40億年前,太陽系存在3個地球,為何現在只剩下一個?

2021-01-13 宇宙觀察

沒有永恆的宜居星球

不久前的2020年年末,美國天眼阿雷西博射電望遠鏡塌了,這個曾經費盡心力尋找外星文明的大科學設備從此不復存在,而僅剩的大口徑射電望遠鏡中國天眼,目前也沒找到外星文明,目前人類部署在月球和火星上的探測車更是連基本生命都沒發現。

一切的一切都表明,在目前的太陽系乃至整個可觀測宇宙裡,地球都是唯一存在智慧文明和海量生命的星球,且在人類目前能勉強覆蓋到達的太陽系裡,地球的空間位置和宜居程度也是最好的,臨近的月球和火星以及太陽系其他星球,都需要進行長時間改造才能讓人類在上面生存,所以說「地球是人類唯一的家園」並不是空話。

地球真的是唯一的嗎?

作為宇宙中較為稀有的多行星恆星系,太陽系在早期就已經具備了今天的基本格局,但同時作為一顆中等質量的黃矮星,太陽每隔1.1億年亮度就會增強1%的特性也是客觀存在的。因此在46億年前的早期太陽系內,距離太陽第二近的金星還遠沒有今天這麼熱,距離太陽第四遠的火星也因為磁場還在,因此也還沒變成今天荒涼的紅色星球。

所以說40億年前,太陽系至少有三個地球,當時的金星,地球,火星,有可能演化出三條不同的生命演化之路,甚至金星和火星上還可能存在智慧文明,沒準地球生命就是因為金星和火星生命的「避難」才出現的。

目前金星和火星地表的河流衝刷痕跡都證明了,這兩顆星球也曾被液態水包裹,就像今天的地球一樣,但究竟是什麼原因讓金星和火星這兩顆地球的兄弟行星,從溫暖溼潤宜居變成了今天的生命地獄呢?

金星:溫室效應

在上個世紀,美國有一位傑出的天文學家兼科普大師叫卡爾.薩根,就是他向NASA提議要在旅行者系列探測器上安置鍍金圓盤唱片,也是他說服NASA讓旅行者一號在64億公裡之外回眸,拍下那張著名的「暗淡藍點」

但讓卡爾.薩根奠定天文學家身份的,是他關於金星溫室效應的研究,當時美國和蘇聯都向金星發射了大量探測器,針對傳回的數據,卡爾薩根認為金星大氣的溫室氣體嚴重超標,導致熱量被牢牢鎖死在了金星大氣層之下,因此金星地表才呈現平均溫度464℃且高壓的狀態,而金星大氣層也憑藉其厚度和濃度,用高反射率讓金星成為了地球夜空中最亮的星。

在地球上,二氧化碳等溫室氣體可以被植物吸收排解,雖然我們尚不知曉金星當年有沒有演化出植物,但面對由地質結構變化和火山頻繁噴發而釋放的二氧化碳,植物應該也沒什麼用。

火星:磁場驟減

雖然太空看上去十分空曠,但在人類肉眼看不到的波段,太空就是一個電磁波與高能輻射粒子交雜的「繁忙時空」,而高能輻射粒子基本上就可以被看作是一種直擊DNA的「殺手鐧」,所以核輻射才那麼可怕。

太陽作為太陽系內最大的「核聚變反應堆」,在向外界不間斷輸出光和熱的同時,也在持續發射高能帶電粒子,這些粒子反應到具體到形態上便是太陽風,對於行星大氣來說,太陽風是最可怕的對手,因為它能在日積月累間把一顆星球剝成水星一樣的巖石狀態。

我們腳下的地球之所以能孕育生命,除了宜居帶位置的得天獨厚外,還有賴於地磁場的存在,正是它偏轉了太陽風中的高能帶電粒子,確保了地球大氣層不會被剝離,但相較之下火星的運氣就沒地球這麼好了。

作為首選移民的地外行星,科學家們很早就知道火星現在只有若干個弱磁場,而沒有一個覆蓋全球的強磁場這一事實,但火星的磁場究竟為什麼突然驟減,讓火星從一顆擁有液態海洋的宜居星球,變為一顆荒涼星球呢?

火星:外部撞擊

地球的磁場來自於核心區域的液態鐵類物質流動,科學上把這叫做「行星發電機」效應,而火星的「行星發電機效應」之所以停止,是因為39億年前的一次驚天大碰撞。

6500萬年前地球僅被一顆10公裡直徑的小行星擊中,就造成了全球範圍內的物種滅絕,而火星在39億年前曾被一顆直徑2000公裡的矮行星撞擊過,威力之大直接把火星內核撞涼了,導致液態鐵停止流動喪失了全球範圍內的磁場,並且還在火星北極留下了一個超級盆地。

地球:命運難測

金星和火星作為地球在太陽系的左鄰右舍,已經先後因為溫室效應和外部撞擊而涼涼了,作為目前太陽系唯一的智慧生命,人類腳下的地球其實也並不安全,日益進步的科技帶來的超級武器,以及可能在地球附近突然出現的小行星,都有可能毀滅地球,或者至少毀滅人類。

就算以上事件都不會發生,10億到20億年後比今天亮度更高的太陽,也會蒸發地球海洋,使其變為一顆荒漠星球。

所以從長遠來看,包括地球在內的所有「宜居星球」其實都不能長久支撐人類文明,到頭來真正穩定的反而是大型太空城,或者同樣具備機動能力和宇宙航行能力的巨型飛船,不考慮流浪地球的話,「星艦文明」才是最終出路。

相關焦點

  • 45億年前,太陽系中還有兩顆「地球」,它們現在的名字是什麼
    可觀測宇宙內的星系以萬億為單位,光是銀河系中的星系,就有幾千億個,全宇宙的星係數量可想而知。星系是如何形成的,一直是科學家們探索的課題之一。受到科技水平的制約,我們現在研究的對象只能是太陽系。在50億年前,原始太陽星雲終於孕育出了恆星,恆星的出現,為星系的成形奠定基礎。又過了5億年左右,行星也出現了。
  • 10億年前的太陽系存在3個地球,另外2顆地球,都經歷了什麼?
    10億年前的太陽系存在3個地球,另外2顆地球,都經歷了什麼?大家都知道,宇宙誕生於138億年前的一場大爆炸當中,後來隨著宇宙的不斷膨脹,宇宙當中的穩定也漸漸的冷卻了下來,於是在爆炸產生的星雲當中,開始出現恆星,這也就是太陽的來源。
  • 早期太陽系中有3個「地球」,它們去哪了?下場讓人不寒而慄
    為此,不少人提出了外太空移民計劃,讓人類在地球以外的行星中建立一個新的家園,使得人類得以繼續繁衍生息。但以當下人類科技而言,想要實現這一目標是難上加難,單是想要在外太空生活幾日,就會對我們身體造成極大的危害,更不要說移民了。而且就目前人類對宇宙的探索而言,只在地球上發現了生命體,而且只有地球能夠維持生命體的存在。難道當地球末日真正到來的那一天,我們只能坐以待斃嗎?
  • 天文學家稱太陽系消失時間或早於預期,那時候地球怎麼辦?
    據西班牙《阿貝賽報》網站上的一篇《太陽系將比預想得更早消失》文章顯示,美國《天文學雜誌》公布了一項新的預測結果,結果表明太陽系在大約一千億年以後將只剩下一顆「垂死」的太陽,八大行星不復存在。而在此前的估計是100億億年,至於為何相差那麼大,是因為考慮到了更多的影響因素,比如太陽系周邊的環境以及太陽自身,結合這些將會變化的因子加以模擬,就得到了目前的結果。
  • 40億年前,地球和金星一樣是「地獄模式」,為何只有地球變宜居?
    現代科學研究認為,大約46億年前,地球從太陽的星雲殘骸中誕生,那麼,地球是一開始就是一顆宜居星球,還是後來逐漸變成這個樣子的呢?可怕的冥古宙時期通過多年來的地質勘測研究,科學家們發現,如今生機勃勃的地球,曾經在誕生後經歷過一段漫長的「黑暗時代」,在地球演化史上,這段時期又被稱作「冥古宙時期」,它大約從地球誕生後開始,一直到大約40億年前宣告結束。
  • 早期的太陽系中存在著3個地球。那麼另外的兩個呢?真相令人擔心
    138億年前,一個炙熱的「點」劇烈地爆炸。這次爆炸沒有聲音,也沒有光亮,有的只有一團糊狀的、暗淡的量子態。實際上,它相當於我們日常生活中的一次爆竹爆炸,只是有所不同罷了。大爆炸(圖片來源:Wikipedia)爆炸之後,通過爆炸產生的空間快速向外拓展。與此同時,不同的基本粒子也相繼湧現。5億年之後,宇宙的超高溫開始逐漸下降,並且第一顆恆星在迷霧中形成。
  • 地球存在了46億年,真的只出現了我們這一代人類嗎?
    地球存在了46億年,地球是否存在史前文明,這一直是一個爭論不休的話題。每一位史學家都有自己的獨特見解。那麼,地球存在了將近46億年,真的就只出現了我們這一代人類嗎?一方面意見:人類之前沒有文明存在任何一個文明的存在都需要足夠的時間,從恐龍統治地球到人類統治地球,期間就花了數億年的時間。地球從單細胞生命發展到多細胞生命,脊椎動物同樣也花了十多億年的時間。
  • 太陽系早期曾有3個「地球」,另外2個去哪了?變成了「煉獄」!
    從2009年開始,我國有多個地方出現了三個太陽的報導,其中包括內蒙古,黑龍江,北京等多個城市。太陽只有一個,為什麼會在天空當中出現三個呢?其實這是一種幻日現象,是在大氣陽光折射的情況下所出現的,只有中間一個比較大的太陽是真實存在的,其他另外兩個其實是一個幻象而已。
  • 早期太陽系可能有三個地球,最後它們哪去了?並沒有離開我們
    人類在科技的幫助下,終於走出了地球,看到了浩瀚的宇宙。在宇宙面前,地球是那麼的渺小,而地球所在的星系是一個恆星系,我們稱它為太陽系。太陽系的中央是一個質量佔到整個太陽系質量99.86%的恆星,周圍有八顆行星圍繞它運行,地球從內到外是第三顆行星,也是太陽系唯一的智慧生命星球。
  • 地球 (太陽系八大行星之一)
    地球自西向東自轉,同時圍繞太陽公轉。現有40億~46億歲, [1] 它有一個天然衛星——月球,二者組成一個天體系統——地月系統。46億年以前起源於原始太陽星雲。地球赤道半徑6378.137千米,極半徑6356.752千米,平均半徑約6371千米,赤道周長大約為40076千米,呈兩極稍扁赤道略鼓的不規則的橢圓球體。
  • 科學家預言未來太陽系會發生三件大事,地球和人類的命運會如何?
    根據科學家大量的觀測研究認為,太陽系誕生於50億年前的太陽系星雲。宇宙中的恆星系基本都是從星雲中誕生,星雲是宇宙物質形成的一個團狀結構,其中有大量的物質密集。在星雲沒有發生巨大的運動旋轉之前,中心就無法凝聚點亮恆星,所以星雲先要想辦法動起才有希望演化成恆星。那麼太陽星雲的動力來自於哪裡?科學家研究後認為,可能來自了太陽星雲附近一顆年老恆星的超新星爆炸。
  • 40億年之前,地球和金星一樣是「地獄模式」,為何只有地球變宜居?
    現代科學研究認為,大約46億年前,地球從太陽的星雲殘骸中誕生,那麼,地球是一開始就是一顆宜居星球,還是後來逐漸變成這個樣子的呢?「黑暗時代」,在地球演化史上,這段時期又被稱作「冥古宙時期」,它大約從地球誕生後開始,一直到大約40億年前宣告結束。
  • 太陽系未來將發生這3大變故,金星可能撞向地球,人類該怎麼辦?
    太陽系未來將發生這3大變故,金星可能撞向地球,人類該怎麼辦?太陽系的誕生是因為太陽星雲,因為太陽星雲的出現慢慢成為太陽系,至於太陽星雲究竟是如何產生,科學家一直沒給出一個準確的答案。太陽出現的時間已經有46億年,對於人類而言太陽似乎是一個永恆的存在,但是相比宇宙來說,太陽壽命有限,總有一天它會面臨熄滅的風險,科學家預測在未來太陽系內,即將發生這3件事情,每一件事都威脅人類的命運。
  • 太陽系邊緣發現的五大怪事,太陽系竟還隱藏一顆超級地球
    太陽系邊緣發現怪事1、新第九行星出現2、粉紅行星3、新太陽系最遠的天體4、絕對零度行星5、隱藏的「超級地球」1、新第九行星出現冥王星曾經是公認的太陽系第九行星,但在2000年的時候,天文學家們在太陽系邊緣發現了一個新天體,並且它的個頭在不斷增加,於是專家們將冥王星降級成為了矮行星
  • 太陽系曾經有2個太陽?為何只留下了一個,另一個去哪了?
    人類能夠在地球上平安的生存,世代的繁衍,離不開太陽能量的加持,在我國的古代神話中,很多人都聽過后羿射日的故事。那個時候天空中有10個太陽,為了保證人類的生存,后羿只留下了一個,便是如今我們看到的。這在我們看來是神話故事,並沒有科學依據,然而實際上,太陽系內曾經出現過兩個太陽,只留下了一個,另一個去到哪裡了呢?宇宙曾存在兩個太陽?
  • 太陽系的誕生,是出自上帝之手,還是46億年前的奇蹟?
    目前只有太陽星雲假說能夠充分解釋太陽系中的各種性質,這表明太陽系是在大約45.68億年前從分子氣體雲中崩塌後形成的。我們太陽系中太陽和行星是如何到達這裡的?這是天文學家常常提出的問題之一。這個問題很耐人尋味,目前研究人員正試圖在太陽系中尋找這個問題的答案。 這些年來,關於行星誕生的理論層出不窮。
  • 地球的外面是太陽系,太陽系的外面是銀河系,宇宙的外面是什麼?
    (地球在太陽系內的位置。) (太陽系在銀河系的位置。) 138億年前,大爆炸發生,宇宙從中誕生。那時的時間、空間、能量處於一種目前物理學無法描述的不可分的糾纏狀態。
  • 地球或是「圈養」星球?月球是個監視器?為何人類飛不出太陽系?
    地球或被高等文明「圈養」?如何化險為夷,人類怎樣飛出太陽系?我們都知道宇宙很龐大,大到可以什麼都可以裝得下來。而且在這廣袤無垠的宇宙中都存在著各種各樣的星球與天體,而地球只是其中最不起眼的一個。那些星辰就如同地上的沙子一般多,人類誕生400多萬年而人類文明卻只有幾萬年,或許人類並不是宇宙中最強大的生物,或許在宇宙中還存在著比人類更為高級的智慧型生物,比人類更高級的文明。而且地球是一個非常特殊的存在,它本身孕育了適合生命存在的環境。處於太陽系中一個非常重要的位置,從總體來講地球構成了生命肯定發展的一切要素。
  • 一個絕望的事實:人類永遠無法離開太陽系,地球已被「封鎖」
    帶著種種的好奇,科學也迎來了巨大的發展,從上個世紀60年代開始,科學家們就開始在宇宙中尋找外星人了,但是卻一無所獲。同時,人類也擁有了另一個大膽的想法:離開地球、離開太陽系,實現太空移民。不過,這裡又有另一個問題:人類的真的可以離開地球嗎?一個絕望的現實是:研究發現,地球似乎正在被慢慢「鎖住」,人類可能永遠無法離開。
  • 地球是人類的「監獄」嗎?存在150多年《進化論》為何很多缺陷?
    地球自誕生也有46億年的歷史,人類祖先在500萬年前還是非洲草原上的猿人,而就在一萬多年前的全新世人類突然進入了現代人階段,標誌著現代人類繁衍的開端。如果把地球誕生至今比作24個小時,那現代意義上的人類僅僅在地球上存在了19秒而已。