地球或許並沒有想象中的那麼安全,天體科學家和地質學家的最新發現,說明地球以前的多次物種大滅絕主要來自天體撞擊。
簡單回顧5次地球物種大滅絕事件地球從有生命以來,經歷了數次較大的物種滅絕事件。
其中最著名的物種滅絕事件有5次:
第1次是發生在4.4億年前的奧陶紀末期。
在第1次物種滅絕事件中,有85%的物種滅亡。
現在比較有共識的觀點認為這次滅絕,是由於全球氣候變冷,海平面下降,近海生態系統被破壞導致的。
外太空離地球較近的地方就有無數的小隕石,
第2次大滅絕發生在3.6億年前的泥盆紀晚期。
其原因同第一次相似,還是地球氣候變冷和海平面下降。
這一次大滅絕主要是海洋的生物遭到重創。
第3次物種大滅絕發生在2.5億年前的二疊紀末期。
是物種大滅絕最大的一次。主要觀點認為是小行星撞擊造成的。
後面有詳述。
第4次地球物種大滅絕發生在2.04億年前的三疊紀晚期。
第5次物種大滅絕發生在6500年萬年前的白堊紀晚期。
這裡我們詳述一下第3次物種大滅絕和第5次大滅絕事件。
第3次物種大滅絕幾乎讓地球上95%的物種消失,連成功躲過前兩次大滅絕的三葉蟲也不能逃過。
小行星撞擊可能是造成地球物種大滅絕的主要原因
至今為止,對於這一次滅絕的分析,比較有共識的有兩大主要原因:
1. 隕石撞擊學說
隕石撞擊學說最著名證據就是威爾克斯地隕石坑,其直徑達500公里。
地質考證其形成的地質年代在5億年以內(有學者認為可能在2.5億年前)。
這是迄今為止發現的,地球受到的最大的一次外來行星撞擊事件。
另外,地質學家還發現了更多個與這一地質時期相近的隕石坑:
南極中東部的威爾克斯地隕石坑;
巴西中部的阿拉瓜伊尼亞隕石坑。
很多地質學家認為那是一次持續時間較長的,不止一次的較大型天體撞擊事件造成的。
只是由於年代太遠,很多隕石坑暫時沒有找到,它們可能已經被埋藏在地層深處。
支援這一次行星撞擊的證據還有西伯利亞暗色巖火山B發和峨眉山暗色巖火山Bao發。
這些超級火山B發,主要是由於小行星撞擊導致地球大陸板塊穩定性被徹底打破,因而形而成全球火山大B發和上面提到的兩大超級火山B發。
火山B發造成全球氣溫升高,海洋溫度大幅升高,海水被大量蒸發,海平面大幅下降,海洋生態被徹底破壞,物種大量滅絕。
早期的太陽系幾乎是個小行星的海洋
最近一次(就是第5次)發生在6500萬年前的白堊紀。
由於年代相對較近,以及在遍及全球的地層發現的銥元素異常(外太空最多,地球很少的元素),和墨西尤卡坦半島發現的大型隕石坑銥元素異常,讓絕大多數學者對這次大滅絕是因為小行星撞擊地球觀點比較贊同。
尤其是墨西尤卡坦半島發現的大型隕石坑,其直徑達180公里。
科學家從這個隕石坑的大小,推算出當時撞擊的小行星直徑達10公里左右。
其撞擊威力相當於100萬億噸Za藥。
從上面的可以看出最著名的第3次和第5次物種滅絕事件,因為小行星撞擊地球的證據更充分。
太陽系內的小行星帶
對於地球在過去地質歷史上經歷的數次物種滅絕事件。有地質學家對此進行統計,並且發現一個規律:
就是地球上這些較大的滅絕事件是在每隔2700多萬年就會發生一次。
尤其是古生物學家發現:海洋生物在每次滅絕事件中表現最明顯:每一次海洋的生物大滅絕都是其高達90%的物種消失,這麼高的比例是不可能用偶然事件來解釋,而是明顯的規律性事件。
因此,每隔2700多萬年地球就發生一次大災難,可以看成一個週期性規律。
巧合的是:地質學家對地球上的小行星和撞擊地球的隕石坑地質年代統計也發現:小行星,隕石,慧星撞擊地球也遵循約2700多萬年一次高峰這個週期。
這說明每隔2700萬(至3000萬),太陽系會出現一次週期性性的小行星,隕石,彗星大規模撞擊的事件。
很可能是這些撞擊,導致地球環境變化,尤其是破壞地殼穩定,引發火山地震和氣侯變化,導至物種大滅絕。
近年,有美國科學家認為:這種週期性的小行星撞擊事件,可能和太陽系每隔3000多萬年就穿過銀河系的銀盤面有關。科學家發現:太陽系繞銀河系週期執行軌道不是完全的標準平滑的橢圓,而是以波浪式的,或者螺旋形狀的在銀河系中執行。每隔3000萬年左右穿過銀盤一次。
且分析原因,是因為太陽系繞銀軌道上的天體分佈的不均勻,造成天體對太陽系引力的變化,以及銀河系暗物質的綜合作用造成的。
有地質學家由此推出:每隔3000萬年,太陽系穿越銀盤面的時候,受到了比較集中的,來自銀盤正常物質和暗物質的作用,造成太陽系奧爾特星雲中大量彗星和小行星,脫離原來的軌道,飛進太陽系形成大量的隕石雨,慧星雨和小行星撞擊地球事件。
3.現在問題來了:既然,銀河系天體分佈沿太陽系軌道是不均勻的,那它怎麼可能在太陽系長達2.6億光年的繞銀河系軌道上,形成如此有規律的,週期性的,太陽系在銀盤兩邊的穿越執行。
即:這些不均勻的萬有引力和暗物質,對太陽系的繞銀執行上形成個非常有規律的結果。
這反過來證明了銀河系在太陽繞銀軌道上天體分佈是有規律的,顯然是前後矛盾。
小行星撞擊一直是地球生物大滅絕的主要原因之一
4.如果按下面的解釋,會比較合理些
大機率上,有兩種可能:1. 太陽系是一直受到某一個天體的影響,形成周期性的相互運動。
而且,這個天體是伴隨太陽系在太陽繞銀河系軌道上運動的。
但是,看已有的文獻都說是:太陽系在其繞銀軌道上作波浪性的,螺旋形的週期執行。
這是許矛盾的:波浪形和螺旋形飛行是完全不同的,也許是翻譯時把這兩種狀態混在一起了。
下面就把太陽系繞銀河系執行的兩種狀態分開來分析。
1.如果太陽系是以螺旋型的,週期性的,繞銀河系旋轉。
我們可以把這個螺旋型的運動分解為:
1.1. 沿繞銀河系軌道的切線方向的繞銀河系中心執行。
1.2..沿和太陽系繞軌道相垂直的圓形軌道運動(橢圓形)。
如果太陽系軌道切線垂直太陽系的環繞軌道平面做圓周運動。
那它一定是環繞某一個比太陽質量還大的天體執行。而且這個天體的執行軌道正是太陽系繞銀河系的軌道。看下面圖1.
螺旋飛行時,它必定繞1天體執行,此天體沿太陽繞銀軌道繞銀執行
注意:此圖中有一重要資訊,那就是:太陽系的黃道面和銀盤面是成60度角沿其橢圓軌道飛行的(同時以這個角度向前,繞銀河系接近飛行)
那麼這會是個什麼天體呢。
首先,如果太陽系是繞著某一個天體(伴星)做週期性執行,而且,這個天體是可以被觀察到的,以人類現在科技,是有能力發現它的。
但是,到現在為止,人類還沒有發現在太陽系附近有一個大的恆星或天體體是太陽系的“伴星”,太陽系在圍繞它旋轉。
那麼,很有可能這個天體就是個很難被發覺的黑洞。一個比太陽還大,但是,不是超大的黑洞。
它透過引力作用和太陽系保持一種恆星和行星的關係。
但是,它現在還沒有被人類發現,因為黑洞不發光,且它質量不是超大,沒有對太陽系以外的恆星執行造成影響(觀察太陽系附近天體執行規律,比觀察太陽系本身更易發現它,因為測算太陽系的執行是透過觀察太陽系外的對應天體來實現的)。
但是,太陽系最近的恆星也是4.3光年的比鄰星,這個黑洞對比鄰星的影響,短時間較難被發現。
以上的文字能較好的解釋太陽系為什麼可以沿著螺旋軌道環繞銀河系執行這個事實。
太陽系的這種繞銀執行方會對太陽系造成什麼改變。下面的圖2 給出較清晰的說明:
從圖中看出,每3000萬年,太陽系受銀盤的力方向改變一次
從上圖可以看出,太陽系在第一個3000萬年受力是向下的(圖中F,在此定義為下),而在3000萬年到7000萬年之間,受力是向上的(圖中F')(此處是僅取其一個截面分析)。
太陽系在黃色圓範圍內為受力變化最大的時間區域,太陽系的小行星,隕石,彗星,就是在這個時間段內可能大量脫離其原有軌道,飛入太陽系)。
太陽系的這種繞銀執行方式為什麼會造成周期性的太陽系內彗星,隕石,小行星風暴。下面的圖-3給出清楚的太陽系內千萬小行星,隕石受力變化的說明。
太陽系和銀盤面是成60度角飛行的,圖中太陽系在銀盤兩邊的受力情況
從上圖可以看出,當太陽系從銀盤面一邊執行到另一邊時,其剛好受到來自銀盤相反方向的力作用(為了簡便,此處僅取一截面分析,暫不不考慮環繞執行。若考慮太陽系小橢圓環繞執行,其受力狀況會改善很多,但是,太陽系在繞小橢圓執行時有沒有自轉,不知道)。
而太陽系是以太陽系黃道面和銀盤成60度角的”豎立“姿態,向前飛行的。以這種姿態飛行,太陽系中的小行星帶上的小行星,柯伊伯帶成萬,成億的小行星,隕石,慧星,都受到從外往太陽系內拉的力的作用,這種力若改變,會直接影響這些小行星的執行,有些則脫離其軌道,飛進太陽系)。
下面的圖-4,更清楚的說明太陽系穿過銀盤面時的小行星變化情況。
( 說明:圖內的分析是僅取一截面的分析)
從上面的分析可以看到:由於太陽系是以螺旋狀,且和銀盤面成60度”豎著“沿其繞銀軌道飛行的,
所以在其從銀道面(銀盤面)一邊飛到另一邊時,太陽系內部的小行星,隕石,(包括柯伊伯帶)有個受力方向快速改變,在這個過程中,許多小行星,隕石改變軌道,飛進太陽系內,
造成大量隕石,包括小行星撞擊地球的事件。
由於太陽系的穿過銀盤的週期為約3000萬年,所以,在地球上形成了,每3000萬年一次的較大物種滅絕事件。(地球歷史上有5次非常大的物種滅絕事件)
再看太陽系以波浪形執行有可能是怎麼產生的。
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太陽系是以和銀盤成60度角”豎著“向前飛行的,受力方向改變對小行星引響大
月球有地球的強大保護,其上面也留下拉密密麻麻的隕石坑
7. 太陽系以波浪式的,同時也是週期性的執行方式在其繞銀河系軌道上執行。
其實,太陽系要在其全環銀軌道上維持這種週期運動難度較大。
一種情況就是:兩顆伴星之間的環繞執行平面和太陽系繞銀軌道相切的情況下才可能發生的。
這種情況同上面一樣:太陽系一定有一個和他相伴的行星在做伴星之間的相互環繞運動。
只是其相互環繞的軌道姿態更特別。
下面這張圖說明波浪狀態下太陽系的情況,其實和上面的差不多。
但是若太陽系在銀盤上做波浪執行,太陽系內的行星,小行星,隕石的受力改變要快很多。太陽系內所有天體在太陽系穿越銀盤面時,受力情況要遠比圓形軌道惡劣。
如果這種情況,那每3000萬年就不是物種滅絕,而可能小行星撞擊的狂風暴雨,地球物種可能片甲不留。個人認為,這種情況可能性非常地,可能是媒體翻譯的誤解。
太陽波浪執行,其受力變化同環繞差不多,但是要劇烈很多,可能性很小