文章图片
文章图片
文章图片
从上个世纪60年代开始 ， 科学家们就为一个问题吵翻了：大量的证据表明 ， 地球在它诞生后的10亿年里是很温暖的 ， 但同时还有明确的证据表明 ， 当时的太阳比现在要暗大概25% ， 既然当时的太阳较暗 ， 但为什么我们的行星却是温暖的呢？
而这就是所谓的“年轻太阳悖论” 。
自从46亿年前太阳诞生以来 ， 它的亮度并没有比现在高 ， 向外层空间输送的能量也比现在少 ， 那个时候 ， 它能为地球提供的能量只有现在的75%左右 。 试想一下 ， 如果现在太阳的亮度下降25% ， 用不到一年的时间 ， 南北纬15度以上的地方都有可能被冰封 ， 赤道地区也会迎来生命难以承受的严寒 。
然而 ， 地球在诞生10亿年后就开始出现生命了 ， 更有科学家认为 ， 地球在诞生不久就能够维持生命了 ， 而且它没有冻结 ， 尽管它获得的能量少得多 。
但有科学家认为 ， 也许我们星球上复杂生命的出现 ， 正是是因为数十亿年前我们的太阳更暗 ， 但非常幸运的是 ， 我们星球上的条件在数十亿年里没有失去平衡 ， 没有危险到生命完全消失 。
起初 ， 地球大气层中的二氧化碳是今天的10000倍 ， 这是一种温室气体 。 它与新生生命产生的一些甲烷一起 ， 帮助地球变暖 ， 直到太阳产生更多的能量 。 这是这是卡尔·萨根和乔治·马伦在1972年提出的理论 。
但也有科学家认为月球的存在 ， 帮了地球的大忙 。 我们的月球是由从地球与火星大小的行星碰撞形成的排泄盘合并而成的 ， 现在与地球的距离是最初的15倍 。 当时 ， 它造成了巨大的潮汐效应 ， 导致我们星球内部的加热更强烈 ， 并导致2公里高的海洋潮汐 。 这种潮汐加热非常重要 ， 尤其是在最初的数亿年里 。 月球潮汐效应的存在也助长了强烈的火山活动 ， 频繁释放大量温室气体 。
我们的星球的环境曾几次危险地失去平衡 ， 并被冻结成雪球地球事件 ， 在太阳仍然微弱的时候 ， 它的整个表面覆盖着冰雪 ， 但火山活动释放了足够多的温室气体 ， 将地球表面加热到更适合生命的温度 。
地球上生命的出现 ， 也许真的是一件非常幸运的事 。 如果太阳在一开始没有那么微弱 ， 而温室气体和月球的潮汐作用又在加热地球 ， 我们的行星可能会经历了失控的温室效应 ， 可能已经失去了海洋 ， 可能已经变得太热 ， 无法出现复杂的生命 。
相反 ， 各种力量的相互作用使它奇迹般地维持生命的宜居环境长达10亿年甚至更久 ， 直到最初的生命在地球上出现 ， 并在几十亿年的时间里发展成了今天五彩缤纷的生物世界 。
科学家们通过计算机模拟发现 ， 在银河系中10万颗具有宜居初始条件的行星 ， 经过了数十亿年的复杂气候的反复“折腾” ， 其中91%的行星在45亿年前就失去了宜居性 。 这就是为什么其他恒星系统中的类似地球的行星在那么长一段时间内可能没有那么幸运的原因 。 地球及其复杂的生命 ， 包括我们 ， 可能是真正幸运的例外 。
【30多亿年前，太阳比现在暗百分之25，为何那时的地球却比现在暖？】
推荐阅读
- 生物测定中，常用的最佳目标物种是温带和热带地区的物种
- 对于自然灾害，来自世界各地的科学家都是怎么看待的
- 金字塔中有什么？这回能搞清楚了！科学家要用渺子“透视”金字塔
- 杨振宁：你根本不了解他的伟大，他对物理学有多大贡献？
- 《鬼语者》如果你有坏情绪，把它揉成一团，扔到月球上去
- 宇宙直径已达930亿光年？但相比于宇宙之“外”，其实它小如原子
- 天王星大气层突然升温的原因是什么？
- 体温越低，活得越长？中国科学家团队发现影响长寿的重要因素
- 月亮圆还是地球圆？太阳圆的匪夷所思，但这个星球比太阳还要圆