在太陽(yáng)系八大行星中,地球的軌道處于金星和火星之間,距離金星最近的時(shí)候約3800萬(wàn)公里,距離火星最近的時(shí)候約5400萬(wàn)公里。因此也有人認(rèn)為金星和火星就像地球的過去和將來,地球也經(jīng)歷過或者以后會(huì)經(jīng)歷像這兩顆星球上的環(huán)境狀況,真的是這樣嗎?
其實(shí)這樣的假設(shè)是沒有道理的!三者在很多方面的差異都很大,比如在太陽(yáng)系中的位置不同,引力和周圍空間環(huán)境也都不同。
金星質(zhì)量和體積都和地球差不多,體積為地球的90%多一點(diǎn),質(zhì)量約為地球的80%多一點(diǎn),所以它也是太陽(yáng)系中和地球先天條件最為相似的星球。但它位于太陽(yáng)系的宜居帶之外,并且是宜居帶的內(nèi)側(cè),受太陽(yáng)光輻射的影響較大,環(huán)境非常的酷熱,其表面溫度達(dá)到了平均460攝氏度左右,而且由于大氣層以二氧化碳為主,其地表大氣壓達(dá)到了地球表面大氣壓的96倍,這樣的環(huán)境之下,金星的表面不可能有地球生命模式的生物存在,金星也沒有衛(wèi)星,內(nèi)部也沒有磁場(chǎng),大氣層模式很難轉(zhuǎn)化成像地球大氣層這樣,所以金星很難變成另一個(gè)地球。
火星的質(zhì)量和體積都比地球小得多,體積約為地球的1/7,質(zhì)量約為地球的1/11,但是火星位于太陽(yáng)系的宜居帶之內(nèi),然而火星卻和地球表面環(huán)境差別甚大,火星的地表猶如一片荒漠,人類雖然已經(jīng)往火星發(fā)射了很多顆探測(cè)器,但至今都沒有在火星上發(fā)現(xiàn)任何生命體,探測(cè)器發(fā)現(xiàn)火星地表的大氣壓只有地球的0.8%左右,晝夜溫差非常大,平均溫度在零下四五十?dāng)z氏度,只有赤道地區(qū)的中午可以達(dá)到30℃,但是到了晚上又可以下降到零下幾十?dāng)z氏度,這樣的表面環(huán)境無疑也是難以適合地球生命模式的生物體存在的。
可見金星和火星上都是地球的鄰居,但是他們的環(huán)境卻迥然不同,金星上面很熱,而火星上面很冷。那么地球也曾經(jīng)有過像金星和火星這樣的情況嗎?地球已經(jīng)有著長(zhǎng)達(dá)46億年的歷史,而地球上的生命約出現(xiàn)于35億年前,在生命出現(xiàn)之前,地球的狀態(tài)是什么樣子呢?會(huì)不會(huì)和如今的金星和火星很相似呢?
在地球剛形成的時(shí)期,基本上是一顆熔巖星球,后來隨著小行星撞擊量的減少,地球也漸漸處于冷卻狀態(tài),但是地球表面的溫度仍然不低,幾百攝氏度的高溫是很正常的,這個(gè)時(shí)候的地球仍然有大量的火山爆發(fā),火山爆發(fā)的氣體主要就是二氧化碳,所以大氣層的氣體也是以二氧化碳為主,因此這個(gè)時(shí)候的地球大氣壓也會(huì)非常大,所以說這個(gè)時(shí)候的地球環(huán)境是和如今的金星很相似的。
但是之后地球的溫度趨向于降低,火山和小行星撞擊的頻率越來越低,而且這個(gè)時(shí)候的太陽(yáng)也剛過去誕生時(shí)的活躍期,趨向于穩(wěn)定發(fā)光狀態(tài),其光照也沒有現(xiàn)在強(qiáng),所以那個(gè)時(shí)候的太陽(yáng)系宜居帶要比如今更靠里面一些,那么地球所受的光照就比如今也要弱一些,所以從熔巖狀態(tài)冷卻下來的地球的表面溫度也要比現(xiàn)在更冷一些,由于還沒有生命出現(xiàn),降水也比較少,所以地球很可能有過一段短暫的時(shí)期和如今的火星地表環(huán)境相似。
不過在這一時(shí)期,金星卻位于太陽(yáng)系的宜居帶之內(nèi),它所受的光照和如今地球的光照條件差不多,表面環(huán)境不熱不冷,容許液態(tài)水存在,所以有科學(xué)家認(rèn)為早期的金星很可能也曾經(jīng)像如今的地球這樣,并且出現(xiàn)過生命體。
然而也有不少科學(xué)家認(rèn)為火星上曾經(jīng)也有生命存在,那里也曾經(jīng)有類似地球如今的生態(tài)環(huán)境,如今的火星上仍然保留有液態(tài)水流動(dòng)的痕跡,很可能在幾十億年前火星的軌道并沒有這么靠外,那時(shí)候的火星還存在磁場(chǎng),在磁場(chǎng)的保護(hù)下,火星有著自己的大氣層,表面大氣壓約相當(dāng)于地表如今大氣壓的30%左右,晝夜溫差并不大,因此在火星當(dāng)時(shí)的赤道地區(qū)可以有液態(tài)水存在,所以有著可供生命生存的環(huán)境。
那么今后地球的環(huán)境會(huì)有大的變化嗎?地球是太陽(yáng)系眾多星球中的一員,目前來看,在未來的至少10億年之中,太陽(yáng)系的運(yùn)行不會(huì)有大的變化,太陽(yáng)本身也不會(huì)有大的變化,因此地球表面的環(huán)境不會(huì)有很大的變化,但是在十多億年之后,太陽(yáng)體積將開始膨脹,自身也將變得不穩(wěn)定,光照也將變得更強(qiáng),太陽(yáng)系的宜居帶也將向外推進(jìn),這個(gè)時(shí)候的地球環(huán)境可能會(huì)發(fā)生大的變化,而地球有可能會(huì)向著金星的環(huán)境那樣演變,逐漸成為另一個(gè)金星,這樣的情況也正是如今即將上映的電影《流浪地球》假設(shè)的劇情前提,真到了那個(gè)時(shí)候,地球上仍然有人類等智慧生物存在的話,那么就真的要想辦法來拯救地球了。
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