為何地球每3000萬年,就會有一次物種大滅絕?到時候人類該怎麼辦
2023-04-01 16:54:26 2
物種滅絕是極有可能發生的事件。事實上,在我們的星球上,每年都有一個物種滅絕。歷史上至少有20次大規模物種滅絕,其中最著名的是4.4億年前的奧陶紀滅絕,3.6億年前的晚泥盆世滅絕,2.5億年前的晚二疊紀滅絕,2億年前的晚三疊紀滅絕,以及6500萬年前的晚白堊紀滅絕。恐龍也在上次大規模滅絕中滅絕了。當然,嚴格地說,恐龍並沒有滅絕。我們現在吃的雞是恐龍分支的進化。
恐龍滅絕的原因
如果我們著眼於大的時間跨度,物種滅絕不是一個瞬間的事件,而是長期積累的結果。例如,我們沒有經歷大規模的自然災害,但是物種也在悄悄地消失。據科學家稱,自地球誕生以來,超過95%的物種已經滅絕。換句話說,生存實際上是一個小概率事件。
那麼恐龍是如何在白堊紀末期的短時間內滅絕的呢?一些科學家認為恐龍的身體本身是一種病態的發育,它的滅絕主要是由於內分泌失調。你的身體越大,你的新陳代謝就會變得越不正常,最終導致你的死亡。科學家還以我們現在吃的雞肉為例。由於我們培育的雞胸部和腿部較長,分泌系統跟不上,導致它們在不到3個月內死亡。
其他科學家認為恐龍種類繁多是因為過度繁殖。例如,最大的梁龍和腕龍重達80多噸。他們不僅吃低矮的樹葉,還能站起來吃10米高的樹葉。樹葉被吃光後,恐龍餓死了。此外,科學家認為恐龍的滅絕是由於食肉恐龍和霸王龍的過度繁殖,導致它們徹底滅絕。
以上陳述都不令人信服。目前,「隕石撞擊理論」是學術界最認可的。大約6500萬年前,一顆直徑約10公裡的隕石撞擊地球的速度比我們現在的火箭快幾倍,這個巨大的隕石坑已經在墨西哥的尤卡坦半島被發現。
1980年,一位名叫阿爾瓦雷斯的古生物學家發現,白堊紀末期銥的含量非常高。眾所周知,地球上的銥含量很低,只有金含量的1/40。隨著它的逐漸沉澱,分布相對均勻。然而,在尤卡坦半島火山口,銥不僅分布在白堊紀末期形成的粘土層中,而且其含量是其他地區的160倍。此後,科學家們也達成共識,「隕石撞擊理論」已經成為主流理論。
什麼是衝擊能量?相當於10億倍於原子彈的能量。大爆炸後,地面的灰塵被吸入大氣。因為同溫層是水平流動的,所以只要灰塵進入同溫層,就很難落到地面。幾年後,灰塵覆蓋了天空。沒有足夠的光,植物就不能進行光合作用,這些食草動物將面臨食物短缺,然後慢慢餓死。
物種滅絕的周期性
恐龍只是大規模滅絕的一個縮影。以前地球上有超過20次大規模滅絕。如果物種的大規模滅絕被列在一張表中,人們會發現它們每3000萬年發生一次。也就是說,隕石周期性地撞擊地球,導致物種滅絕。
為什麼這些隕石周期性地到達地球?首先,我們必須找出這些隕石來自哪裡。撞擊地球的隕石不超過兩種,一種是彗星,另一種是小行星。小行星體積大,但速度慢,而彗星通常非常快,衝擊力非常大。
小行星通常沒有周期性,而彗星通常會定期造訪。如果我們排除小行星的幹擾,那麼我們將會看到彗星來自哪裡。彗星來自奧爾特雲,一個圍繞太陽系的雲團。
奧爾特雲離我們很遠,大約1光年遠,是太陽系的最遠端。那麼是什麼力量導致彗星從太陽系的最外層跑到地球呢?這就是重力的差異,就像月球對地球的潮汐力一樣,因為重力的差異導致波浪的產生。許多人認為潮汐出現的原因是月球的吸引力,但事實上並非如此。正是月亮造成了不同地方之間的吸引力差異,從而產生了潮汐。
雖然近日點產生的引力很弱,但它能產生引力差。這種重力差異導致奧爾特雲被拉長,因此一些彗星將被推出它們原來的軌道,進入太陽系,從而產生這種彗星的定期造訪。當太陽掃過奧爾特雲時,這個周期恰好是3000萬年。
如何避免彗星的撞擊?
雖然三千萬年是很長的時間,但我們必須為未來做計劃。我們如何避免隕石撞擊?有沒有可能像科幻電影《世界末日》一樣在隕石中間鑽一個洞,然後用核武器把隕石炸成碎片?
這種方法相當於用獵槍代替狙擊步槍,整個災區將會擴大。有可能轉移隕石嗎?隕石有巨大的能量,不能改變它們的軌道。事實上,只要隕石的速度發生變化,無論是加速還是減速,地球都能在7分鐘內錯過隕石的撞擊。我們越早發現隕石,就越有機會拯救它們。
除了減緩彗星的速度,另一個熱門話題是太空的向外遷移。美國天文學家卡爾·薩根說,我們生活的地球就像一個射擊場目標。彗星定期造訪,小行星意外相遇。
也就是說,我們人類在地球上呆的時間越長,我們遇到彗星或小行星的機率就越高。按照不把雞蛋放在一個籃子裡的想法,最好的方法是擴大宇宙的疆域。
除了地球,太陽系裡還有七顆行星。水銀太熱,人類無法生存。土星、木星、天王星和海王星都是氣態的,人類不能停留,所以只剩下火星。
火星的平均溫度只有零下55度。雖然火星也有大氣層,但它的濃度只有地球的1%。這就失去了地球外層的「小棉襖」。晝夜溫差達到100度,火星上的含氧量也很低。
為什麼地球有一件溫暖的「小棉襖」?因為我們的大氣層含有大量的二氧化碳和甲烷,所以地球的溫度不會流失到大氣層外空。那麼我們有沒有可能將甲烷從木星的衛星歐羅巴6號運送到火星?或者直接在火星上開採氨,就像火山爆發一樣,從火星底部釋放氨。
只要火星上升6度,就可以形成一個正周期。火星表面的冰原融化後,會有水。之後,通過種植植物,植物可以釋放大量的氧氣,並引入微生物產生更多的二氧化碳。整個火星的溫度將逐漸升高。根據埃隆·馬斯克的設想,第一批地球居民將於2030年到達火星。
太陽系之外
即使沒有小行星和彗星的影響,太陽也會耗盡燃料,並在50億年後到達生命的終點。那時,太陽將膨脹成一個紅巨星,吞噬包括地球和火星在內的所有行星。因此,為了長時間生存,我們必須在太陽系之外找到另一個棲息地。
如果我們看看宇宙,有數百億顆類似地球的行星。然而,距離我們最近的比鄰星B也需要4.2光年。如果我們以目前宇宙飛船的速度前進,將需要6000多年才能到達。
事實上,隨著能源的使用,人類交通工具的速度也在加快。從使用煤的蒸汽機到使用油的內燃機,速度提高了10倍以上。現在核能的應用可以大大提高我們交通工具的速度。核反應產生的能量比化學燃料產生的能量高几個數量級。所以從理論上講,核聚變火箭的速度可以達到光速的10%以上,是目前宇宙飛船極限速度的150倍以上。
在未來,人類可能掌握另一種能量,那就是反物質。只要我們能掌握反物質,我們就能製造反物質驅動的火箭,我們就能獲得更快的航行速度,甚至讓人類以接近光速的速度飛行。
如果我們把大腦打開大一點,我們甚至可以想像,將來人類也許能夠開發超光速飛船,甚至打開蟲洞直接實現空之間的穿越。如果有一天,宇宙的距離將不再是人類的障礙。