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以後不會越來越熱?

2024-07-03科學

對於每年夏天的溫度,我們都會用一個一成不變的詞語來形容——再創新高。的確,如今全球暖化是人們聚焦的熱點之一,不過據天文測量,地球實際上正在遠離太陽。

由於地球的公轉軌域並非一個完美的圓形,因此在任何一個時間點距離太陽的純量都不一樣,這也是四季產生的原因。不過,太陽沿自轉軸自轉一周所需的時間要小於地球圍繞太陽轉一周的時間,因此引發潮汐力,而地球在這股力的作用下會以 0.000000003千米/年的 速度離開太陽。除此之外,太陽自身的問題也很嚴重。

根據E=mc²,太陽因為聚變一直在損失質素,核聚變反應使質素轉化為能量輻射出去,根據太陽平均輻射量及質能關系式可粗略估算出太陽每年所損失的質素所帶來的重力衰減值。太陽系行星會逐漸成為脫韁的野馬,例如地球,在太陽持續損失質素的情況下,據此計算地球會以 0.00006千米/年 的速度飛離太陽

不過以上兩種情況所導致的影響都比較小,而能對日地距離產生明顯影響的,則是 伴星的擾動 。想必大家都聽說過科幻小說中的「 三體系統」吧,這是一個無解的混沌系統, 只能求數值近似解。而且由於初值敏感性(混沌效應),誤差會積累放大,即便是數值解也只能在短期內模擬才具參考價值。行星和太陽的 距離無法預測,只有當行星恰好被一顆恒星捕獲,也就是天空出現兩顆飛星,才是恒紀元,然而,當遇到飛星不動和三日淩空,這種級別的災難會讓星球上的生命都得重新起源。

不過三體小說內的三星系統基本在宇宙中不存在,因為三星距離太近,根本不能穩定存在。現在在現實中,發現的三體系統均為特殊環境下的穩定系統,例如兩顆較大恒星相互吸引,第三顆較小的恒星遠距離上繞這兩顆恒星旋轉。宇宙有130多億歲,很多三體系統由於極不穩定,因此要不恒星合並,要不就是較小的恒星被重力彈射排除系統之外。這類系統都被淘汰,因此到現在天文學家也無法看到不穩定的三體系統。

所以宇宙內的三星系統都是這種。宇宙中更多的是多星系統,單星反倒很少見。而太陽系就有可能也是雙星系統,並非是幸運的單星系統。大多數天文學家認為,太陽還有一顆伴星,只是因為它的公轉軌域半徑太大,要經歷很多年才能來太陽系和大家見一面,因此在人類有史至今都沒有有關伴星的記錄。

然而,將來一旦這位不速之客突然降臨,太陽系的整體格局都將被它打亂,由於它的質素要比太陽系內行星的質素總和都要大,對行星公轉軌域的影響,堪稱一次大洗牌。最壞的情況就是雙日淩空,太陽和伴星處於行星重疊的軌域,盡管不會有亂紀元,但這兩顆恒星的熱核能量,已經足以淪陷生命或者說文明。

地球在以每年6㎝的距離遠離太陽,這已是科學領域不爭的事實,而太陽也很有可能存在一顆伴星,它們一直將地球拉離太陽,但為什麽一年還比一年熱呢?這是連年人為破壞地球上空臭氧層造成的,汽車尾氣排放、燃燒高硫煤、高碳高硫排放工廠等每天都在破壞地球生態環境。臭氧層因此逐漸變得稀疏,除了抵消了離陽的涼意,也給龍卷風、海嘯等極端氣候帶來了可乘之隙。

我們必須透過科技和創新來適應氣候變暖。投資於可再生能源和低碳技術,減少溫室氣體排放,是我們應對氣候變遷的關鍵。同時,改變生活方式,提高節能意識也是重要的。雖然我們可能無法完全避免氣候變暖的影響,但可以透過努力減緩其速度和程度,為未來世代創造一個更宜居的地球。

其實對於未來,還有很多可能性:1,適者生存。人類面對高溫,可以前進演化出耐高溫的人種,以基因突變的形式。不過時間尺度太大,而溫室效應導致的升溫則是刻不容緩得。估計人類沒有時間完成自我前進演化。

2,反戴森球確實可行。目前的基建能力再擴大幾倍,或許能制造出覆蓋地球的反戴森球保護罩,但地球升溫的主要是溫室氣體導致的溫室效應。戴森球離太陽過近,需要材料的抗熱性很高;而太遠離太陽則需要大量的材料。目前來說,我們還是更應重視減少溫室氣體排放及增加可再生能源的使用。透過加強環保意識,采取行動來扭轉全球氣候變暖的趨勢才是現階段我們需要去思考和解決的問題。