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地球的誕生是不是因?yàn)榕既?/p>
很多科學(xué)家甚至是普通人,都想知道地球的誕生是偶然還是必然,如果是必然,那么證明這個(gè)宇宙中還有許多像地球一樣的生命星球。下面是小編分享的地球的起源誕生,一起來(lái)看看吧。
地球的起源誕生
地球物理學(xué)的基本課題之一,它探討地球的形成,即在什么時(shí)候,由什么物質(zhì),以什么方式,經(jīng)歷什么過(guò)程才形成的。地球是太陽(yáng)系的一員,它的起源和太陽(yáng)系的起源基本是一個(gè)問(wèn)題。不過(guò)由于人類(lèi)定居在地球上,對(duì)它的了解比對(duì)其他星體的了解要詳細(xì)得多,因此研究地球起源問(wèn)題,資料也最豐富。研究地球的起源不僅由于它的哲學(xué)意義,也由于地學(xué)中許多重要現(xiàn)象的根本原因都要到地球的形成過(guò)程中去尋求答案。例如:地球內(nèi)部的構(gòu)造和能源分布,地震的成因,等等。
起源
地球的起源自古以來(lái)一直是人們關(guān)心的問(wèn)題。在古代,人們就曾探討過(guò)包括地球在內(nèi)的天體萬(wàn)物的形成問(wèn)題,關(guān)于創(chuàng)世的各種神話(huà)也廣為流傳。自1543年,波蘭天文學(xué)家哥白尼提出了日心說(shuō)之后,天體演化的討論才開(kāi)始步入科學(xué)范疇,逐漸形成了諸如星云說(shuō),遭遇說(shuō)等學(xué)說(shuō)。但事實(shí)上,任何關(guān)于地球起源的假說(shuō)都有待證明。
地球形成于幾十億年以前,初期的痕跡在地面上已很難找到了,以后的歷史面貌也極為殘缺不全。若想從地球面貌往前一步一步地推出它的原始情況,困難極大。任何地球起源的假說(shuō)都包含有待證明的假設(shè)。正由于此,不同的假說(shuō)常常分歧很大。200多年來(lái),地球起源的假說(shuō)曾提出過(guò)幾十種。到了人造衛(wèi)星時(shí)代,可直接探測(cè)的領(lǐng)域已擴(kuò)展到行星際空間。這個(gè)問(wèn)題的探索也進(jìn)入到一個(gè)新的活躍階段。
地球的誕生起源說(shuō)法
1、太陽(yáng)星云和星云盤(pán)
約在50億年以前,銀河系中存在著一塊太陽(yáng)星云。它是怎樣形成的,尚無(wú)定論,不過(guò)對(duì)于研究地球的起源,不妨以它為出發(fā)點(diǎn)。
太陽(yáng)星云是一團(tuán)塵、氣的混合物,形成時(shí)就有自轉(zhuǎn)。在它的引力收縮中,溫度和密度都逐漸增加,尤其在自轉(zhuǎn)軸附近更是如此。于是在星云的中心部分便形成了原始的太陽(yáng)。其余的殘留部分圍繞著太陽(yáng)形成一個(gè)包層。由于自轉(zhuǎn),這個(gè)包層沿著太陽(yáng)赤道方向漸漸擴(kuò)展,形成一個(gè)星云盤(pán)。星云盤(pán)形成的具體物理過(guò)程至今還不很清楚,不過(guò)一個(gè)中心天體外邊圍繞著一個(gè)盤(pán)狀物,這種形態(tài)在不同尺度的天文觀測(cè)中都是存在的,例如星系NGC 4594,恒星MWC 349和土星。
星云盤(pán)的物質(zhì)不是太陽(yáng)拋出來(lái)的,而是由原來(lái)的太陽(yáng)星云殘留下來(lái)的。因?yàn)樾行巧蠚涞膬蓚€(gè)同位素 2H和1H的比值約為2×10-5,同在星際空間的一樣;但在太陽(yáng)光球里,這個(gè)比值小于3×10-7。這是因?yàn)樵谔?yáng)內(nèi)部發(fā)生著熱核反應(yīng),2H大部分消耗掉了。星云盤(pán)是行星的物質(zhì)來(lái)源,所以行星不是由太陽(yáng)分出來(lái)的。太陽(yáng)星云原含有不易揮發(fā)物質(zhì)的顆粒,它們互相碰撞。如果相對(duì)速度不大,化學(xué)力和電磁力可以使它們附著在一起成為較大的顆粒,叫做星子,星子最大可達(dá)到幾厘米。在引力、離心力和摩擦力(可能還有電磁力)的作用下,星子如塵埃物質(zhì)將向星云盤(pán)的中間平面沉降,在那里形成一個(gè)較薄、較密的塵層。因?yàn)轭w粒的來(lái)源不同,塵層的化學(xué)成分是不均勻的,但有一個(gè)總的趨勢(shì):隨著與太陽(yáng)的距離增加,高溫凝結(jié)物與低溫凝結(jié)物的比值減小。塵層形成后,除在太陽(yáng)附近外,溫度是不高的。
太陽(yáng)帶有磁場(chǎng),輻射著等離子體(見(jiàn)太陽(yáng)風(fēng))和紅外線(xiàn),不斷地造成大量的物質(zhì)和角動(dòng)量的流失。有些天文學(xué)家認(rèn)為在太陽(yáng)的發(fā)展過(guò)程中,曾經(jīng)歷一個(gè)所謂“金牛座T”階段。這個(gè)階段的特征是:高度變化快,自轉(zhuǎn)速度快,磁場(chǎng)和太陽(yáng)風(fēng)特別強(qiáng)烈等等。不過(guò)這個(gè)階段的存在是有爭(zhēng)議的。另一方面,由于磁場(chǎng)(或湍流)的作用,太陽(yáng)的角動(dòng)量也有一部分轉(zhuǎn)移給塵層,使它向外擴(kuò)張。在擴(kuò)張的過(guò)程中,不易揮發(fā)和較重的物質(zhì)就落在后面。這就使塵層的成分在不同的太陽(yáng)距離(即不同的溫度區(qū)域)處,大有不同,而反映在以后形成的行星的物質(zhì)成分上。
2、行星
塵層是一個(gè)不穩(wěn)定的系統(tǒng)。在太陽(yáng)的引力作用下,很快瓦解成許多小塊的塵、氣團(tuán)。按照薩夫龍諾夫(В.С.Сафронов,1972)的理論,這些塵、氣團(tuán)由于自引力收縮,又積聚成小行星大小的第二代星子。由星云盤(pán)產(chǎn)生塵層所需的時(shí)間比較短,但形成小行星大小的星子則約需104年。圖表示太陽(yáng)星云的演化過(guò)程。
星子繞太陽(yáng)運(yùn)行時(shí)常發(fā)生碰撞。碰撞時(shí),有的撞碎,有的合并增長(zhǎng)。當(dāng)一個(gè)星子增長(zhǎng)到半徑約幾百公里時(shí),它的引力就足以干擾附近星子的運(yùn)行軌道而使它們變形和傾斜。于是原來(lái)扁平的運(yùn)行系統(tǒng)就變厚起來(lái)。同時(shí),星子越大,它的引力增長(zhǎng)也越快。在一個(gè)空間區(qū)域里的最大星子很容易將它附近的較小星子吞并而積聚成一個(gè)行星的核心,最后將一定區(qū)域內(nèi)的塵粒和星子基本掃光而形成行星。在塵層中,只有幾個(gè)星子能增長(zhǎng)成為行星,其余的都被吞并。太陽(yáng)系仍是扁平的。這是許多星子和塵埃物質(zhì)積聚后的平均結(jié)果。
3、隕石
地球上另一重要線(xiàn)索是隕石。隕石是來(lái)自地外空間的天體碎片,年齡和地球是同量級(jí)的,可能與地球同一來(lái)源。隕石有多種類(lèi)型,最常見(jiàn)的一類(lèi)叫做球粒隕石。它的化學(xué)成分,除了容易揮發(fā)的元素外,與太陽(yáng)光球中的元素成分或地球的估計(jì)成分很接近,但也有幾種元素,與球粒隕石相比,地球上顯得奇缺。正是通過(guò)這種差異并與其他的內(nèi)行星作比較,地球化學(xué)家對(duì)地球的形成機(jī)制和演化作出了重要的貢獻(xiàn)。
4、星云盤(pán)成分
包括 3類(lèi)物質(zhì):氫和氦約占總質(zhì)量的98%;冰質(zhì)物,主要是O、C、N、Cl、S的氫化物和Ne、Ar,約占1.5%;石質(zhì)物,主要是 Na、Mg、Al、Si、Ca、Fe、Ni的氧化物和金屬,約占0.5%。隨著星云盤(pán)中塵層密度的增大,太陽(yáng)輻射的透明度降低。塵層形成后,按照薩夫龍諾夫的計(jì)算,溫度分布如下:
考慮到太陽(yáng)的光度可能突然增強(qiáng)過(guò)(金牛座T階段),估計(jì)那時(shí)地球區(qū)的溫度也不會(huì)超過(guò)300K。在內(nèi)行星的區(qū)域,只有少量的冰質(zhì)物可以凝固,成星的物質(zhì)主要是石質(zhì)物。在天王星和海王星的區(qū)域,冰質(zhì)物和石質(zhì)物都已凝固,行星的成分主要是冰質(zhì)物。土星和木星的成分主要是氫和氦??赡芩鼈兊氖|(zhì)物和冰質(zhì)物的核心已經(jīng)大到可以有足夠的引力以使附近的塵層失穩(wěn),從而俘獲了大量的氫和氦(這只是一種設(shè)想)。在行星形成的過(guò)程中,易揮發(fā)的物質(zhì)經(jīng)歷了明顯的分餾作用。行星的質(zhì)量只是星云盤(pán)極小的一部分。
地球生命的產(chǎn)生是偶然還是必然
關(guān)于宇宙
按照穩(wěn)恒態(tài)宇宙模型,宇宙無(wú)始無(wú)終,無(wú)所謂是偶然還是必然。按照大爆炸宇宙模型,宇宙有一個(gè)確定的起點(diǎn),但還不知道宇宙大爆炸的發(fā)生是偶然的還是必然發(fā)生的。根據(jù)量子力學(xué)的觀點(diǎn),宇宙大爆炸的發(fā)生只是真空零點(diǎn)能的演化結(jié)果,這個(gè)結(jié)果使真空零點(diǎn)能分裂為正負(fù)能量,大爆炸才得以發(fā)生,并從中誕生出宇宙的。因而量子力學(xué)認(rèn)為,我們的宇宙不過(guò)是真空零點(diǎn)能的一次量子漲落。從這個(gè)意義上說(shuō),宇宙的產(chǎn)生完全是偶然。
關(guān)于生命
同樣不好說(shuō),因?yàn)橹两裎覀兌贾挥械厍蜻@一個(gè)樣本能夠用來(lái)研究生命現(xiàn)象。自從米勒實(shí)驗(yàn)以來(lái),生命產(chǎn)生于地球本身,似乎已經(jīng)成為定論。但現(xiàn)代的研究結(jié)果又使這一結(jié)論打了一個(gè)大問(wèn)號(hào)。因?yàn)楝F(xiàn)代研究認(rèn)為,地球原始大氣成分與米勒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)用的氣體構(gòu)成完全不同。以現(xiàn)代研究認(rèn)為的地球原始大氣成分復(fù)制米勒實(shí)驗(yàn),什么也得不到。于是,生命地外來(lái)源說(shuō)重新出現(xiàn)了。但只靠這個(gè)研究結(jié)果,無(wú)法否定生命地球產(chǎn)生說(shuō)。就是說(shuō),即使地球原始大氣成分不是米勒認(rèn)為的那樣,但大氣成分是變化的。一旦大氣成分合適了,誰(shuí)又能說(shuō)生命不會(huì)產(chǎn)生呢?再說(shuō),現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的太陽(yáng)系外行星已經(jīng)超過(guò)100個(gè),雖然還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)與地球環(huán)境相似的行星,但我認(rèn)為這只是時(shí)間問(wèn)題。何況,即使地球生命來(lái)源于地外,那么這個(gè)“地外生命”又是如何產(chǎn)生的呢?設(shè)想一下,A星球的生命來(lái)自于B星球,B星球的生命來(lái)自于C星球,那C星球的生命又來(lái)自哪里呢?總得有一個(gè)星球的生命必須先產(chǎn)生吧?總不能無(wú)限循環(huán)下去吧?這不是成了先有雞還是先有蛋的問(wèn)題了嗎?所以,我的看法是:生命就是產(chǎn)生在地球上的。在與地球環(huán)境相同的行星上,生命的產(chǎn)生和演化是必然的。
人類(lèi)誕生在地球是必然還是偶然
近期,有科學(xué)家表示,人類(lèi)誕生在地球可能是一個(gè)極其偶然的事件,我們可能是外星人投放在地球的實(shí)驗(yàn)品,而非地球上的本土居民。
這位來(lái)自美國(guó)UFO組織的科學(xué)家表示,關(guān)于人類(lèi)目前的起源至今也沒(méi)有一個(gè)確切的定論,我們懷疑人類(lèi)可能是高等文明投放在地球上的產(chǎn)物,而在后期的演變過(guò)程中,人類(lèi)擁有了屬于自己的智慧。
近些年來(lái),UFO常常來(lái)到地球,試想一下,一個(gè)具有高等文明的種族為何頻繁的來(lái)到宇宙中一個(gè)小小的地球呢?“他們”的目的又是什么呢?
科技迷表示,雖然這個(gè)科學(xué)家的猜測(cè)十分的匪夷所思,但是在人類(lèi)的起源之謎尚未被完全解開(kāi)的時(shí)候,我們不能輕易的排除任何一個(gè)可能,哪怕這個(gè)可能性只有萬(wàn)分之一。
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