地球有什么特别之处?且听科学家的分析,答案很新奇
地球是我们的家园——我们所熟悉的生命茁壮成长的地方。其实在宇宙中还有其他无数的行星—仅在银河系中就达到100000000000颗,但是为什么我们偏偏生活在地球这颗行星上呢?到底是什么使得我们的地球看起来与其他行星不相同呢?事实上,这是显而易见的,今天我们就要解答这些令人疑惑的问题。我们的地球有什么特别的地方吗?
你是一个寻找线索的小能手吗?你还在持续好奇吗?那么为什么不订阅更多类似这篇文章的相关信息去揭开地球神秘的面纱呢?让我们按响更多有趣的内容的门铃吧!在所有我们了解的行星当中,地球独一无二且极不寻常。许多其他天体—在我们的太阳系或者在太阳系之外的,要么太热,要么太冷,要么太干燥,要么太贫瘠,要么太大,要么太小,以至于难以维持生活所需。还有一些其他的行星不是缺乏磁层就是没有一个可靠的轨道。
然而,地球,正如它所表现的那样,几乎完全正确地在其特定的领域轨道运行。这些特点结合起来更是生成一种惊奇的现象—之前不存在的生命出现了。你甚至可以说,由于历史的演变,我们的地球已经“活起来了”。据大家所言,这是非常特殊的!如今,我们认为在宇宙其他地方具有生命存在的可能性,实际上我们确实也在尽力去搜寻相关痕迹。我们不得不重视那些允许我们人类繁荣发展的的一系列惊为天人又恰到好处的生长环境。
在这里,在我们特殊的太阳系,在我们特殊的银河系,那是一些时机巧合以及环境各要素之间大量事物相互影响作用的结果。在地理环境、天体顺序以及周边行星综合影响下,地球显得尤为特殊。首先,我们的地球能够与其他所有行星和谐共处。在宇宙中时常出现行星碰撞的情况,然而在过去太阳系中那些更大的天体确实帮助我们地球避免与各种类型的小行星和空间碎片碰撞。
第二,更为重要的是,地球处于居住带,即属于太阳系中的“金凤花”的区域。它离我们的太阳足够远,能提供维持液态水,然而又不会太远以至于冰冻。当科学家寻找其他存有生命的行星时,第一步检测的就是这些行星是否同样具备以上那些要素:居于相对可观的位置又或者具有自己的恒星。恒星的环境条件发挥着重要的作用。例如:恒星如果越热,那么它离一个可居住的行星的潜在性就更远。
地球所处的位置对我们的太阳来说正合适,尽管它的另一个重要组成部分也对此有所帮助:那就是大气层!地球的大气层使它能够调节自身的温度,保证我们的安全。这并不常见,因为大气层主要由氮和氧组成 - 它们是赋予我们生命的元素。但地球能够维持大气层存在的原因,很大一部分是因为它的大小刚好合适,因而能够施加恰到好处的引力 - 又一个至关重要的、宇宙层面上的幸运突破。
许多其他行星的大气层通常由最丰富的元素组成:氢和氮,或是大量的二氧化碳;这两者对于维持生命,都算不上有帮助。仅仅是一些不同方向上的大气条件的调整,就可能让地球拥有像金星那样的温度而使地表沸腾,或像火星那样被自己的引力限制。事实上,在地球生命的早期,它的大气层确实是这样的。早期大气层主要由氢和氦组成,然而,同样主要因为地球的大小,这些元素最终都漂走了。接着,我们的星球古老历史中的一段特殊时期到来了,它有效地建立并完善了我们如今享受的有利条件。
作为一个火山活动活跃的星球,地球花上了数百万年来“吐出”大量的二氧化碳和氨;与此同时,海洋开始吸收大部分二氧化碳。剩余的氨接着被太阳的紫外线所分解,使得地球沐浴在氮气和氢气之中(后者再次漂走)。
随着时间流逝,在植物这种生命形式发展的同时,更多的二氧化碳被从大气层分离出来,但现在它将被通过光合作用转化为氧气。自此,智慧生命演化道路上的障碍就被扫清了。我们的大气层的形成本身就已经足够了不起,但如果没有其他因素的支持,这也是不可能发生的 - 尤其是磁场的精确性,对抵御严酷的太阳风起到了至关重要的作用。如果没有磁场 - 它的产生要归功于被推动通过外核和地幔的对流的速率 - 那么太阳早就已经把我们赖以生存的空气夺走了!
最后,让我们再看一看离我们最近的两个行星:金星没有磁场,因为地下没有发生足够多的对流,而火星的磁场近乎消失,因为它的核也不产生能量。
另一个关键性因素是,地球拥有恰到好处的平衡。 这很大程度上是因为液态水的存在——我们的星球表面有71%被水覆盖。虽然造成这种情况的原因还尚没有定论,但科学家们认为,水和冰是在地球形成的初期通过小行星和流星撞击逐渐在地球上积累起来的。不仅如此,地球在合适的时间拥有合适的温度,这得以让水保存下来,并随着时间的推移,形成了海洋。
科学家们曾经认为,星球通常需要在宜居带内才有可能有水。然而这个观点在发现木卫二以及太阳系其他地方可能有水的存在后,遭到了很大质疑。但已知的是,地球有恰到好是水——不是太多,不足以覆盖所有的东西,但足以避免地球变成一个干燥的沙漠。这也更加印证了地球的特殊性。虽然关于生命的起源仍没有定论,但许多人认为生命始于水,水对于我们星球至关重要。然而,即使有了合适的温度,稳定的大气和充足的水,地球仍然可能在很久以前已经停止运作了。
实际上,地球自我循环的能力也非常重要。目前在太阳系中,还没有发现其他行星或者天体有构造板块。火星和金星没有;水星和月球可能再有个阶段有,但现在已经没有了;气态和冰态巨行星本身从构造上就与在太阳系内部的类地行星不同。木卫二和木卫三的构造是最接近地球的。科学家们认为这两个卫星上有由冰构成的板块,并且在相互作用力下移动。
除了板块挪移、引发地震、形成火山之外,板块构造对塑造地球的地貌,包括河流和海洋,也是至关重要的。板块的边界充当某种“回收点”,保证了地球的表面能够持续变化。板块运动帮助地球维持了宜居的条件和丰富多彩的环境。虽然地球有45亿年的历史,但事实上由于板块运动,最古老的海底只有大约2亿年的历史。
所有这些都将我们引向地球上最特殊的存在——生命体。不仅仅是简单的单细胞生物,还有复杂的智慧生物。生命体经过数十亿年的进化,不断适应,最终才形成我们如今所有生物的模样。生命见证过数次灭绝性致命打击,历经长久的动荡才得以幸存下来。
然而,它的存续依然完全依赖于一长串原始变量……我们始终需要大气与水,始终需要地核产生磁场、地幔对流来改变燃料,始终需要生活在太阳系宜居带。考虑到诸多不确定性,如今我们能够存活下来看起来像是不可思议的事情。但这正是地球的特别之处。你的看法呢?是否存在我们漏掉的内容呢?
相关知识
太阳系是由太阳和直接或间接环绕它运转的天体构成的引力束缚系统。在直接环绕太阳运行的天体中,最大的是八大行星,其余的是小一些的天体,包括矮行星和太阳系小天体。在所有间接围绕太阳运行的天体即天然卫星中,有两颗比最小的恒星——水星——更大,还有一颗与它尺寸相当。
太阳系的形成始于46亿年前一个巨型星际分子云的引力坍缩。整个系统大部分质量聚集在太阳中,剩余大部分质量则汇聚在木星中。水星、金星、地球和火星是四颗较小的内行星,均属类地行星,主要由岩石和金属构成。四颗外行星则是巨行星,实际要比类地行星庞大许多。最大的两颗行星木星和土星是气体巨行星,主要由氢气和氦气组成;最靠外的两颗行星,天王星和海王星,是冰态巨行星,主要由被称为挥发物的熔点比氢气、氦气更高的物质组成,比如水、氨气和甲烷。全部八颗行星都有类似圆形的轨道,这些轨道分布在一个称作黄道面的类似平面内。
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