在數十億年的時間長河裡,經過很多種「巧合」的疊加,地球才擁有了宇宙中最讓人驚嘆的奇蹟——生命。現在的地球氣候適宜,萬物生長,可謂是生命的天堂,因此可以說地球能走到今天是非常幸運的。然而在過去的日子裡,地球並非一直都是好運氣,有的時候,它也會走一些黴運。
比如說4.5億年前的奧陶紀,地球就走了黴運,它被一束伽馬射線暴正面擊中,該事件在當時的地球上造成了巨變,致使大量的生物都因此而滅絕。這是怎麼回事呢?今天我們就來講一下。
伽馬射線即γ射線,它是原子核退激時所釋放出的一種高能射線,其本質就是一種電磁波。伽馬射線的能量有多高呢?這樣說吧,同樣是電磁波,一個伽馬光子所蘊含的能量,比一個太陽所發出的可見光的光子要高出幾十萬到上百萬倍。
顧名思義,所謂的伽馬射線暴就是宇宙中的伽馬射線的集中暴發,科學家推測,它們一般產生於宇宙中的一些高能現象,例如超新星爆發,或者中子星、黑洞合併等。根據已觀測到的相關數據,這些伽馬射線暴的持續時間在0.1-1000秒之間,在短短的1秒鐘之內,它們所釋放出能量,通常就可以高達太陽一生(100億年)所釋放的能量總和。
可以想像的是,假如一顆擁有生命的星球被如此恐怖的能量正面擊中,那絕對是一場巨大的災難,因此伽馬射線暴也被稱為「宇宙死神」。很不幸的是,4.5億年前,地球曾被它正面擊中。
當時地球正處於氣候溫暖的奧陶紀,各種海生生物空前的繁榮。就在這個時期的某一天,一束來自6000光年外的伽馬射線暴準確地擊中了地球,於是一場全球性的災難就此拉開了序幕。
由於距離遙遠,此次伽馬射線暴的能量密度已經大大地減小了,基本上不足以對地球上的生命造成直接威脅。事實上,此次伽馬射線暴對地球的傷害,其實就是破壞了地球大氣層裡的大部分空氣分子結構,初期表現為臭氧層被大量摧毀。
失去了臭氧層,來自太陽的紫外線就可以長驅直入,首當其衝的就是海洋中的浮遊生物大量死亡,緊接著那些位於淺海的珊瑚也難逃一劫。這無疑破壞了整個海洋的生態系統,在此之後不久,其他的海洋生物也因為得不到充足的食物以及合適的棲息地而數量大減。
而最要命的是在數十年後,那些被伽馬射線暴破壞的空氣分子生成了大量的氮氧化合物,它們不只是有毒氣體,而且還能夠有效地遮蔽太陽光。由於得不到足夠的陽光,地球表面的溫度就開始下降,在隨後的15萬年時間裡,地球海洋的平均水溫一度下降到5攝氏度左右,並因此形成了大片的冰川,致使海平面大幅度地降低。
先是致命的紫外線,然後是嚴重的食物短缺,接著是有毒的空氣,最後是陡然下降的溫度,在這一輪接一輪的打擊之下,當時地球上的生物紛紛滅絕,相關資料顯示,此次伽馬射線暴所引發的一系列災難,造成了85%的生物從此退出了地球的舞臺,這就是地球上的第一次生物大滅絕事件——奧陶紀大滅絕事件。
需要說明的是,本文所述是科學家根據目前已知的信息,對奧陶紀大滅絕事件起因的一種合理的推測,並不代表這種說法一定是完全正確的。另外,伽馬射線暴雖然厲害,但它們在宇宙中還是比較罕見的,目前我們觀測到的伽馬射線暴,絕大部分都是來自於銀河系之外,因此我們也不必太過擔心。
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