康星州的其他隕石
自 1860 年代以來, 威斯康星已遭受至少 13 顆隕石襲擊. 這些隕石的大小從不足 1 磅到約 530 磅不等.
https://home.wgnhs.wisc.edu/wisconsin-geology/meteorites/

威斯康星隕石發現位置


貝爾蒙特隕石, 拉斐特縣
科爾比隕石, 克拉克縣
以前對威斯康星大學了解的不太多, 僅在幾年前的一次美國科技周活動中與參展的幾位醫學院師生海侃了兩次.



阿爾戈馬鐵隕石, 基沃尼縣

基爾伯恩隕石, 1916. 險些砸中農民. 右側為塑料複製品.

隕石
隕石是來自彗星 comet 、小行星 asteroid 或流星體 meteoroid 等物體的固體碎片, 起源於外太空並在穿過大氣層到達行星或月球表面時倖存下來. 當物體進入大氣層時, 摩擦、壓力以及與大氣氣體的化學相互作用等各種因素會導致其升溫並輻射能量. 然後它變成流星並形成火球, 也稱為流星或流星; 天文學家將最亮的例子稱為「火流星」 bolides. 隕石的大小差異很大. 對於地質學家來說, 火流星是指大到足以形成隕石坑的隕石. 傳統上將隕石分為三大類: 石隕石是岩石(94%), 主要由硅酸鹽礦物組成; 鐵隕石 stony-iron 是岩石(1%), 主要由硅酸鹽礦物組成; 主要由金屬鐵鎳組成的鐵隕石; 以及含有大量金屬和岩石材料的石鐵隕石 (5%) stony-iron meteorites. 現代分類方案根據隕石的結構、化學和同位素組成以及礦物學將隕石分為幾類. 地球上已發現的最大隕石於1920年在納米比亞發現, 被命名為霍巴隕石. 估計重近 60 噸, 由鐵鎳合金製成.
威斯康星最大隕石碎片 239 公斤
https://ares.jsc.nasa.gov/meteorite-falls/what-are-meteorites/
https://www.britannica.com/science/meteorite

定向鼻錐 oriented nose cone 隕石, 後排左一.
當來自太空的岩石穿過地球大氣層時, 它們的移動速度高達 70 公里/秒. 在這樣的速度下, 大型太空岩石前面的空氣被壓縮, 進而加熱岩石表面, 形成熔化層. 這種加熱與摩擦加熱(空氣分子撞擊岩石)和燒蝕(材料從岩石上剝離)相結合, 使岩石變得更加圓潤和符合空氣動力學. 此過程還會在岩石中留下「指紋」印記, 稱為「regmaglypts」. 當隕石撞擊地球表面時, 熔化的表面已經冷卻到稱為熔殼的玻璃層, 並且痕迹和其他熔化的證據會凝固在適當的位置.
https://www.rom.on.ca/en/blog/me ... -oriented-nose-cone

暗黑破壞神峽谷鐵隕石, 亞利桑那. 145公斤.

新生代 Cenozoic
哺乳動物時代
2023 莉齊·約翰遜  Lizzie Johnson 未分類
在過去的幾篇文章中, 我們涵蓋了從寒武紀生命大爆發 Cambrian Explosion 中的生命多樣化, 到地球歷史上最嚴重的大規模滅絕、大滅絕和恐龍時代的一切內容. 不過, 今天我將討論整個地質年代中討論最少的時代之一: 新生代. 雖然你可能不認識這個名字, 但這實際上就是我們現在所處的時代. 新生代通常被稱為哺乳動物時代, 包括K-T滅絕事件之後的一切, 該事件殺死了所有非鳥類恐龍. 從 6500 萬年前開始, 新生代的 7 個或 8 個紀元中的第一個紀元是古新世(66-56 Ma). 據美國地質調查局稱, 這1000萬年的時代是小型哺乳動物多樣化的時期. 由於大多數恐龍已經滅絕, 新的生態位為第一批嚙齒動物、原始靈長類動物和哺乳動物食肉動物打開了. 古新世時期的氣候已經比今天溫暖, 但在56Ma左右, 突然的全球變暖事件標誌著一個新紀元—始新世(56-34Ma)的開始.
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有一種說法, 人類起源於大鼠大小的一種生物, 由於大型動物大多數被地球大滅絕所累, 極少數苟延殘喘者亦難於找到足夠食物. 故一種怪物一枝獨秀, 以森林白蟻為食/豐富蛋白質, 繁衍壯大, 上樹下樹登堂入室.
https://sites.psu.edu/lizziepass ... the-age-of-mammals/
https://www.britannica.com/science/K-T-extinction
K-T滅絕是一場全球大規模滅絕事件, 導致約6600萬年前白堊紀和古近紀 Cretaceous and Paleogene periods 邊界處或非常接近邊界處的所有動物物種中約80%消失. K-T滅絕的特點是消滅了許多中生代 Mesozoic Era (2.519億至6600萬年前)重要組成部分的動物, 包括幾乎所有的恐龍和許多海洋無脊椎動物. 該事件的名稱來源於德語單詞「Kreide」, 意思是「白堊」(指白堊紀時期的白堊沉積物)和「第三紀」一詞 (Cretaceous–Tertiary), 傳統上用於描述跨越古近紀和新近紀的時期. K-T滅絕的嚴重程度在地質時期的五次主要滅絕事件中排名第三.


撞擊角礫岩(噴射物) impact BRECCIA (ejecta)
樣品來自貝里斯中部, 2001
距撞擊中心 300 英里
希克蘇魯伯衝擊噴射物位於貝里斯中部的新位置
阿德里亞娜·C·奧坎波, NASA 總部
多琳·艾姆斯 (Doreen E. Ames), 加拿大自然資源部
K. Pope，Jan Smit, 阿姆斯特丹自由大學
希克蘇魯伯噴射物由蝕變玻璃 altered glass 、增生火山岩 accretionary lapilli 和卵石到鵝卵石大小的碳酸鹽碎屑組成, 發現於貝里斯中部卡約區, 位於希克蘇魯伯撞擊坑中心東南約 500 公里處. 貝里斯中部亞美尼亞鎮附近發現的噴射物層厚約 4 米, 不整合地位於巴頓溪組白雲岩的深度風化白堊紀陸地表面上. 這些噴射物與在貝里斯北部和墨西哥金塔納羅奧州南部(距希克蘇魯伯 340-360 公里)發現的連續噴射物覆蓋層沉積物(阿爾比恩地層)的基床(球狀床)有相似之處. 儘管如此, 亞美尼亞地點的球狀床表現出比貝里斯北部發現的特殊的衝擊玻璃保存狀態. 覆蓋在玻璃和琉璃岩床上的是一層 5 米厚的石灰石卵石和鵝卵石層, 其基質中含有蝕變玻璃和衝擊石英. 圓形的石灰石卵石和鵝卵石呈現出條紋和杏仁狀紋理. 我們將貝里斯中央球狀床沉積物與增生的火山岩解釋為快速膨脹的蒸氣羽流沉積的噴射物, 並且可能含有碳酸鹽凝結物. 蝕變玻璃組分由以伊利石為主的層間伊利石-蒙脫石混合層粘土組成. 上覆的卵石和卵石床可能是後來含有重新加工的噴射物的沉積物, 或者是貝里斯北部發現的粗噴射物床的橫向延伸. 這種新的撞擊噴射物沉積物發現於貝里斯中部距希克蘇魯伯約 500 公里的地方, 強調了富含揮發物的目標岩石和膨脹的蒸氣羽流導致噴射物擴散的重要性.
https://www.researchgate.net/pub ... cation_of_Chicxulub

白雲母、鈉長石和煙石英
巴西
本人收藏過不少礦物標本, 主要來自包鋼等. 幾位前輩每年都要來京述職, 順手帶來些樣本, 種類繁多. 印象最深的是一位老伯, 困難時期帶了一隻內蒙黃羊和一袋土豆兒(當年吃過榆錢和馬齒筧), 到了京城分送兩位同窗摯友. 還收藏過成套新郵票和用過的的紀念郵票, 煙盒等.


鴨嘴龍椎骨
白堊紀
蒙大拿
資料來源: 懷俄明州實地考察, 1996
一般北美博物館收藏和布展大多講究獨出心裁標新立異, 但是也有例外; 如城市世紀火災, 哪位有興緻可以在網上比對一下, 大多如出一轍-模仿芝加哥歷史博物館. 斯堪的納維亞3國國家博物館, 雖然文化淵源大同小異但收藏和布展南轅北轍, 互補性很強, 一點似曾相識的感覺都沒有.
https://www.chicago1871.org/


白堊紀 Audoliceras 頭足類動物
Audouliceras 是頭足類動物 Ancyloceratidae 中的一個屬, 已滅絕. 他們是肉食動物, 快速移動.
http://www.fossilmuseum.net/ammo ... iceras-ammonite.htm
https://eol.org/pages/52574174


黎巴諾粗紋藻
具有保存完好的觸手和墨囊的水龍
白堊紀
黎巴嫩


天青石
俄亥俄州
天青石的科學與起源
天青石 Celestite/Celestine 是一種常見硫酸鍶 strontium sulfate 礦物, 形成於某些晶洞內. 結晶為通常透明的小稜柱碎片. 這些碎片非常脆弱, 手指輕輕一用力就會折斷. 天青石的顏色有白、灰、綠、橙、黃、棕和藍色. 這種礦物由 A.G. Werner 1799 首次發現, 並以拉丁語「coelestis」命名, 意思是「天堂或天上的」. 目前市場上的大多數天青石來自馬達加斯加. 這些標本的顏色非常淺並且通常比藍色更灰.  
稀有品種
有趣的是, 一種更稀有、更藍白色的天青石品種已經產自美國伊利湖地區. 從這些礦井中提取的一些天青石晶體甚至是天然雙端(兩個天然刻面端)！ 世界上已知最大的晶洞實際上是一個巨大的天青石晶洞, 最寬處直徑為 35 英尺. 它是 1890 年代美國俄亥俄州釀酒廠工人試圖打井時發現的. 據估計, 這個晶洞是在 12,000 - 15,000 年前最後冰河時期形成. 有些晶體長度超過 2 英尺, 重量超過 300 磅. 天青石的一個獨特性是, 當它磨成粉末時高度易燃. 通常用於煙花, 因為它在燃燒時自然呈現出大膽而明亮的紅色.
https://thecrystalcouncil.com/crystals/celestite


三葉蟲外骨骼底面
奧陶紀
俄羅斯

埃德蒙頓龍 Edmontosaurus
一種大型食草鴨嘴恐龍. 埃德蒙頓龍有兩種, 其中一種是 E. regalis, 生活在 73.1-6960萬年前的阿爾伯塔. 另一種是 E. annectens, 生活在 68-6600萬年前的薩斯喀徹溫、蒙大拿州、北達科他州、南達科他州, 可能還有阿爾伯塔省. 埃德蒙頓龍是當時北美最大的食草動物之一, 體型甚至超過了霸王龍. 第一個名為埃德蒙頓龍的標本於 1912 在德蘭赫勒地區發現, 它成為加拿大展出的第一座恐龍骨架.
https://www.thecanadianencyclopedia.ca/en/article/edmontosaurus



值得關注的收藏
來自威斯康星沃克夏拉格斯塔特 (Waukesha Lagerstätte) 的首屈一指的化石收藏, 該礦床以保存軟體生物為特色; 這些化石是了解志留紀早期(約 4.28-4.36 億年前)生命狀況的最佳途徑之一.
歷史悠久的乳齒象 Mastodon 骨架, 由 1897 和 1898 收集的兩隻乳齒象骨骼組裝而成.
侏羅紀莫里森組和白堊紀地獄溪組的恐龍和爬行動物
白堊紀 Niobrara 地層的魚類、鳥類和爬行動物.
來自南達科他州懷特河荒地的古近紀哺乳動物
威斯康星古生代化石的岩石地層收藏, 包括《威斯康星州地質學, 1873-1879 年調查》中說明的化石.
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波阿斯乳齒象和安德森米爾斯乳齒象
波阿斯乳齒象是 1897 年在美國威斯康星州波阿斯附近發現的乳齒象骨架. 在波阿斯乳齒象附近發現的有凹槽的石英岩矛尖表明人類在威斯康星州西南部獵殺乳齒象, 目前陳列在威斯康星大學地質博物館. 儘管地質博物館展出的乳齒象長期以來都是以完整個體的形式呈現, 但2015年人們發現, 波阿斯乳齒象的兩塊骨頭與另一個體安德森米爾斯乳齒象的許多骨頭組合在一起, 形成了複合骨架 .
https://museum.geoscience.wisc.edu/collections/
https://en.wikipedia.org/wiki/Bo ... rson_Mills_mastodon

雕齒獸, 複製品
雕齒獸是一種已滅絕的巨型哺乳動物, 與現代犰狳 armadillos 有親緣關係, 在北美和南美的沉積物中被發現, 其化石可追溯到上新世和更新世(530萬-11,700年前). 雕齒獸及其近親雕齒獸從頭到尾都包裹著厚厚的保護性盔甲, 形狀類似於烏龜的甲殼但由骨板組成, 很像犰狳的覆蓋物. 僅體殼就有 1.5 米長. 尾巴也包裹著盔甲, 可以作為致命的棍棒; 事實上在雕齒獸的一些近親中, 尾尖是一個有時帶有尖刺的骨節. 雕齒獸幾乎吃任何東西—植物、腐肉或昆蟲.
本文最近由 John P. Rafferty 修訂和更新.
https://www.britannica.com/animal/Glyptodon




無齒翼龍
一種飛行爬行動物, 在北美沉積物中發現, 其化石可追溯到約 9000萬-1億年前的白堊紀晚期. 無齒翼龍的翼展長達 7 米或更長, 其無牙的下頜非常長, 類似鵜鶘.
https://www.britannica.com/animal/Pteranodon
https://www.amnh.org/explore/olo ... teranodon-longiceps


犀牛屬 Megacerops 草食性
名字含義「大角臉」 身高2.5 米, 長 4.6 米
新生代 – 第三紀, 重量 3.6-4.2 短噸(美國 等於907公斤).
分類 奇蹄目、雷獸科和雷獸亞科 位置 北美洲
https://gagebeasleyprehistoric.com/profiles/megacerops/

已滅絕犀牛頭骨(titanothere)
第三紀、漸新世
南達科他州彭寧縣
哺乳綱 - 奇蹄目 - 雷獸科 Mammalia - Perissodactyla - Brontotheriidae
雄性角比雌性的角大得多. 這可能表明它們是群居動物, 為了繁殖特權而發生衝突. 儘管與犀牛相似但它比任何現存的犀牛都要大: 這種活體動物很容易接近當今第三大陸地動物非洲森林象的大小. 肩膀上方的背椎骨有超長的刺, 以支撐承載沉重頭骨所需的巨大頸部肌肉. 它牙齒的形狀表明它更喜歡柔軟的莖和葉等食物, 而不是堅韌的植物. 它可能有肉質的嘴唇和長長的舌頭, 可以仔細地選擇食物.
http://www.fossilworks.org/cgi-b ... &taxon_no=48119
https://en.wikipedia.org/wiki/Megacerops


糞石
動物糞便化石
英國地質學家威廉·巴克蘭 (William Buckland) 和化石學家瑪麗·安寧 (Mary Anning) 認識到, 格洛斯特郡 Gloucestershire 利亞斯岩層中出現的某些可追溯到侏羅紀早期 Early Jurassic (距今2億-1.76億年前)的盤旋體具有一種形狀 是通過它們以柔軟狀態穿過爬行動物或魚類的腸道而產生的. 這些屍體長期以來被稱為冷杉球果化石和牛黃石 bezoar stones (硬化的、難以消化的腸道內容物). 巴克蘭關於它們來自糞便並且與鬣狗的排泄物相似的猜想經分析得到證實; 人們發現它們主要由磷酸鈣和碳酸鹽組成，並且經常含有未改變的骨頭碎片. 糞化石這個名字源自希臘語 kopros(糞便)和 lithos(石頭」), 因此是巴克蘭給它們起的. 糞化石通常保存植物和小動物的遺骸, 否則這些遺骸就會被破壞或丟失. 因此, 它們是有關古代生物群和環境的集中信息的重要來源.
本文最近由理查德·帕拉迪 (Richard Pallardy) 修訂和更新.
https://www.britannica.com/science/coprolite

海龜頭骨和頸椎
白堊紀
堪薩斯西北部


懷俄明州厚頭龍 (複製品)
白堊紀晚期
南達科他


凱洛格角鯊
石膏模型
第三紀, 中新世
https://www.britannica.com/science/Ordovician-Period
化石與地質時代
地質時間是地球地質歷史所佔據的廣泛時間間隔. 正式的地質時間始於太古宙(距今 40 億- 25 億年前), 一直延續到今天.


猛獁象
11000年
下頜骨等
滅絕的哺乳動物
猛獁象 (Mammuthus primigenius) 是一種已滅絕的大象物種, 發現於歐洲、北亞和北美更新世和全新世(約 260 萬年前至今)的化石沉積物中. 猛獁象以其巨大的體型、皮毛和雄偉的獠牙而聞名. 猛獁象在更新世冰河時期繁衍生息, 但隨著上一個冰河時期后地球氣候變暖, 它們的大部分棲息地消失, 猛獁象滅絕了. 該物種因其長而厚的皮毛而得名.
https://www.britannica.com/animal/woolly-mammoth

猛獁象毛
耐寒生存不可或缺
第四紀更新世(冰河時代)


猛獁象臼齒
更新世
威斯康星戴恩縣

自由漂浮的海百合(ses lilies)完整群落
八千萬年前, 來自覆蓋北美中部大部分地區淺海海底
白堊紀晚期
海洋化石
海百合 Crinoids/sea lilies, 與海星、海膽和海參有親緣關係. 它們今天仍然活著, 儘管不像古生代 Paleozoic 那樣常見或那麼大. 許多海百合, 包括最古老的形式, 都用一根由一堆鈣質環(稱為小骨 ossicles)組成的長莖附著在海底. 其他的被稱為「羽毛星」, 自由漂浮. 兩種都用莖頂部的一組羽毛狀觸手捕捉浮游生物. 小骨化石化得很好, 而精緻的手臂卻很少保存下來. 海百合死後莖常常會脫落.
https://www.nps.gov/articles/crinoid.htm


紅盤龍
和針葉樹沃爾齊亞 voltzia 的一個分支
早二疊紀
捷克共和國
Voltzia
一種含球果化石的植物, 其歷史可追溯到三疊紀早期(始於 2.51 億年前). 它屬於伏爾茲科 Voltziaceae 科, 松柏目 Coniferales (有時 Voltziales). 該屬顯示出對早期形式的種子球果複合體的有趣修改. 承載花粉的錐體是一個具有螺旋狀排列的花粉盒的軸. 帶種子的球果在五個扁平且融合的鱗片上有三個胚珠 scales, 這種融合和簡化的趨勢在後來的針葉樹屬 coniferous genera 中繼續存在.
https://www.britannica.com/plant/Voltzia



美洲葉龍
石膏複製品
早二疊世
德克薩斯
Seymouria 是一種已滅絕的陸生四足動物屬, 在北美二疊紀岩石(距今 2.51 - 2.99 億年前)中發現了化石, 並以德克薩斯西摩附近的化石礦床命名. Seymouria 與羊膜動物 amniotes (爬行動物、哺乳動物和某些更原始的近親)有許多共同骨骼特徵, 但它不屬於這一類.
https://www.britannica.com/animal/Seymouria





最後一餐
魚在試圖吞下較小的魚時死亡
第三紀始新世
綠色河流構成
懷俄明


昆施泰特鯽魚
硬骨魚目 - Holostei - Dapediidae
年齡範圍: 183.0-175.6 Ma
分佈: 僅發現於格平根附近的波爾(BMNH coll) (德國侏羅紀)  -古生物學資料庫
http://www.fossilworks.org/cgi-b ... amp;taxon_no=243482


已滅絕的弓鰭魚屬
現存弓鰭魚阿米亞的親戚
白堊紀晚期
巴西東北部


鱸科
這條 5000 萬年歷史的始新世魚化石來自世界著名的拉格斯塔滕 Laggerstatten 之一—懷俄明綠河地層。Mioplosus labracoides被認為是綠河魚類化石中貪婪的捕食者. 在北半球淡水中有許多親緣關係, 在亞洲、歐洲和紐西蘭也有化石親緣關係. 被認為是一種掠食性物種, 因為它有許多尖利的牙齒, 而且人們還發現了一些它喉嚨里卡著魚的事實. 它可能與現代梭子魚屬的梭子魚有關, 顯著特徵包括雙背鰭和扇形尾巴. 在綠河地層中並不常見.
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Lagerstätte(複數Lagerstätten)是德語術語, 指沉積層, 其中不尋常地存在著保存相對完好的有機遺跡. 這些可能由完整的身體或帶有軟組織的部分(Konservat-Lagerstätten)或密集的骨骼遺骸(Konzentrat-Lagerstätten)組成. 此類事件一直是古生物學關注的焦點, 因為它們提供了有關滅絕生物的豐富信息, 也因為破譯特殊保存的原因是科學界的興趣. 這些沉積物反映了壞死溶解、生物分層和成岩作用的特殊情況, 這些情況結合起來保存了相對完整的有機遺骸, 通常代表一個時間和地點. 有許多埋藏過程可以形成Lagerstätten, 但最了解的一種是海洋或湖底水域的缺氧條件, 它阻止了清除劑和分解劑的正常活動, 同時繼續沉積埋藏遺骸.  快速掩埋運輸的活生物體(例如埋藏)是產生 Lagerstätten 的另一種方式, 一個典型的例子是寒武紀 Burgess 頁岩. 琥珀中昆蟲和其他化石的組合也被認為是 Lagerstätten. 由於乾旱、事故、火山爆發、中毒或其他致命情況造成的大規模死亡, 形成了有機殘留物的濃縮物, 這些殘留物可能會變成密集的化石.
http://www.fossilmuseum.net/Foss ... losus/Mioplosus.htm
https://www.sciencedirect.com/to ... ciences/lagerstatte