世界末日會來嗎?盤點引發地球毀滅的N種可能

2021-01-14 中國科普博覽


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從「2012年世界末日說」到前段時間的小行星撞地球和水星撞地球，關於世界末日的言論總是不絕於耳。雖然每次都是虛驚一場，但是關於地球毀滅的言論並不是無中生有。世間萬物沒有絕對的平衡，宇宙間的引力也是如此。今天小編就來為大家科普一下幾種可能使地球毀滅的方式吧！



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星體墜落是毀滅地球最為嚴重的方式之一。無論是彗星還是其它小行星，一旦其脫離自身運行軌道撞擊地球，便會給地球上的所有生物帶來毀滅性的後果。約6550萬年前，一顆直徑約為1萬米的小行星Chicxulub asteroid撞擊地球，以相當於200萬顆炸彈的威力滅絕了地球上包括恐龍在內的75%的生物。這就是地球歷史上的一次大規模物種滅絕事件——白堊紀-第三紀滅絕事件（Cretaceous-Tertiary extinction）。


行星撞擊地球之後會釋放出大量的大氣氣溶膠（懸浮在大氣中的固態和液態顆粒物的總稱），從而極大地阻止了太陽光對地球的照射，使得地球表面的溫度大幅度降低。如此一來，地球上的植物便無法正常進行光合作用，從而加速了植物的死亡。伴隨著植物的死亡，整個地球生態系統中的食物鏈便會出現斷裂，久而久之，物種間便會展開爭奪能源之戰，最終導致整個生態系統面臨癱瘓。


除了對地球生態系統造成破壞之外，小行星撞擊地球之時，其大量的星體碎片將反彈到大氣中，而這些星體碎片在大氣中的巨大摩擦會使地球陷入無垠的火海之中。另外，行星墜落所產生的極大撞擊力還會引發蔓延數千英裡的大型海嘯以及地震。




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超新星爆發（supernova explosion，某些恆星在演化接近末期時經歷的一種劇烈爆炸）對地球也同樣極具破壞性，被稱為宇宙級的「暴力事件」。恆星也有壽命，在一些超大恆星生命末期，由於這些超大恆星的質量巨大（超過太陽質量的8倍），其核心區矽聚變產物-鐵-56積攢到一定程度時，往往會引發大規模的超新星爆發。超新星爆發過程中產生的電磁輻射相當於10億氫彈爆炸發出的光亮，並可持續幾周至幾個月（一般最多是兩個月）才會逐漸衰減變為不可見。另外，超新星爆發過程中產生的γ射線會在高空大氣層中引起化學反應，將氮分子轉化為氮氧化物，並破壞臭氧層使地球表面暴露於對生物有害的太陽輻射與宇宙射線之下。


自古以來，人們都懂得要居安思危。目前，美國國家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration，NASA）以及歐洲航天局（European Space Agency，ESA）已經對太陽系中大部分的近地天體進行了嚴密的監測，實施關注天體運行軌跡，以便對太陽系中任何異常及時作出準確預測。




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超級火山（能夠引發極大規模爆發的火山）爆發能夠頃刻間使大範圍地面坍塌，從而使全球生命遭受滅頂之災。在超級火山爆發的過程中，能夠噴發出1萬億噸以上的火山噴發物，這些火山噴發物中的大量含硫物質會散布到方圓6400公裡的大氣之中，極大地破壞空氣品質。除了對空氣品質產生嚴重影響外，超級火山的火山灰和熔巖還可造成全球氣候更替紊亂。由於火山灰中的大量硫物質散布到空氣中時經過物理反應，會產生2000兆至4000兆噸硫酸，而大量的硫酸進入大氣平流層後便會造成「火山冬天」（較大的火山噴發後引起的夏季降溫和冬季升溫）的出現。



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美國最大、最著名的黃石國家公園是世界上最大的火山口之一，其內部地質構造異常複雜，曾發生過強烈的火山活動。黃石破火山口便是由64萬年前發生的超級火山噴發而成，其大約為1公裡深，84×45公裡寬，是北美最大的火山系統。黃石國家公園大面積覆蓋著熔巖，地殼至今仍不穩定，公園中溫泉和熱泉隨處可見，每年吸引了大批遊客到此觀光。




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世界末日並不一定都與行星撞地球和火山爆發有關，一些重大流行性疾病的傳播同樣會造成地球生物的大範圍滅絕。鼠疫（黑死病）是由鼠疫桿菌經鼠蚤傳播而引發的烈性傳染病，被認為是歷史上最具破壞性的流行病之一。曾經在1346-1353年的這短短7年內從中亞傳播到北歐，共造成7500萬至2億人的死亡。


未來，大範圍的流行性疾病對於人類將是一個極為嚴重的威脅。了解傳染病的傳播原因及途徑能夠有效地幫助人類防患於未然，然而全球日益頻繁的經濟政治交流卻在無形之中增加了各種傳染病毒的傳播風險以及擴大了病毒的傳播範圍。另外，面對人類的各種治療手段，病毒也會不斷適應和進化從而產生很強的抗藥性，從而加速病毒感染——這些都是醫學研究人員面臨的重大難題。




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除了小行星、火山或疾病，人類無時無刻不在經受著核武器的致命威脅。據調查，世界上大約有1.6萬件核武器，假設每件核武器爆炸時會釋放出5000萬噸的能量，那麼如果將這些數量龐大的核武器一次性引爆，其爆炸時產生的能量將會是一座超級火山爆發時所釋放能量的三倍。核武器爆炸會給地球帶來災難性的破壞，不僅會嚴重破壞大氣質量，而且還將造成大範圍的核輻射以及引發更加迅速的氣候變化。


一個國家核武器的研發水平以及儲備量通常被認為是評判其軍事實力的重要指標之一，與此同時也成了國家間解決利益衝突的「殺手鐧」。然而人們可曾想到，核武器的發明是否會成為人類最終毀滅自己的一種方式呢？




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正如電影《終結者》和《黑客帝國》中描述的情景那樣，隨著計算機技術的高度發展，人工智慧將有朝一日代替人的大腦，並且以一種虛擬的程序控制著地球人類的一切行為。進入21世紀以來，一系列有關人工智慧的言論使人們誠惶誠恐，惴惴不安。人工智慧在為人類實現巨大經濟效益的同時，也給人類帶來了「終結性」的威脅。然而計算機與大多數機器一樣，它的發明是用來幫助人們完成超智能的任務，而不是來代替人類。但願未來有思維意識的計算機的出現能夠以平凡的方式改變著世界，而不是災難性的摧毀。（科學之家，譯審/編輯：AJ Chen）


[1] Kevin Padian. Dinosaur. http://global.britannica.com/animal/dinosaur#ref1085465

[2] Myron G. Best, Eric H. Christiansen, Alan L. Deino, Sherman Gromme, Garret L. Hart and David G. Tingey. The 36–18 Ma Indian Peak–Caliente ignimbrite field and calderas, southeastern Great Basin, USA: Multicyclic super-eruptions. doi: 10.1130/GES00902.1. v. 9 no. 4 p. 864-950.

[3] Plague. http://global.britannica.com/science/plague

[4] Nuclear Weapons. http://ploughshares.org/world-nuclear-stockpile-report

[5] Yellowstone caldera. http://www.geology.sdsu.edu/how_volcanoes_work/Calderas.html



本文經授權轉載自「科學HOME」



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