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40亿年前的火星可能也是海洋世界,为什么如今变成了沙漠行星?

2020-11-21 42 11/21

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地球有两个邻居,一个是金星,一个是火星,它们同地球一样,都处于太阳系的宜居带。虽然金星和火星都是宜居带的行星,但是表面的生态环境却是完全不同。

金星在质量和体积等方面同地球是最相似的,如此相似的两颗行星,表面的生态环境应该也不会相差太大。可真实的情况却让人们大跌眼镜,金星表面可以称得上是一个炼狱,温度高达460摄氏度,有着非常厚的大气层,主要成分是二氧化碳。

火星是地球外侧的邻居,看上去就是一个红色的星球,人类走出地球的半个多世纪以来,探测最多的行星也是火星。为什么火星会成为人类最热门的探测行星?原因主要有两个,一个是它离我们比较近,探测器在时间窗口发射,只需要半年左右的时间就可以到达火星。

另一个原因则是火星的表面环境远没有金星那么恶劣,探测器不仅能够在轨道上进行观测,而且还能够在火星上着陆进行移动探测。火星红色的外表也是有着不一般的风采,科学家想要搞清楚为什么会变成这样?

火星红色的外表让它在夜空中也独具风采,古时候的人们对于火星也有着各种称呼和相关的神话传说,中国称它为荧惑星或者是火星;而在西方则因为它的红色而称为战神马尔斯星。

为什么火星会是一颗红色的行星?这个谜团在探测器着陆火星之后已经揭开了,主要是因为它的表面被赤铁矿覆盖。这些赤铁矿其实就是一种氧化铁。

火星跟地球比起来要少很多,质量大约是地球的九分之一,体积不到地球的七分之一,直径大约是地球的一半。虽然二者在大小上有着明显的差距,但是它们都是类地行星,在很多方面也有许多相似之处。

早期的天文学家通过天文望远镜观测火星发现火星上存在一些纵横交错的线条。当时的人们把这些线条叫做火星运河。人们认为火星上可能存在着某种智慧生命。

可是随着人类的探测器到达火星之后,我们才发现,火星表面遍地红沙,没有地表水流淌,是一个干旱的沙漠星球,根本没有什么火星运河,也没有发现任何的火星生命。

最初的探测结果让科学家误以为火星天生就是如此的荒凉,没有任何的生机。可是随着时间的推移,更多的火星探测数据积累起来之后,我们发现了一个不一般的火星。轨道探测器在火星两极发现了一些水冰,这说明火星并没有完全没有水的存在。

同时,火星车也在火星表面发现了大量的沟壑,峡谷和盆地,这些远古河床告诉我们,火星表面在很久以前存在着大量的水资源,有可能是一个海洋世界。于是科学家大量猜测,40亿年前的火星有可能也是和地球一样,是一颗美丽的生态星球,表面在海洋,也诞生了生命。

如果火星在40亿年前是一个海洋世界,为什么如今却变成了沙漠行星?是什么样的灾难造成了这一切?最初的时候,科学家猜想可能是小行星撞击火星引发了生态剧变,才让海洋消失,生命灭绝。可是经过研究思考之后,这种可能性被排除了。

探测器的确在火星表面发现了一些大型的陨石坑,可是根据科学家的研究认为,小行星撞击火星并无法导致它的生态彻底恶化终结。要知道,地球表面同样存在着十大陨石坑,它们每一个都是非常巨大的,比如希克苏鲁伯陨石坑,它位于墨西哥犹加敦,宽度大约为483公里。

还有弗里德堡陨石,它形成至今有20多亿年,目前的直径达380公里,要知道在20亿年的岁月里,经过不断的风沙,陨石坑已经减小了很多。我们可以想象一下,最初的这个陨石坑有多么的巨大,当时撞击地球的小行星有多么的巨大,它远远比撞击火星的小行星要大得多。

如此巨大的小行星撞击地球,都没有让地球生态彻底完蛋,变成沙漠行星,更何况火星。所以,火星由原来的海洋世界变成现在的沙漠世界,不会是小行星造成的,而是因为其它原因。经过研究,科学家认为最大的可能是因为磁场。

磁场对于一个生态星球来说是非常重要的,它的强弱直接影响着大气层和表面液态水的稳定。地球有一个非常强大的磁场,包裹地球达数千公里的距离。强大的磁场有效保护着大气层,让它不会向太空逃离,而且还能够有效防御太阳风以及宇宙辐射。

太阳风对宜居带的行星威胁是非常大的,如果没有强大的磁场,大气层很容易被太阳风拐走流失。没有了大气层的保护,太阳风以及宇宙辐射就会直射地表,将液态水不断分解流失,最后变成荒凉的沙漠星球。

火星由于处在宜居带的外沿,诞生的时间跟地球差不多,早于地球冷却下来,形成了表面海洋。地球在40亿年前诞生了生命,火星有可能也在那个时候诞生了生命。可是由于火星的磁场非常弱,对太阳风以及宇宙辐射的抵抗能力较弱,于是在后来的岁月里,大气层越来越稀薄,表面的液态水也不断分解流失,变成了如今的沙漠星球。

火星的悲剧让我们意识到磁场对于地球和人类的生存有多么的重要。所以,我们要努力好好保护磁场,可能有人会说了,磁场是地球内核流动循环形成的,不需要我们的保护也可以稳定运行。

如果人类没有走进科技时代,我们的确不用担心地球的磁场会出问题。可是当我们走进科技时代之后,一切都有可能发生。地球内部分为三层,分别为地壳,地幔和地核。其中地核又分为内外二层,内层是一个铁镍组成的高密度球体,外层则是流动的岩浆。

地核外层流动的岩奖围绕内核的运行,形成了强大的地球磁场。只要内核的运行稳定,那么磁场就会稳定,不会出现大的变化。我们现在的确没有能力进入地核,可是随着科技的快速发展,未来我们有了更强大的耐高温材料之后,就有可能深入地幔甚至是地核。

我们深入地球内部,自然是为了其中的资源,虽然我们都知道地核对于地球的重要性,但是在巨大的利益之下,只要开发地球内部资源,就避免不了影响到地球内部的生态平衡,甚至导致地核的运行变慢甚至停止。人类对地球资源的大量开采,让地表的生态不断恶化。

同样,我们未来一旦开采地球内部的资源,同样有可能会严重影响地核的稳定,从而导致地球磁场变弱甚至是消失。一旦这样的事情发生了,那么地球就会一步步变成第二个火星,成为一颗沙漠行星。

而我们想要保护地球的磁场,就要控制对地球内部资源的开采。未来我们的科技更加强大起来之后,地表资源已经用完了,那么最好的方向就是去太空开采资源,而放弃地球内部资源的开采。当然,这只是我们目前的一个愿望,当人类具备了进入地球内部的能力之后,是否能够抵挡住巨大利益的诱惑,仍然是一个未知数。

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