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随着太阳的逐步「衰老」,宜居带向外推移,地球可能成下一个金星

2024-10-04科学

不过呢,科学家研究出来个事儿,就是随着太阳一点点走向它生命的最后阶段,这太阳啊就会变成红巨星,到那时候,太阳的宜居带可就往外挪啦。

嘿,金星那档子事儿,会不会就是地球将来躲不过的命啊?得嘞,今儿个咱就好好唠唠这个事儿。

【太阳系的宜居带】

天文学家找地外文明的时候啊,老是会提一个概念,叫宜居带,也有个名儿是适合居住带。生态学家呢,能就着不同的生命类型来讨论宜居带,他们常用的是动物居住带。

宜居带对寻找生命为啥这么关键呢?嗨,这和咱们生命里的重要元素水可是扯不断关系的呢。

不少人都觉着,在那乌漆嘛黑的宇宙里头,水可老珍贵了。

但实际上不是这么回事儿,在宇宙里水可不是啥稀罕玩意儿。就说彗星吧,水可是它主要组成成分之一呢。哪怕像水星那样离恒星太阳近得不能再近了,它的南北两极也还留着些水呢。再看天王星、海王星,离得老远了,可人们根据探测结果发现,那上头也有水。

可这些行星咋就没有生命存在呢?

这生命啊,光有水可不成,水得是液态的才行呢。宇宙里那么老多水,都以水冰的形式存在着。按照水的脾气,得有合适的温度,水才能老老实实地保持液态。

宜居带啊,那可是液态水能存在的超棒地带呢。就因为这事儿,科学家就对太阳系里的宜居带琢磨起来了,这一琢磨可就发现了,地球和火星刚刚好就在宜居带这块儿呢。

这就是为啥科学家把火星当作人类移居的头号目标星球,却没把金星当成移居目标的原因。要晓得,从地球这儿看,金星跟地球的相似度能超过0.7呢,这数可比火星大多了。

瞅见没,星球在不在宜居带,这对生命能不能诞生那可太必要了。

【金星与地球之间的差异】

金星和地球啊,在太阳系里那可是被叫做孪生姐妹的呢。你还别说,从好些个方面瞅,这俩家伙相似性可高得很呢。

金星的运行轨道离地球可近多了呢。不过到现在啊,人类还没一个探测器能成功在金星上登陆,这可跟金星上面那糟糕透顶的环境有直接联系哦。

金星跟地球一样,都是类地行星,类地行星就是那种岩石做的天体。在太阳系里啊,就只有水星、金星、地球和火星是类地行星。跟气态行星还有冰巨星比起来,它们的个头和分量可就小多喽。

水星质量小,离太阳又近得很。得嘞,它不光被潮汐给锁定了,太阳风呼呼地从太阳那边卷过来,把它上面大部分成分都给吹得没剩下啥了。

火星质量也小得可怜,引力不够大,没法把自己的大气层稳稳地抓住。在太阳风那么一吹呀,大气层就变得薄得不能再薄了。这可成了移民火星时最让人头疼的大难题喽。

跟前面说的那俩比起来呀,金星在这点上跟地球还挺像的呢。金星的半径大概是6051公里,地球的半径呢,大概是6378公里。这么一看呐,金星的个头儿比地球还是稍微小了点儿,质量大概是地球的4/5。

火星啊,它的体积才是地球的53%呢,还有个体积是地球的15%(嘿,您说这有意思不),质量也不过是地球的11%,和地球比起来,那差别可老大了。

就因为有这么个相似性,在人们还没开始捣鼓火星研究的时候啊,都把金星当成探测地球外边儿星球的头号目标呢。可经过好几回研究,嘿,发现金星那气候,简直可怕得超乎想象啊!

到现在啊,全世界加起来有四十多艘探测器都奔金星去了。可这事儿怪得很呢,跟探测其他行星不一样,这四十多回探测啊,就没有一回能把任务顺顺当当完成的。

您知道吗?统计出来的结果是这么个事儿。大多数探测器任务没完成啊,为啥呢?主要就是这些探测器被发射到金星以后,金星上那环境可太恶劣了,硫酸啊、高温啊之类的,这些个「厉害家伙」一顿冲击,探测器哪受得了啊,结果就都有了不同程度的损坏。这里边最能坚持的那个探测器呢,也不过就工作了110分钟,然后就宣告「完蛋」,报废喽。

好几回都失败了,可人们还是搞到了些金星的信息呢。就说金星吧,它那表面又热又高压,狂风暴雨还一个劲儿地折腾,整个儿就像地狱似的。

它有大气层,这一点和地球挺像的。可它大气层主要是二氧化碳,差不多占了96%呢。

剩下的就是二氧化硫之类的一堆温室气体了。这二氧化硫呢,就裹在厚厚的二氧化碳外边儿,它呀,既不透光,还反光,就这么着,金星上热得邪乎。

在整个太阳系里啊,除了太阳之外,金星那可是温度最高的星球喽,它的最高温度都能达到400多度呢,还「以上」呢,这温度可真够吓人的。

另外呢,金星表面到处都是狂风闪电,那风速能飙到100米/秒呢。可是吧,金星整体气候还挺平衡的。按学界对风是咋形成的看法,得是不同区域存在气压差才会有风,金星那气候条件明显不符合这个情况啊,所以这种风是咋形成的,到现在还不知道呢。

嘿,您知道吗?金星表面那压力可老吓人了,您都不敢想,能达到地球压力的92倍呢,跟咱们平常想的那可差远了。这就好比啊,地球上的生物要是到了金星,「啪」的一下,立马就得变成肉饼子喽。

地表环境这么恶劣,地球上啥生物在金星都没法活。水熊虫够厉害吧,地表最强生物呢,可在金星那种残酷环境里也扛不住。金星啊,真不愧是「地狱之星」。

金星那环境,恶劣得没边儿了,探测一回成本又贼高,就因为这,各国都不乐意往金星发射探测器。可NASA呢,多年来时不时地就往金星发射个探测器。

1990年的时候,NASA发射了个环绕卫星,对着金星啊,那是全方位地扫描。就这一扫,嘿,人们才瞅见金星和地球有相似的地儿呢。

就说金星吧,它上头最高的山有8000多米高呢,这高度跟地球上的珠穆朗玛峰差不离儿,可跟火星上的奥林匹斯山那可就完全不一样喽。所以啊,好多人就瞎琢磨,觉着金星现在这模样啊,就是地球以后的样儿呢。

现如今啊,天文学界都普遍这么觉着,在太阳系刚诞生的时候呢,金星那上头啊,很可能有海洋啊,森林啥的,这些可都是生命能冒出来的必要条件呢,说不定啊,金星上还曾经有过生命呢。

可是呢,随着时间一点点过去,也许是太阳慢慢长大,变得更亮堂了以后,要不就是金星自个儿挪地方了,挪得它的轨道离太阳更近了,结果把它那环境给毁喽。到最后啊,就变成现在这种像地狱似的环境了。

2021年的时候,英国卡迪夫大学搞了一次观测,就发现这么个事儿。啥事儿呢?就是金星的大气层里有硫化氢,这硫化氢啊,按道理在金星上是不该出现的。后来NASA也认了这个事儿,还为这个发现站台呢。

金星大气层里没氢这玩意儿,按咱们知道的,靠化学反应可没法弄出这种物质来。瞅瞅地球上硫化氢咋来的,主要就人造和微生物这两种途径呗。

您瞧,这次发现的硫化氢那含量可老大了。不少人就寻思啊,这元素的来源呢,保不齐其中一个就是金星上有啥生命体给造出来的呢。

金星那外头裹着一层老厚的大气层呢,这大气层跟地球的可有着天差地别。就因为这个,金星表面不透光还反光,整年整月地下着硫酸雨,刮着嗷嗷猛的风。这探测起来成本高得吓人,好多国家一看,得嘞,这可玩不起,都远远躲着不敢靠前儿。

就现在这情形啊,咱对金星的了解啊,那还得走上老长一段路呢。这时候呢,不管对金星上有没有生命体咋猜测,也无非就是根据些科学事实做出的合理瞎琢磨罢了。

【地球处于宜居带还能持续多久?】

金星那吓人的样子,保不齐就是地球以后的样子呢。地球待在宜居带里,以后会变成啥样儿啊?太阳系的宜居带又该咋变呢?

没错儿,日子一天天过,太阳的个头儿还有它往外放的能量啊,可不是一直就那样儿不变的。像咱太阳这种G型黄橙星呢,能活个100亿年上下吧。

按推算呢,太阳在这儿都已经熊熊燃烧了大概46亿年喽,这时候就相当于恒星的壮年期。不过呢,总有那么一天,它也得慢慢走下坡路,最后因为肚子里的燃料烧光了,就彻底熄火喽。

在过去的46亿年里呀,太阳打诞生起就一个劲儿地慢慢成长、慢慢成熟呢。有人推算过,太阳自打诞生之后,它的亮度可是提高了40%呢。嘿,就因为太阳这么变亮了,金星上的环境就跟着发生变化喽。

不过呢,太阳在接下来五十多亿年的日子里,可不会闲着,还会一个劲儿地给自己的亮度加码呢。估摸再过10亿年,太阳的亮度又得往上提个10%,到那时候啊,地球就不再是人类能待的地儿喽。

这亮度啊,随着太阳慢慢变老,还会一个劲儿地往上提呢。到那时候啊,地球上的大海就一点一点地给蒸发没了。空气里的硫化氢和甲烷呢,就跟炮仗似的,「轰」的一下就炸了。这么个情况,动物和植物都没法接着活了,恐怕也就那些微生物能有这运气活下去喽。

地球啊,可就彻底变成第二个金星喽,然后呢,宜居带就一个劲儿地往外挪,到那时候,火星就处在宜居带里啦。

嘿,按照恒星一辈子的发展规律来推断啊,太阳这体积还有亮度都会一点点变大呢。它会变成红巨星,就像个贪吃的家伙,慢慢把水星、金星、地球这离太阳最近的三颗行星的轨道都给吞喽,一直到火星附近。到时候啊,以前有八大行星的太阳系,最后就只剩下五大行星喽。

可太阳的命快走到头的时候啊,这颗红巨星就会变成白矮星喽。那白矮星呢,还能在宇宙里再活个100亿年上下呢,到最后就成了黑矮星,慢慢就在那大得没边儿的宇宙里没影了。变成白矮星或者黑矮星之后的太阳啊,质量可比现在差远喽。

太阳要是失去了大部分质量啊,那对其他五大行星就渐渐没了掌控力喽,到时候太阳系也就跟着玩儿完啦。

行星要是脱离了太阳的掌控啊,就会在宇宙里瞎溜达,保不齐哪天就被别的恒星系统给逮住,成人家那边的一分子喽。

好多人都担心啊,真到了那么个时候,人类的将来可咋整呢?可别忘了,太阳正一步步迈向老年,人类的科技文明也没闲着,一直在发展呢。

几亿年之后啊,人呐,肯定早就在那老远老远的宇宙里,找着另外一颗能住人的星球喽,移民计划也就成喽。