地球在宇宙中的“位置”位置是什么?这些问题一直吸引科学家关注


地球在宇宙中的“位置”位置是什么?这些问题一直吸引科学家关注


文章图片


地球在宇宙中的“位置”位置是什么?这些问题一直吸引科学家关注


文章图片


地球在宇宙中的“位置”位置是什么?这些问题一直吸引科学家关注


文章图片


地球在宇宙中的“位置”位置是什么?这些问题一直吸引科学家关注


文章图片


地球在宇宙中的位置是什么?外星物体曾经影响过地球的历史吗?天体撞击和灭绝之间的关系是什么?这些问题听起来“危言耸听” , 但它们并非毫无根据——事实上 , 这些问题多年来一直吸引着科学家的关注
拥挤的天空
从当代天文学的观点来看 , 宇宙比人们通常想象的要广得多 , 要深得多 。 从微观原子核到整个可观察到的宇宙 , 物理世界在空间上运行了39个数量级 。 到目前为止 , 数千亿星系分散在人类可以观测到的太空中 。 每个星系都由数千亿颗恒星、星际气体和尘埃组成 , 几乎每个恒星都是太阳 。 太阳所在的银河系只是数亿星系中的一个普通成员 , 而整个太阳系 , 包括地球等八大行星 , 在浩瀚的宇宙中显得如此之小 , 就像清晨天空中飞扬的尘埃粒子 。 太阳系和地球形成于约46亿年前 。 除了主要行星及其卫星外 , 太阳系还包括小行星、彗星和其他天体 。 在火星和木星之间 , 有成千上万大小和形状各异的小行星 , 它们以椭圆轨道围绕太阳运行 。 这个地区被称为小行星带 。 此外 , 还有无数彗星和其他小天体漂浮在行星际空间 。 这样 , 地球和各种小天体之间的相互作用甚至直接碰撞都很可能发生 。
古代传说
关于地球形成后的演化过程 , 历史上有两种不同的观点:同质变化理论和灾难性变化理论 。 均匀变分理论认为地球是一个孤立的系统 。 它认为 , 地质时代和古生物演化的所有变化都可以从地球上可用的物理和化学过程来解释 , 例如火山爆发、风化、沉积、板块运动和其他物理和化学进程 。 相比之下 , 大灾变理论认为地球并非孤立的 , 外来天体的影响不容忽视 , 甚至可能在地球的发展史上发挥决定性作用 。 特别是 , 一些地质时期的划分可能是由几次超大型天体撞击造成的 。
19世纪初 , 灾变理论一度流行 , 但后来“一切变化”理论逐渐盛行 。 这是因为当时人们习惯于从地球本身寻找大规模灭绝和大陆漂移的原因 。 20世纪60年代前后 , 随着观念的转变和科学的进步 , 灾变理论重新受到关注 。
古生物学研究表明 , 地球上生命的发展并不是从低到高逐渐演变的 。 化石记录表明 , 在稳定的演化过程中 , 不时会出现一些短期事件 。 在地球历史上 , 发生了许多大规模的生物灭绝事件 , 其特点是大量生物物种在相对较短的时间内突然消失 , 一些新物种出现 。 用小物体撞击事件来解释这种生物的大规模灭绝是很自然的 。 在过去几亿年中 , 这种影响可能发生过6至7次 , 同一时期也发生过同样数量的全球灭绝事件 。 影响的数量和灭绝事件的数量之间似乎存在对应关系 。 1980年 , 加州大学伯克利分校的研究团队明确提出 , 白垩纪和第三季度之间的尖锐边界是由10公里尺度的小行星猛烈撞击造成的 。 这一事件的力量足以改变整个地球的生物和地质环境 , 造成全球灾难的严重后果 。 其后果之一是6500万年前统治地球的恐龙瞬间消失 。

想象一下 , 一颗直径为10公里的小行星以每秒数十公里的速度撞击陆地 , 释放的能量约为160万亿吨TNT炸药 , 相当于地球上每平方公里一颗氢弹 。 结果 , 只需几分钟 , 就会形成一个直径约200公里的大坑 , 并将抛出近10万立方公里的粉尘 。 形成的防尘幕将在几年内阻止阳光照射到地面 。 植物由于不能进行光合作用而大量死亡 , 从而威胁动物的生存 。 大型动物最先受到灾难的冲击 。 上升的灰尘和高温蒸汽通过一系列化学反应生成大量一氧化氮 , 并破坏臭氧层 。 几年后 , 当防尘幕消失时 , 太阳的紫外线直射进来 , 对地面上的所有生物造成了极其致命的伤害 。
海洋约占地球总面积的71% , 因此小型物体更容易坠入海洋 。 一个10公里大小的小天体的撞击可以在海底形成一个直径超过500公里的巨大陨石坑 。 在撞击点附近 , 海水掀起了几公里高的巨浪 。 当海浪涌向陆地时 , 超级海啸将摧毁陆地上的一切 。 伴随着猛烈的冲击 , 全球超级地震也出乎意料地发生了 。 板块运动极其剧烈 , 火山接踵而至 。 总之 , 当各种暴力活动再次平息时 , 地球表面的生物和物理环境已经发生了无法识别的变化 。

推荐阅读