五亿年后的地球生命的禁地

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对于很多人来说,提到地球,就会想到生命的家园。从单细胞生物到复杂生命的繁衍再到目前我们人类主宰这颗星球,已经过去了约35亿年,但展望未来,我们的地球能让生命一直繁衍生息下去吗?

50亿年后太阳膨胀为红巨星的想象图

照目前科学理论的推测,答案是不能的。

首先从我们人类的碳排放活动来说,自工业革命开始到现在,全球平均温度已经上升了0.6摄氏度,在两极地区、高原地区表现得更为明显。目前北冰洋夏季的冰盖已经所剩无几,科学家预测,照目前的全球变暖速度,北极将于年夏季进入无冰期,这对于依赖在浮冰上觅食的北极熊来说简直就是灭顶之灾。

横轴为时间纵轴为co2浓度

从冰芯的研究中观察到:在过去40万年里,由于地球轨道的周期性变化,大气二氧化碳浓度也在随此周期变化。但最近两百年来,人类对大气二氧化碳浓度的影响已经远超于自然周期性变化的幅度。

二氧化碳浓度的变化直接影响着地球大气的保温性,更多的二氧化碳能帮助大气更好地锁住来自太阳辐射的热量。地球温度的变化能直接影响到水循环,洋流和全球气候。也就是说即使温度只要上升那么一两度,就能导致更多极端天气产生,如洪水、干旱、台风、极端高温甚至是极寒天气。

如果我们再不减少碳排放,那么地球可能在数百年内变得不宜生存。

那么我们控制住了碳排放呢,那地球的未来会怎样?

不计人类对地球的其他影响,地球在未来仍会变得越来越不适宜生命生存。

太阳的光度在稳定增长,每10亿年增加10%,这会缓慢地加地球的温度,但这是一个长期过程。短期表现为硅酸盐岩石的风化作用加速,让岩石吸收更多的二氧化碳,使得大气的二氧化碳浓度持续下降。植物的呼吸作用是需要微量二氧化碳的,这一作用将会使得植物趋向灭绝。

地球洋中脊分布

水循环不仅在大气进行着,也在地球内部进行着,每年都有大量的海水渗入地球内部,再随着地质活动再释放出来,如火山,洋中脊水蒸气。地球内部地质活动是由地热驱动的,地热主要来自于放射性元素衰变,在未来,地热能会逐渐衰减,地质活动将会减弱。渗入地下的海水将无法再被释放出来,地球上的水就会变得的越来越少。由于缺少海水的温度调节,地球的表面温度会变化得更加剧烈,冷热无常。

地磁场磁感线模拟

地质活动的减弱也伴随着地磁场的减弱,地球一但失去地磁场的保护,高能的太阳风会慢慢剥去地球的大气,失去大气的地球将会是生命的禁区!

太阳的演化直接关系到着地球的命运,未来的太阳将会耗尽氢元素,进入到更为剧烈的氦燃烧过程,届时,太阳会剧烈膨胀,吞没邻近的水星和金星。由于太阳一直在损失自身的质量,未来的太阳引力会比现在减弱,地球的公转轨道会扩大,因此地球可能幸免于被太阳吞噬的命运,但可以确定的是,地球还是会因为过于接近太阳被加热成一颗熔融状态的石球。此时的地球就会是生命的炼狱。

但远早在太阳膨胀前,从现在开始未来的五亿年,太阳将会把地球的表面温度逐渐加热至70摄氏度。大气中将会充满着一种比二氧化碳更强烈的温室气体——水蒸气。地球将不可避免的剧烈升温,再也不是我们所熟知的那个蓝天白云的蔚蓝星球,而变成一个白色的充满饱和水蒸气的蒸笼行星。




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