人类还能在地球上生活多长时间?
“地球上的人类还能生存多久?”这个问题其实还蛮难确定的,因为不确定性因素特别多。我们从多到少来好好聊一聊。
最长20亿年
其实地球能不能居住,和太阳是息息相关的。根据目前的探测接过来,金星现在已经是一个环境条件极其恶劣的星球,但是如果我们把时间回拨到20亿年前,其实金星是一个和我们的地球差不多的星球,是一个很不错的宜居星球,各方面指标都和地球很接近。那为什么金星变成了这样?其实也和太阳有关。这其实和地球还能维持多久是一个事。
要搞清楚这个问题,我们得像搞懂,太阳是咋燃烧的。太阳主要是内核在发生热核聚变反应,如果是处在主序星阶段的恒星,主要发生的是氢核聚变反应,这其实和氢弹的原理很相似,不过也稍微有一点点区别。主要有两个方式:质子-质子反应链和碳氮氧循环。
不过,你发现没有,太阳没有一下子全炸了。氢弹却是全炸了。
这其实主要是因为,太阳核心进行的是可控核聚变反应,那它如何实现的呢?我们要知道,核聚变反应是会产生一个向外的压力,而恒星的质量其实都很大,所以,自身的引力也很大,但这个引力是向内地。
因此,其实太阳依靠的是引力和核聚变产生的向外压力维持动态平衡,以此来实现可控核聚变反应。
这就会带来一个问题,太阳辐射的热量其实和这个动态平衡有关,而动态平衡又和引力有关,引力是和质量有关的,但是太阳燃烧其实是在消耗质量的,每秒钟大概有420万吨的质量转化为能量。这个根据质量方程我们就可以进行计算。
随着质量的减少,引力就会减小,所以这个动态平衡就会移位,太阳的辐射能量就会逐步提高,也就是说,随着时间的推移,照到地球上的太阳光会越来越多,地球温度会越来越高,大概过20亿年之后,地球将会热到生命无法生存的境地。
因此,人类最多能够在地球上再待上20亿年,如果那时候人类还没有灭绝,那最好是跑到火星上去居住,否则肯定活不了。金星之所以成为现在的样子,太阳光强的提升所造成的,金星其实也就是未来地球的样子。
突如其来的意外
其实,能有人类,很大程度上,我们应该感谢地球,地球确实很来之不易。首先,地球是比较靠近太阳的岩石行星。在轨道外,还有金星。实际上,太空当中常常有很多陨石和彗星之类的,它们很有可能会撞击到各种天体上。
地球形成之初,就有一颗小行星撞击了原始地球,最后形成了如今的地球和月球。还撞歪了地球,使得地球有了四季。
如一个长期能够生存的星球,其实至少要具备一个特点,那就是尽量少有小行星或者陨石的撞击。因为,哪怕一次比较巨大的撞击都会引起生物大灭绝,6500万年前,统治了地球1-2亿年的恐龙就是这么没的。
地球就属于那种小行星或者陨石撞击比较少的行星,而这主要归功于在地球轨道之外,还有一个大家伙,那就是木星。它因为质量巨大,其实无形当中就成了地球的守护者,把要进入太阳系内部的陨石和小行星都看住。
最近一次就是奥陌陌,在进入太阳系内侧时,就被木星给甩走了。实际上,这样的事情时常发生。正是因为木星的存在,才保证了地球不会常常遭受攻击。
但这并不是说,有了木星就没有危险了,木星也会有防守失败的时候,6500万年前那次恐龙的灭绝。所以,其实人类到底能在地球上待上多久,还和木星的守护有关,如果哪一天木星守护失败,有个巨大的小行星一头撞上地球,那人类灭绝也不是不可能的事情。
除了小行星撞击地球之外,其实还有一些其他的意外,比如:地壳的剧烈运动,当中全球性的火山喷发等等。纵观五次生物大灭绝,有天外来物,也有地球自身环境的巨变,这些都会给生命带来巨大的威胁。
最后,还有一种也是破坏力极强的,那就是超新星爆炸和中子星。恒星的晚年,如果质量还蛮大的,就有可能会发生超新星爆炸。
超新星爆炸过程中,如果距离地球足够近,那地球其实也就玩完了。如果超新星爆炸过后形成了中子星,中子星其实也被叫做脉冲星,会发出伽马射线暴,如果伽马射线暴还是冲着地球方向的,那么地球上的生命都会被灭绝。
所以,我们来总结一下,如果一切都相安无事,其实地球最多还能再住上20亿年,20亿年后会因为太阳的辐射强度增加,以至于地球太热而无法生存。其次,近距离的超新星爆炸、中子星,木星守护失败导致的小行星撞击地球以及地球自身环境的突变都有可能对地球上的生命造成毁灭性的打击,而这些意外的发生是不确定的。
了解人类以及人类文明演化历程的朋友应该知道,人类现在之所以能成为地球的“主人”,一方面是由于其得天独厚的身体条件,比如具有灵活的肢体末端、不断进化的聪慧大脑,而另一方面则在于发现并使用“科学”。
如今,经过近百年的不断发展探索,科学领域早已经细分出无数的分支。虽然不同科学分支研究内容迥异,但是有一个问题却是每一个科学分支的科学家们都会思考的,那就是人类未来命运究竟会怎么样。
或许你会认为人类文明肯定不会长久存在,毕竟沁入骨髓中的“劣根性”决定着人类不会永远和平下去,各个大国拥有的核武器数量已经足以将整个人类文明从地球上抹去。
事实上,这样思考也并没有什么问题,因为爱因斯坦在核武器发明出来之后,也曾认为人类最终会被自己创造的武器一手毁灭。
然而未来只是可能会发生战争,并不是说一定会发生战争,所以抛开这个问题不谈的话,真正影响人类文明存在“上限”的其实是地球和太阳的寿命,因为它们的毁灭在未来是一种必然、是一种人类无法改变的事实。
经过近百年来对宇宙和地球的研究, 科学家们计算出地球大约已经诞生45.5亿年了,和人类近百年的寿命相比45.5亿年可能很吓人,但是实际上地球仍然正值壮年,这也就意味着地球仍然有四五十亿年的寿命。
从这个角度来看,好像只要人类自己不“作死”,那么就可以在地球上永远发展下去。毕竟人类文明诞生不过一万年,四五十亿年对于“年轻”的人类文明来说是极为漫长的。
然而这种想法却是错误的,因为人类究竟能在地球上生存多久,决定权不在地球而在太阳。
通过对太阳长时间的研究,科学家们发现了一个让人害怕的事实:太阳大约会在40多亿年后走上灭亡的道路,届时生命将彻底无法在太阳系生存。
虽然说40亿年后太阳系将彻底不适合生存,已经得到了科学界的公认,但是这40亿年的区间内究竟有多少时间是可以生存的,却一直是科学家们争论的焦点。
一些科学家认为,太阳系目前至少还有6亿年的时间适宜生存。而另一些科学家则认为适宜生存的时间远远不止6亿年,至少在35亿年内人类仍然能够在太阳系生存。
就在两派争执不下的时候,科罗拉多大学的研究图团队通过种种推演得到了较为精确的答案:20亿年内太阳的总体变化幅度不大,这个时间段仍然适宜生命活动。
需要注意的是,总体变化幅度不大不代表着没有变化,因为根据推演模型现实,地球的温度将会在15亿年后明显的提高,南北两级的温度将会达到30摄氏度以上,而赤道地区则会因为高温无法活动。所以科学家们计算出的20亿年其实是一个极限时间。
看到这里或许有朋友会问,像现在这样舒适的环境能持续多久呢?根据模型推演,现在这样的环境大约能维持十亿年左右。
当然了,虽然从某种角度来看10亿年并没有那么漫长,但是也不用太过于紧张,因为人类在地球生存的时间虽然仅剩20亿年,但是在太阳系生存的时间却足足剩下40亿年。
因为20亿年之后由于太阳温度的升高,火星的环境将会变得适宜人类生存。而按照人类目前的科技发展速度来看,20亿年之后去火星或许会跟现在坐公交一样方便。
而火星也并非人类长居之所,因为25亿年之后火星温度也将升高到人类难以居住的程度,此时的人类可以搬去太阳系的边界,那里有着极寒星球冥王星。因为距离太阳较远,温度影响较小,人类能够在冥王星生存大约10亿年。
事实上,因为人类目前发展速度很快,再加上至少有40亿年的时间去发展,所以对于太阳系环境问题几乎没有科学家放在心上,反而是另一个问题一直牵动着科学家的心,它就是小行星问题。
通过对地层和古生物的研究,科学家们发现每隔几千万年,地球上就会发生一次生物灭绝,而这种灭绝和小行星的关系极大。
正是出于这个担心,人类建立了巡查系统,以便快速发现、拦截撞向地球的小行星,避免出现恐龙灭绝的结局。
其实对于人类来说,能对整个文明产生致命威胁的不仅仅是以上的外在原因,地球自身产生的变化同样能够让灿烂的人类文明化为尘土,比如地球环境在某些情况下的剧变。
值得庆幸的是,人类走上了科技的道路,强大的科技力量足以让人类在天灾面前不至于手足无措,只要地球环境没有变得像金星那么极端恶劣,人类还是能够顽强的在地球上生存下去的。
总的来说,人类如果能够一直发展下去,那么20多亿年后肯定已经离开地球了。而如果人类能够发展40亿年,那么相信太阳毁灭对于那时的人类来说绝对不算是问题了。
地球上的人类还能生存多久?
按地球年龄来算,大约能活5000万年,但是地球能源已经接近枯竭,所以人类现在开始节约能源,这5000万年中,也不排除有别的星体撞击地球造成生物大灭绝,还有各种各样的可能性,太阳耀斑、磁极倒转等等,所以人类要想在地球上生存下去,不仅要有发达的科技,还要有意识的去保护地球妈妈!
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