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研究发现:生物灭绝周期为2700万年,和太阳在银河系位置有关

2021年01月11日 00:03:00 浏览:54751次 来源:今日头条 供稿
       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;


 
       除了密集的恒星以外,我们还能看到有一层黑色薄雾笼罩在恒星周围,当时的人类形象的称之为银河,像天空中流淌的一条河流一样。

       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。


 
 
       所说银河系像一个圆盘,但是这个盘可不是简单的盘,它的直径达到了10万光年,边缘较薄的地方至少也在3000光年,太阳系所处的位置按照恒星密度来说,厚度至少在6000光年;

       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。


 
 
       银河系的正面俯视图,可以看出我们的银河系有4条清晰对称的旋臂,这种结构称为螺旋星系,但银河系的中心还有一个明显的棒状结构,因此银河系是螺旋星系中的棒旋星系。

       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。


 
 
       而我们太阳所处的猎户臂只不过是英仙臂和人马臂之间衍生出来的一个非常小的支臂,从太阳所处的旋臂上看,还有太阳距离银心距离(2.4万光年)上看,太阳至少在3环以外。

       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。



 
       所以说太阳处在郊区其实是件好事!不过,当你看了银河系的螺旋结构有没有想到这样的问题:

       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;

 
       当你用手搅动水面的时候,水面也会形成波纹状的螺旋结构,这个结构可以一直稳定的存在下去。因为水分子并不是固定在一个波上,而是会发生移动,所以水的螺旋结构可以稳定,并不会越缠越紧。

       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。


 
       恒星的运动在银河系中就像上图一样,它会周期性的进出密度较大的区域(旋臂),然后又走出旋臂进入密度较小的区域,整体来说,它依旧是在自己的轨道上绕着银河系的中心公转。

       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。


 
 
       最近研究人员对已知的10次灭绝事件进行了分析统计,发现了这样一个规律,地球上陆生动物的灭绝周期为2700万年。

       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;


 
       这些小天体对地球的撞击,就导致了周期性的灭绝。

       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

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