虽然银河系中有数千亿颗恒星,其中许多恒星系统都有地球大小的行星,表面有足够的液态水存在,在整个银河系有生命存在的机会很大。至少这是我们根据已知而假设的,但地球所处的位置环境难道不可能使生命在地球上生存和繁荣昌盛的方式变得非常特别吗?
一个有生命的行星毫无疑问会经历灾难和灭绝事件,如果生命要在一个星球上生存和繁荣,它必须拥有正确的内在条件和环境条件才能使它成为现实。图片:美国宇航局戈达德太空飞行中心
博科园-科学科普:如果太阳系在银河系旋臂上形成更远一点的话,会发生什么事呢?如果在臂顶端又会发生什么?如果,从理论上说太阳系在那里,而不是银河系中心的巨大黑洞呢?会不会有重大的气候差异?生命能诞生并延续活下来吗?带着这些诸多问题的疑问,下面一起看看事情会有多大的不同?
这是一幅原行星盘的插图,行星首先在盘上形成,当形成时在盘上形成“空隙”。外层圆盘提供的物质最终形成了像地球这样的行星地幔、外壳、大气层和海洋。图片:NAOJ
在太阳系里,科学家对它在过去45亿年里是如何发生及演化的了解得比较多。具有一定量富集的气体分子云(含有约2%质量的重元素)以及~28%的氦和~70%的氢形成新恒星。其中之一就是我们的太阳,在太阳周围形成了一个原行星盘,几乎所有的恒星都是如此。在几百万年到数千万年的时间里,炽热的太阳将内盘中的物质蒸发掉,而外部较冷的物质则在原有的核心周围脱落并累积起来。
最庞大、最巨大的行星具有大量最轻的元素(氢和氦)(即气态行星),而较小的岩态行星则没有。引力相互作用,决定了今天的太阳系。关于地球和太阳系的许多属性看起来都很特别,但它们可能对生命不是必要的。与太阳系中的所有其他岩态行星不同,地球有一个巨大的卫星月球,它会与之产生潮汐力并使地球轴向倾斜保持稳定。与许多其他恒星系不同,我们的太阳系有一颗巨星(木星) 略高于小行星带所在的位置。与银河系中的大多数恒星不同,太阳位于螺旋臂的外围,离银河系中心约25000光年。
银河系的结构已经很好地绘制出来,包括太阳的位置,目前尚不清楚银河系的哪些恒星和区域能够支持生命存在。图片:NASA/JPL-Caltech/R. Hurt; Wikimedia Commons user Cmgle
在地球诞生45亿年的时间里:生命的诞生,继续生存和进化,发展出更复杂、更多样化、更多信息的DNA编码。地球生命经历了大量的大规模灭绝事件,其中大部分是未知的,或者仅仅是推测性的原因。尽管世界上有30%到70%的物种在不同时期被灭绝,最近的一次是从6500万年前一颗巨大的小行星撞击而来,但地球上存在生命从未动摇过。随着时间的推移,地球上生命的存在也将继续。
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