你有没有想过这样的问题,地球上生物的灭绝事件会不会跟太阳系在银河系中不同的位置有关?毕竟太阳系绕着银河系一圈需要2.5亿年的时间,转到不同的地方会面临不同的环境,这会不会影响地球生物呢? 下面先说下银河系。 从人类仰望星空开始,我们就能看到在黑暗的夜空中有一道横跨天空的恒星密集区域,这里的星星数量明显多于其他地方,而且更加明亮; ![]() 而在古老的印第安人的传说里,天空中的银河是通往天堂的道路,是死者在路上休息时点燃的篝火形成的,而黑色的薄雾则是篝火形成的烟雾。 人类的想象力确实很丰富,解释的也很合乎当时的情理。现在我们知道天空中的银河是我们太阳系所处星系的主体部分。 所以我们的星系现在被称为银河系,银河系是由中心突出的银核、边缘较薄的银盘组成,看起来就像是一个CD圆盘一样,不过在银河系的外围还有银晕和银冕,不过这里物质相当稀薄。 ![]() 如果按照气体云的区域来说,这个厚度可以达到6000光年到10000光年。因为气体比较弥散,它可以延伸到很远的位置。 越靠近银心厚度会不断的增加,银河系银心处的厚度可以达到12000光年。所以说看似是个盘,其实它非常厚。 ![]() 四条旋臂有两条和棒状结构的末端相连,这两条旋臂就是人马臂和矩尺臂,是最大、最主要的两条旋臂。 ![]() 越是远离银心,物质密度就越低,恒星形成速度也会减慢,这就会给太阳带来一个比较安全的生存环境。 像是在银心附近,由于引力非常强,常常会爆发非常大的能量事件,例如超新星爆发、白矮星、中子星的合并,甚至是黑洞的合并等等,这些事件对生命来说都是不友好的。 ![]() 恒星总是处在一条旋臂上,这种螺旋结构在自转的时候,由于旋臂靠近中心的部分和边缘相比自转的角速度大,这就会导致旋臂像拧麻花一样越缠越紧。 但真实的情况是银河系的转的好好的,没有被拧成麻花,这是怎么回事呢? 原因在于银河系的自转并非是像刚体,而是像流体,就像是水一样!水分子组成了水,而恒星组成了银河系; ![]() 相应的银河系旋臂上的恒星并不是固定的同一批,其中的恒星也会进进出出,所以旋臂并不会越缠越紧张。 旋臂只是物质密度相对集中形成的图案而已,并不是一个固定的结构。看下图就明白了。 ![]() 我们的太阳在公转的时候,也就在猎户座旋臂上进进出出。 科学家估计太阳大约每3千万年在银河系拥挤的旋臂平面上循环一次。 而拥挤的旋臂就会带来以外的风险,例如引力摄动会导致太阳系外围奥尔特云中的天体轨道发生偏离,进入内太阳系,对地球造成威胁。 还有宇宙中的流浪行星、恒星、褐矮星它们也会有一定的几率从太阳系的身边、甚至是内部穿过,影响太阳系行星、小行星轨道的稳定,这也会给地球带来巨大的风险。 ![]() 这些灭绝事件和历史上地球上发生的小行星撞击地球,以及火山喷发等一些灾难事件的时间相吻合。 古生物学家认为,海洋生物的灭绝事件也与陆地生物的灭绝事件相关,海洋生物的灭绝事件的周期为2600年,时间基本上和陆生动物一致。 所以科学家根据太阳在银河系中的运动得出了这样的结论,每隔2600年到3000万年由于太阳在银河系中的位置,导致了太阳系自身小天体轨道不稳定,会在地球上出现周期性的彗星阵雨; ![]() 小行星撞击地球的威胁大家非常清楚,巨大冲击力会带来全球性的地震、火山喷发,以及铺天盖地的尘埃会阻挡阳光照射大地,给地球带来长时间的寒冷、黑暗期,与此同时不受控制的野火、酸雨、臭氧损耗,会逐渐的导致生物灭绝。 上次小的灭绝事件发生在725万年前,如果科学家最新的研究是正确的,那么我们人类还有2000万年的安逸时期。 需要注意的是,并不是每次的灭绝事件都像是我们已知的5次大灭绝事件那样严重,造成全球75%以上物种的消失,也有一些小的灭绝事件同样会给地球生物带来灾难。 A 27.5-My underlying periodicity detected in extinction episodes of non-marine tetrapods doi.org/10.1080/08912963.2020.1849178 |
排名不分先后