我們一直以為,地球是太陽系唯一的“生命家園”,是宇宙獨寵的幸運兒,但科學(xué)家最新發(fā)現(xiàn),太陽系曾經(jīng)有3個“地球”,它們和地球一樣,處于宜居帶、有固態(tài)表面、甚至可能有液態(tài)水,可為什么現(xiàn)在,只剩下我們這一個地球了?
![]()
另外2個“地球”去哪了?
是被小行星撞碎了?被太陽吞噬了?
還是徹底逃離了太陽系?
![]()
首先我們必須明確一個核心:這3個“地球”,并不是和地球一模一樣的星球,而是具備“類地行星”核心條件,有固態(tài)巖石表面、處于太陽系宜居帶、有形成生命的基礎(chǔ)條件,它們被科學(xué)家稱為“太陽系的三個宜居星球”,也是曾經(jīng)最有可能孕育生命的“三姐妹”。
![]()
這三個“地球”分別是:我們現(xiàn)在生存的地球、被稱為“地球?qū)\生姐妹”的忒伊亞、以及“曾經(jīng)的宜居星球”火星。
可能有人會說:火星不是一顆沙漠星球嗎?
怎么會是“地球”?
![]()
忒伊亞又是什么?從來沒聽說過!
忒伊亞是一顆被科學(xué)家稱為“地球前身的守護(hù)者”的星球,它誕生于45億年前,和原始地球一起,圍繞太陽公轉(zhuǎn),是太陽系早期最耀眼的兩顆類地行星。
![]()
根據(jù)NASA的模擬推演和月球樣品分析,忒伊亞的大小和火星相當(dāng),半徑約3000公里,是地球半徑的一半,它也處于太陽系宜居帶內(nèi),有固態(tài)巖石表面,甚至可能存在液態(tài)水,如果它沒有消失,或許現(xiàn)在它也會是一顆孕育著生命的星球。
可偏偏太陽系早期的“混亂”,注定了它的悲劇。
![]()
45億年前,太陽系剛形成不久,行星軌道還沒有穩(wěn)定下來,無數(shù)小行星、彗星在太陽系內(nèi)橫沖直撞,就像一個“混亂的戰(zhàn)場”,忒伊亞因為軌道偏移,逐漸向原始地球靠近,最終以約45°的傾角、每秒不到4公里的速度,和原始地球發(fā)生了正面碰撞,這是太陽系歷史上最慘烈的一次撞擊,被科學(xué)家稱為“大碰撞事件”。
![]()
這場撞擊的威力相當(dāng)于10的23次方噸TNT炸藥同時爆炸,比人類歷史上所有核武器爆炸的威力加起來,還要大100萬億倍!
撞擊發(fā)生的瞬間,忒伊亞直接被撞得粉身碎骨,一部分碎片沉入了原始地球的地幔深處,和地球融為一體,另一部分碎片則被濺射到環(huán)地球軌道上,在引力的作用下,慢慢凝聚、冷卻,最終形成了我們現(xiàn)在看到的月球。
![]()
第二個“地球”是火星,40億年前的火星,其實是一顆和地球極其相似的“藍(lán)色星球”,是太陽系內(nèi)最有希望孕育生命的星球,甚至比地球還要宜居!
40億年前的火星有厚厚的大氣層,大氣中含有大量的二氧化碳和氧氣,能形成溫室效應(yīng),讓火星表面的溫度保持在0-100℃之間,剛好能容納液態(tài)水的存在。
![]()
那時候的火星,表面有廣闊的海洋、蜿蜒的河流、起伏的山脈,甚至可能有湖泊和三角洲,火星表面至今還保留著干涸的河床、湖盆和三角洲地貌,這些都是液態(tài)水存在過的鐵證,科學(xué)家推測,火星上的液態(tài)水,可能存在了近10億年,這段時間,足夠簡單生命的誕生和演化。
![]()
可為什么這樣一顆充滿生機的“地球”,最終會變成一片荒蕪的沙漠?
因為它的內(nèi)核太小。
地球的內(nèi)核是熾熱的鐵鎳合金,一直在不斷旋轉(zhuǎn),從而產(chǎn)生強大的地磁場,保護(hù)地球的大氣層,而火星的內(nèi)核體積只有地球內(nèi)核的三分之一,大約在30億年前,火星的內(nèi)核就徹底冷卻,停止了旋轉(zhuǎn),隨之而來的,就是火星地磁場的消失。
![]()
沒有了地磁場的保護(hù),太陽風(fēng)就像一把“鋒利的刀”,直接穿透火星的大氣層,不斷剝離火星的大氣分子。NASA的MAVEN火星探測器發(fā)現(xiàn),太陽風(fēng)每年都會“偷走”火星約10萬噸的大氣,經(jīng)過幾十億年的侵蝕,火星的大氣層變得越來越稀薄,現(xiàn)在的大氣厚度,只有地球的1%。
![]()
大氣層消失后,火星表面的溫度急劇下降,最低溫度可達(dá)零下150℃,最高溫度也只有零上20℃,液態(tài)水無法穩(wěn)定存在,要么被凍結(jié)在兩極的冰蓋下,要么被蒸發(fā)、電離,沿著火星的磁力線逃逸到宇宙中。
沒有了大氣層的保護(hù),太陽輻射和宇宙射線可以直接照射到火星表面,即使有簡單的生命,也會被瞬間殺死。
![]()
可以說火星曾經(jīng)也是一顆充滿希望的“地球”,只是因為自身的先天不足,加上太陽的“無情侵蝕”,最終淪為了一片荒蕪。
而我們地球的存活,不僅僅是幸運,更是“步步驚心”,它躲過了無數(shù)次宇宙災(zāi)難,才得以延續(xù)至今。
![]()
第一個幸運是木星的“守護(hù)”,木星是太陽系最大的行星,它的質(zhì)量是地球的318倍,引力極強,就像太陽系的“清道夫”,吸引了大量的小行星和彗星,這些小行星和彗星,如果沒有木星的吸引,很可能會撞擊地球,給地球帶來滅頂之災(zāi)。
![]()
最典型的例子,就是6500萬年前,一顆直徑10公里的小行星撞擊地球,導(dǎo)致恐龍滅絕,而這樣的撞擊,如果沒有木星的“攔截”,可能會更加頻繁,可以說木星就像地球的“大哥”,一直默默守護(hù)著地球,為地球擋住了大部分宇宙“炮彈”。
![]()
而且地球的內(nèi)核一直在不斷旋轉(zhuǎn),地磁場也一直在不斷修復(fù),即使地球曾經(jīng)受到過小行星撞擊,導(dǎo)致地磁場短暫減弱,地球也能通過內(nèi)核的旋轉(zhuǎn),重新增強地磁場,保護(hù)大氣層。而火星,因為內(nèi)核冷卻,失去了自我修復(fù)的能力,一旦地磁場消失,就再也無法恢復(fù)。
![]()
前面我們提到,月球是忒伊亞的殘骸,它的存在不僅穩(wěn)定了地球的公轉(zhuǎn)軌道,還能調(diào)節(jié)地球的潮汐,促進(jìn)地球的板塊運動,板塊運動能釋放地球內(nèi)部的熱量,產(chǎn)生火山噴發(fā),火山噴發(fā)會釋放大量的二氧化碳,維持地球的溫室效應(yīng),讓地球的溫度保持穩(wěn)定。
![]()
如果沒有月球,地球的板塊運動可能會停止,溫室效應(yīng)會消失,地球會變得越來越冷,液態(tài)水會被徹底凍結(jié),生命也無法延續(xù),所以地球的存活,從來都不是偶然,而是忒伊亞的犧牲、木星的守護(hù)、月球的穩(wěn)定,以及地球自身的努力,共同造就的“宇宙奇跡”。
![]()
或許在宇宙中,有很多像太陽系這樣的恒星系統(tǒng),有很多像“三個地球”這樣的類地行星,但能像地球這樣,集齊所有幸運,孕育出生命的星球,可能寥寥無幾。
![]()
科學(xué)家們通過韋伯望遠(yuǎn)鏡和開普勒望遠(yuǎn)鏡觀測發(fā)現(xiàn),宇宙中存在無數(shù)個類地行星,它們有的處于宜居帶,有的有固態(tài)表面,有的甚至可能有液態(tài)水,但它們大多沒有像地球這樣的“守護(hù)”,沒有像忒伊亞這樣的“犧牲”,最終都淪為了荒蕪的星球。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.