为何太阳系只有地球孕育生命?无数“刚刚好”,成就生命传奇

时间:2019-09-11 13:00:01 来源:河北视窗 当前位置:朗芯文化美食 > 游泳 > 手机阅读

作者:云海

为何太阳系只有地球孕育生命?无数“刚刚好”,成就生命传奇

地球环境非常可贵,地球文明是浩瀚宇宙中小概率的结果,可以说是神奇而幸运的存在。科学界有一个名词,叫“金凤花区域”,这什么意思呢?就是适合居住的地带,正好能让水这种基本资源能长久保持。这个“正好”很难得。

先看地球自身,地球本身的大小很合适。如果地球小了,引力不够,留不住大气层。太大的话,就会有大量的毒气。同时地球周围没有大行星,太阳系行星轨道都接近椭圆,大引力对地球的干扰很小,让地球很安逸。我们的太阳系距银河系中心有2/3的距离,不会被中心的辐射影响(中心极亮)。如果太远,处在银河系边缘,又产生不了高级元素。地球在一个很好的位置上。除此之外,地球上的板块构造,氧气含量,热量,轴线倾角都有利于生命发展,这是很难得的。

再说说距离。大家都知道,美国的火星探测器已经证明火星上存在过液态水,现在只有永远冻结的固态水。为什么现在没液态水了?因为火星距离太阳有些远,火星和地球距离并不是很远,但就是差这点距离,火星由于昼夜温差大,冰点温度造成水和二氧化碳成了固体,没有了稳定的环境。那地球如果离太阳近点呢,像金星一样,就会太热。大气是二氧化碳构成,会锁住太阳的能量,于是造成了金星500摄氏度的高温,大气压是地球的百倍。地球却不近不远,刚刚好。

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再说说地球的小伙伴月球。月球是个很大的卫星(相对于地球的尺度来说,这个卫星太大了),而这个大卫星正好稳住了地球的轨道。通过计算机的数据推算,如果月球小很多,那地球自转过程中积累的动荡,会让地球变的极不稳定,会影响气候变化,让生命成为不可能。如果月球不大不小,那地球的轴线在几百万年的时间范围内可能会移动90度。但是产生DNA至少需要几亿年的稳定气候,如果周期性倾斜,就无法产生DNA,这样也没生命。火星的卫星太小,存在周期性变化,所以很荒芜。我们的月球很大,却大得很合适。

然而月球也不是永远陪着我们,月球以大概每年4-5厘米的速度离开我们,逐步脱离地球引力。几十亿年后,地球会在轨道上不停地翻滚,像扔在流水里的圆球,那时候的地球会彻底荒芜(其实我们在地球上呆不了那么久)。最多几千年就要想出路,因为人口在增加,资源在减少,地球的粮食和资源养不了那么多人。

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接下来我们要感谢木星。因为巨大的木星,在10亿年的岁月里,用它强大的引力把太阳系里的各种行星碎片甩出了太阳系,让太阳系变得比较干净,于是地球才最大程度地避免了小行星的碰撞(2亿年的恐龙时代,在后期,地球被一些小行星撞击,逐步改变了气候,恐龙的灭绝源于此)。同时太阳系还有一个小行星聚集区,这个聚集区像筛网一样挡住了大多数飞向地球的小行星,保护了地球。

下来我们说说微观问题。从原子的角度看,原子核是质子和中子构成的,质子重量略小于中子,中子最后后变为质子,质子的能态很低,比较稳定,不会衰变为反电子,质子的寿命超过了宇宙。但是,如果质子多重1%,会衰变回中子,这样的话核子会变得极不稳定,原子灰飞烟灭,生命不能形成,就差这1%,就会有2种完全不同的命运。

为何太阳系只有地球孕育生命?无数“刚刚好”,成就生命传奇

同时弱核力的强度发生变化,中微子通过弱核力活动,在承载超新星爆发能量中发挥重要作用,这能量能产生高级元素,要是弱核力差一点,就不能相互作用,产生高级元素。但如果强一点,中微子无法脱离恒星核心,创造不了高级元素,自然也就没生命。

为何太阳系只有地球孕育生命?无数“刚刚好”,成就生命传奇

写到这里,可能会有一种感觉:人类很幸运!这也是为什么科学家说生命的存在本身就是个奇迹,不管宏观还是微观,差一点就不会有我们,但宇宙很大,还会有类似地球这样幸运的行星,孕育出灿烂的宇宙文明。我们只有一个地球,想找个替代地球的适合我们住的地方太不容易。现实的选择是从自身做起,少随手扔垃圾,少浪费资源,保护地球就是保护自己。

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