如果你問(wèn)自己,對(duì)人類生存最大的威脅是什么?你也許會(huì)想到核戰(zhàn)爭(zhēng)、全球氣候變暖或者大規(guī)模的流行病。假如我們可以克服這些挑戰(zhàn),我們真的安全嗎?生活在我們的藍(lán)色星球上似乎是安全的,但你應(yīng)該清楚宇宙中潛藏著什么。以下是人類可能?chē)?yán)重瀕危甚至滅絕的幾種宇宙災(zāi)難方式:
1. 高能太陽(yáng)耀斑
太陽(yáng)耀斑(solar flare)是一種最劇烈的太陽(yáng)活動(dòng),周期約為11年,一般認(rèn)為發(fā)生在色球?qū)又。太?yáng)并不像人們最初想象的那么安靜,存在于太陽(yáng)表面、比地球體積大許多倍的太陽(yáng)黑子(sun spots)能夠產(chǎn)生強(qiáng)烈的磁場(chǎng)。太陽(yáng)短時(shí)間內(nèi)可以釋放大量的能量,引起局部區(qū)域瞬時(shí)加熱,還能?chē)娚淞W雍洼椛淞?mdash;—太陽(yáng)風(fēng)(solar wind)。地球磁層或太陽(yáng)風(fēng)使高層大氣分子或原子激發(fā)而產(chǎn)生美麗的北極光和南極光。但是當(dāng)極光變得更強(qiáng)時(shí),它可以影響無(wú)線電通信或?qū)е聰嚯姟?/div>
1859年強(qiáng)大的磁性太陽(yáng)風(fēng)暴襲擊了地球,這一事件被稱為卡林頓事件(Carrington Event),對(duì)地球上的許多電子設(shè)備造成了巨大的干擾。類似的超強(qiáng)事件在歷史上曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)多次,例如1989年3月的太陽(yáng)風(fēng)暴造成加拿大魁北克省整個(gè)配電網(wǎng)故障,然而,研究人員認(rèn)為卡林頓事件是有記錄以來(lái)地球所經(jīng)歷過(guò)的最強(qiáng)的太陽(yáng)風(fēng)暴。
太陽(yáng)耀斑一直存在,只是近幾年我們才完全依賴于電子設(shè)備。如果我們低估卡林頓事件或更強(qiáng)大的太陽(yáng)風(fēng)暴事件的危險(xiǎn)性,那么我們將遭受極大的電磁干擾災(zāi)難。即使太陽(yáng)耀斑不會(huì)立即讓人類滅絕,但是沒(méi)有電、暖氣、空調(diào)、GPS或互聯(lián)網(wǎng)——食品和藥品會(huì)腐敗變質(zhì)。
2. 小行星撞擊
我們很清楚小行星對(duì)人類可能造成的危險(xiǎn)——畢竟,小行星被認(rèn)為是造成恐龍滅絕的原因。最近的研究發(fā)現(xiàn),太陽(yáng)系中可能存在大量的、危險(xiǎn)的太空巖石——通常被認(rèn)為是一些小型小行星。
我們應(yīng)該設(shè)立并發(fā)展一種安全體系,保護(hù)我們免受一些小型小行星的襲擊。但是對(duì)于更大和更稀有的行星,我們也相當(dāng)無(wú)奈。雖然它們不會(huì)毀滅地球或甚至使地球不適于居住,但是它們可能引起巨大的海嘯、火災(zāi)和其他自然災(zāi)害,從而導(dǎo)致人類滅亡。
3. 膨脹的太陽(yáng)
如果宇宙危險(xiǎn)的發(fā)生就像擲骰子一樣有一個(gè)給定的概率,那么我們可以預(yù)測(cè)太陽(yáng)將在772億年結(jié)束其生命。科學(xué)家預(yù)測(cè)稱,未來(lái)50億年太陽(yáng)將膨脹至現(xiàn)今的100倍,之后20億年將以一顆白矮星(white dwarf)的形式消亡。
然而,人類不會(huì)經(jīng)歷太陽(yáng)的這些最后階段。隨著太陽(yáng)的變老,它會(huì)逐漸變得更冷、更大。當(dāng)太陽(yáng)成為一個(gè)恒星巨人,它將吞噬水星(Mercury)和金星(Venus)。在這一點(diǎn)上地球似乎是安全的,但太陽(yáng)會(huì)創(chuàng)造一個(gè)減慢地球轉(zhuǎn)動(dòng)的、非常強(qiáng)大的太陽(yáng)風(fēng)。因此,在大約75.9億年中,地球?qū)⒙菪剡M(jìn)入膨脹的太陽(yáng)死星的外層,并將永遠(yuǎn)融化。
4. 局部伽馬射線爆發(fā)
伽馬射線爆發(fā)(gamma ray bursts)是極其強(qiáng)大的能量爆發(fā),由雙星系統(tǒng)(兩顆恒星圍繞公共中心)和超聲波(爆炸星)引起。這些能量的爆發(fā)是非常強(qiáng)大的,因?yàn)樗鼈儗⒛芰烤劢褂诔掷m(xù)不超過(guò)幾秒或幾分鐘的窄波束中。由此產(chǎn)生的輻射可能損壞和破壞臭氧層,使地球上的生命容易受到太陽(yáng)嚴(yán)酷的紫外輻射。
天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)雙星系統(tǒng)——WR104,它距離地球大約5,200光年~7,500光年,這并不是安全距離。我們只能猜測(cè)伽馬射線爆發(fā)何時(shí)發(fā)生,幸運(yùn)的是,存在一種伽馬光束會(huì)完全錯(cuò)過(guò)地球的可能性。
5. 附近的超新星
超新星爆炸(supernova explosions)是一種當(dāng)星星的生命到達(dá)盡頭時(shí)發(fā)生的天文學(xué)現(xiàn)象,銀河系中平均每100年會(huì)發(fā)生一次或兩次。這種現(xiàn)象最有可能發(fā)生在更接近銀河系(Milky Way)的密集中心,而地球位于約銀河系中心三分之二的位置上,我們的運(yùn)氣不算太差。
那么我們附近存在超新星嗎?參宿四(Betelgeuse,獵戶星座中的一等星)——一個(gè)即將到達(dá)生命盡頭的紅色超級(jí)巨星——它屬于距離我們460光年~650光年遠(yuǎn)的獵戶星座群(the constellation of Orion)。參宿四可能一百萬(wàn)年后成為一個(gè)超新星。幸運(yùn)的是,天文學(xué)家預(yù)測(cè),超新星需要距離地球50光年以內(nèi)才有可能會(huì)損害臭氧層。所以看起來(lái)這顆未來(lái)的超新星不必引起我們更多的關(guān)注。
6. 移動(dòng)的星星
奧爾特云(Oort cloud)是一個(gè)假設(shè)的太陽(yáng)系邊緣的球體云團(tuán),布滿著許多不活躍的彗星(comet)。一顆銀河系中流浪的星星在運(yùn)行軌道上可能會(huì)如此地接近太陽(yáng),以至于它將與奧爾特云相互影響,這可能會(huì)導(dǎo)致巨大的彗星撞向地球。
太陽(yáng)本身在銀河系中有自己的運(yùn)行軌道,它帶我們穿過(guò)了一定數(shù)量的星際氣體斑塊。目前,我們處在一個(gè)由超新星創(chuàng)造的不太密集的泡沫狀區(qū)域之中。太陽(yáng)風(fēng)和太陽(yáng)磁場(chǎng)幫助建立一個(gè)環(huán)繞太陽(yáng)系的泡沫狀區(qū)域——日光層——這使我們不能與星際介質(zhì)相互作用。根據(jù)當(dāng)前的觀察和模型預(yù)測(cè),20,000年~50,000年后我們可能會(huì)離開(kāi)這個(gè)區(qū)域,日光層不再有效,而地球會(huì)暴露。我們可能會(huì)遇到更多的氣候變化,使人類對(duì)生活更具挑戰(zhàn)性。
而生活仍在繼續(xù)…...
地球上人類的終結(jié)是一個(gè)既定的結(jié)果。這一天的到來(lái)不是我們趴在桌子底下就能避免的。這是我們不能改變的,就像我們的生活有一個(gè)既定的開(kāi)始和結(jié)束。我們唯一能做的就是充分利用我們?cè)诘厍蛏系臅r(shí)間。特別是當(dāng)我們知道,地球需要一個(gè)謹(jǐn)慎的平衡來(lái)維持人類的生存。
所有上述情景都有可能會(huì)造成災(zāi)難,但每一種情況也提供美麗和奇跡。許多情況下,它們也創(chuàng)造了我們生存的環(huán)境。不要看到夜空,就想到接下來(lái)它們也許會(huì)滅亡我們,我們應(yīng)該驚嘆于空間的深度、星空的奇跡以及宇宙的崇高本質(zhì)!
責(zé)編:科普知識(shí)網(wǎng)
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