@ 2017.08.01 , 23:00

煮死地球需要多少能量

煮死地球需要多少能量
Credit: 123RF

一颗巨大的小行星撞击我们的星球会使数百万动物立即灭亡,然而其所带来的灾难性后果更加不堪设想:海啸、地震、云尘遮挡太阳将引起庄稼歉收和大规模物种灭绝。6500万年前,这样的事件曾导致地球上75%的生物灭绝。但是一项新研究表明,要想真正消灭地球上的生命,就需要一个更严重的天体事件,让地球上的海水都蒸发殆尽,这样高温和宇宙射线将会使地球寸草不生,就连最顽强的缓步类生物也将消失无踪。

普林斯顿大学的外行星专家Joshua Winn评论说:“他们提出了一个大问题:生命有多大弹性?并将其转换成很好的计算,将重点集中在于计算沸腾地球上海洋所需的能量。”在他看来“这是一股可怕的巨大能量”。

研究人员首先计算了将地球上所有的水抬高至100℃需要的能量:6×10的26次方焦耳,比人类每年能源消耗总量高出百万倍,是航空飞机升空所需的千万亿(10的15次方)倍能量。他们在Scientific Reports上报道称,如果将这些能量折合成灾难值,约合太阳系最大的小行星维珍斯或帕拉斯释放的能量威力,或者说等同于被称为超新星或伽玛射线爆炸的爆炸星,在外层空间产生高能量爆炸所释放的能量威力。

但这些都不太可能发生。那样大小的小行星的确存在,但“它们并没有朝着我们的方向前进。”哈佛大学的研究报告作者天体物理学家Avi Loeb说。一般而言,尽管超新星发出的热量可以使地球上所有的水蒸发,但这样的爆炸必须是“就在隔壁”。它需要距离我们太阳系仅0.13光年的距离,或者比离我们最近的超新星候选者更靠近太阳系30倍。结论是,在能将地球和海洋剥离的适当距离处,伽马射线爆发的可能性几乎为零。未参与此项研究的耶鲁大学天文学家Gregory Laughlin说:“想要毁灭一个星球,绝非易事。”

既而研究人员将目光转向缓步类——一种微观的水栖生物。这种水栖生物可忍受低至-272℃,高达150℃的生存环境,是地球上最顽强的物种。缓步类通常也被称为“水熊”,他们既可以在太空的真空中存活数天,也能承受高达六倍于海底的压力,还可以承受比人类多成千上万倍的辐射剂量。这一切多亏了一种尚不为人知的机制,让它们能自动进行DNA修复。但是如果让它们长时间暴露于无水的空间或无尽时间的高温和宇宙射线下,它们将无法生存。

这些发现不仅对地球人有着非凡的意义,对我们寻找外星生命也有所启迪。 研究学者英国牛津大学宇宙学家David Sloan说:“ 这确确实实拓展了我们寻求生命的范围。”这是因为地球上最顽强的生物——不仅是缓步类,还包括在极端环境下也能茁壮成长的微生物,他们可以抵抗包括全球变暖、核爆炸等人为灾难在内的各种各样的灾难。“我对生命持有乐观看法,”Loeb说。 “相信未来无论我们在政治上犯下何种错误,都将得以生存下去。”

本文译自 Science,由译者 卤鸡爪子 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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