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新发现!地球内部的冷却速度远超预期,地球“变凉”人类怎么办?

2022-02-24  |  科学黑洞 原创 收藏(0)  | 

地球的生机勃勃是37亿年来生命不断积累的结果,虽然在最近5-6亿年间,地球上经历了大大小小二十余次物种灭绝事件,但是生命的顽强让一切得以延续。随着时间的发展地球上的生存环境变得越来越宜居,要知道地球形成之初可以称得上是完全的人间炼狱。

地球的宜居环境因素有很多,目前普遍认为地球在太空中的位置至关重要,它距离太阳不远也不近,接收到的太阳辐射能恰恰好,可以让地球上保证适宜的温度。当然太阳的存在并不是唯一因素,地球内部的热量也是主要原因,同时还能为地球带来保护罩磁场。而在最近,科学家发现地球的冷却速度或许远超预期,地球正在快速的“变凉”!

科学家新发现,地球内部冷却速度远超预期

太阳系内有八大行星,其中距离太阳较近的四个是岩石天体,距离太阳较远的四个是气态巨行星。地球作为岩石天体,其表面拥有坚硬的外壳,但是其内部也是熔融态的,这也是地球上火山喷发出岩浆的来源。

01、地球形成之初

按照目前的观点宇宙诞生于138亿年前的宇宙大爆炸,而太阳系形成于50亿年前,算是第二代恒星。原始星云在不断的自旋过程中,星云物质不断聚集到密度较大的中心点,直到核聚变发生的那一刻,一颗炽热的大火球就形成了。

同样的到来在太阳周围紧接着形成一些大行星以及小天体等,很多天体碎片被推离到太阳系的边疆,一些大行星在太阳周围形成并占据主要的轨道。

地质学家认为地球的形成并不是一帆风顺的,起初或许是一颗很小的天体,在太阳系初期混乱的环境中,不断的和其他天体碰撞融合,最终形成了现在的地球雏形。地球形成之初温度是非常高的,甚至表面都是熔融态,但随着时间的发展成为分层结构。

02、地球的内部结构

地球内部有着明显的分层结构,最外层是地壳、中间是地幔,核心处就是地核,而地核又分为外核和内核。

地壳是地球的最外层,是地球生命分布的主要场所,平均厚度在17公里左右,当然深海处地壳较薄,高原山峰处地壳较厚。而地幔是地球最重的一层,厚度在2800公里。而最核心处就是地核,拥有非常高的温度和压力,整体呈现液态和熔融态。

03、地球自冷速度远超预期

地球上的温度并非全部都是接收到的太阳辐射能,地球内部不断地向外释放热量,因此说整体呈现出从内到外温度渐降的过程。

近日《地球与行星科学快报》(Earth and Planetary Science Letters)期刊上一篇研究论文或许改变人们对地球演化的预测,科学家发现在地幔和地心边界的热传导能力要远超预期,至少是此前认为的1.5倍。热传导能力越强也意味着地球内部向外释放热量的能力越强,也就是地球冷却速度越快。

地球“变凉”人类怎么办?

目前科学家尚不清楚地球变凉的具体时间或者具体速度,科学家只是通过对“bridgmanite”进行测试,这种岩石被称为布里奇曼石或者布式岩,它们主要分布在地核与地幔之间。科学家发现这种岩石的导热能力要比之前认为的更强,至少是1.5倍,这也就意味着地球的冷却散热能力比以往要更强。

地球内部冷却变量,并非大家所担忧的那种温度骤降,变成一颗冰雪星球,温度并不是人类担忧的主要因素,因为地球内部的冷却凝固,导致地球磁场的消失才是科学家最为担忧的。

丢失掉自己的磁场结果是什么样?鲜明的例子摆在那里,科学家认为远古火星应该是宜居的,甚至可能诞生过生命,但就因为磁场的消失,最终火星的大气层被太阳风一点点地剥离,液态水也全部的被蒸发。那么地球变凉的结果或许就是变成第二个火星,人类如果不寻找新的宜居家园,在地球上是很难生存和繁衍的。

当然,地球“变凉”的时间是不确定的,虽然未来地球一定会朝着这个方向演化,但人类是否有时间等待就很难说了。

地球除了“变凉”还将经历其它威胁

人类或者说任何生物在地球上的生存和繁衍,都需要一个适宜的生存环境。而地球气候环境的改变或者说不定时出现的自然灾害,才是对人类威胁最大的隐患。当然除了这些,地球有它自己必须要经历的结局,这是躲不开的。

01、太阳走向生命终点

地球的生机勃勃这一切还要得益于太阳的无私奉献,但是作为一颗恒星它是有寿命的,太阳彻底消耗掉其内部的“燃料”就是太阳走向生命终点的那一天,当然也是地球的结局。按照太阳的质量,它的寿命大约是100亿年,目前已经过去一半。太阳变成致密星白矮星之前,有两个比较重要的节点,对于地球来说是致命的。

首先太阳内核处的氢核不断发生核聚变,生成大量的氦,这个过程是太阳能量的主要来源。随着氦在太阳内核处的累积,当达到一定的温度和压力,就会引发氦的聚变,这个过程又被称为氦闪。它不会像氢核的聚变那么平稳,这个过程是迅速且猛烈的。

产生的结果就是太阳周围的四颗岩石天体会瞬间被冲击汽化,而距离较远的四颗气态行星被推离轨道。

其次是太阳走向生命终点之前,其温度会不断上升最后膨胀进入红巨星阶段,在这个时期科学家认为太阳的外边缘位置会到达现在火星的轨道处,那么地球的结果如何也就显而易见了。

02、星系碰撞

这里的星系碰撞,指的是银河系和仙女座星系的碰撞,当然两个星系碰撞融合的过程,一般是不会影响星系内恒星的,主要还是因为恒星之间的距离有些远。

但也存在一种情况,因为星系的融化,改变了太阳系周围的恒星分布,或许有某颗流浪恒星不小心接近太阳系,那么产生的结果会相当严重。因为出现的引力干扰,会让太阳系周围大量的天体碎片出现紊乱,最终导致地球周围出现越来越多的地外天体,如果路线错误就可能撞击到地球表面。

当然银河系和仙女座星系的碰撞融合是一个缓慢的过程,从30亿年后开始接触可能持续到70亿年后。

说在最后

其实无论是太阳走向生命终点,还是地球冷却速度变快,它们的发生时间都是非常漫长的,一个只有数百万年演化史的人类是否能发展那么长时间还很难说。因此,那些摆在我们面前的才是真正需要担忧的,例如环境的破坏、气候的改变等等。

文/科学黑洞,图片来源网络侵删。


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