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40亿年前,金星比地球更宜居,是什么摧毁了它?

观察宇宙 · 昨天 03:10
金星作为距离地球最近的行星,在太阳系诞生之初,其实比地球更适合生命演化,但那都是40亿年前的事情了。
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现在的金星温度高达460度的高温、大气压相当于地球的千米深海,再加上满天飘浮的硫酸云,完全就是一颗地狱星球,但天文学家认为,它其实并未完全休眠。
其实早在很久以前,科学家们就已经注意到,金星的表面看起来非常年轻,如果拿它的陨石坑数量跟火星、水星、还有月球比一比,会发现那些星球上动辄就有数百万个陨石坑。
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那些密密麻麻的坑洞,是经过几十亿年累积下来的小行星或陨石撞击所留下的痕迹,相较之下,金星上居然只找到大约一千个陨石坑而已,有人可能会想,是不是因为金星的大气太浓,才挡下了那些飞来的碎石?
但即使它有这么厚重的大气,也不可能在长达45亿年的时间里,挡下每一颗撞进来的大陨石吧?不论怎么看,那些比较大的陨石和小行星还是有机会冲进来,在地表留下更多坑洞才对。
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难不成这些陨石坑,后来都一个个慢慢消失了吗?
毕竟,金星的大气可不是一般的空气混合物而已,它的浓度可是地球的55倍,说不定就算只有一点微风,也能像喷砂机一样把地表磨掉,就像用砂纸一样,慢慢把陨石坑的边缘磨平、抛光,甚至整个磨光光也说不定。
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在金星大约五十到六十公里的高空,也就是有硫酸毒云的区域,那里的风速居然可以飙到时速360公里,但落到地表附近,也就是那些陨石坑所在的地方,情况就完全不一样了,在那边的平均风速只有每秒0.3米,换算下来一个小时也不过才一公里多一点。
这种程度的风说是微风都算勉强,基本上就像完全没有风一样安静,所以说,光靠大气或风,根本没办法合理解释为什么金星上的陨石坑会这么少。
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这也只剩下一种可能的解释,金星的地表,曾经被“更新”过,而且这次更新的时间,如果从地质时代来看,其实是非常非常最近的事,像地球的地表,就是不断被风、雨还有地壳变动所更新的,风的部分,我们刚刚已经提过了,而在金星上,根本没有雨这回事。
那么,地壳变动的可能性又有多少呢?
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金星基本上是没有什么明显的地壳板块运动的现象,就算真的有,也只是非常非常微弱,几乎不会造成什么影响,造成这种状况的原因,其实可以归纳出两点。
第一点,地球的地壳是由许多块活动的板块构成,它们彼此移动、推挤、交错,所以才会让地形一直改变,但金星的外壳却是一整块单一的岩石圈,完全不一样。
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第二点,地球之所以能让板块这样活动,是因为水在其中扮演了润滑剂的角色,而金星上完全没有水。
那么问题来了,金星为什么这么特殊?
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答案就是火山活动,实际上,整个金星表面大约有75%都是被熔岩平原给覆盖住的,金星上分布着数千座火山,其中有一些规模庞大,是巨型火山等级,更特别的是,金星上还有一些其他星球完全没有出现过的奇特地形。
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像是“松饼圆顶”这种由浓稠熔岩向外流动、圆形摊平后形成的结构,还有叫做“蛛网构造”的蛛丝状裂痕,以及那种仿佛从地底被撑起来的圆环状地形,被称为“冠状构造”,这些通通都是金星才有的独特景观。
说到底,正是火山活动主导了金星的整体样貌,把它完全改头换面了,不过,问题也随之而来,金星上的火山,是在什么时候爆发的呢?而且它们现在,还会继续活动吗?
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对这个问题,目前有两种主要的说法。
第一种叫做“大规模剧变说”,意思是金星在某个时间点,整颗星球几乎被彻底翻过来,当时大量岩浆从地底喷发出来,把原本的地表和陨石坑全都掩盖消失了,有人认为,这样的剧变是因为金星内部的热量不断累积到极限才引发的,毕竟如果缺乏地壳变动,热能根本无法有效排出。
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第二种说法则认为这一切是逐步发生的,火山活动在几亿年时间里慢慢进行,局部喷发,一点一点地让整个表面发生变化,不管是哪一种情况,金星之所以变成今天这样,背后其实都是地质作用在发挥决定性影响。
而整个金星的演化过程,说穿了,就是内部热能如何重新分配,加上温室气体如何不断堆积所导致的结果。
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话虽如此,对我们地球人来说,比起去研究金星的地质活动,或许更让人关心的是,明明金星和地球在质量、还有与太阳的距离上都这么相似,为什么这两颗星球的生命环境却会彻底走上完全不同的道路?
金星也被划在宜居带里啊,那为什么最终却变得如此荒凉?
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究竟是什么关键因素,把金星推进了地狱,却让地球成为了孕育生命的天堂?
更令人不安的是,地球会不会哪天也步上金星的后尘,变成另一个地狱般的行星呢?
当然,和太阳的距离确实是个关键条件,但那也只是点燃连锁反应的第一根火柴而已。
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根据推测,早期的金星应该也曾拥有像地球一样的水资源,不过,由于金星比地球更靠近太阳,所受到的太阳辐射是地球的将近两倍,结果,水开始大量蒸发了,而水蒸气本身,就是非常强劲的温室气体之一,大量水蒸气让大气升温,进一步加剧水的蒸发,形成恶性循环。
最终就导致了所谓的“失控型温室效应”,整个气候系统从此崩溃、无法控制,随着时间推移,水分开始被太阳的紫外线分解成氢和氧,而金星又缺乏磁场保护,这使得太阳风轻易就把氢吹散到宇宙空间中去了。
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轻盈的氢气逸散消失,而剩下的氧气则与岩石中的矿物结合了,水分因此不断减少,越来越少,直到几乎完全枯竭,而没有水的星球,就失去了气候调节最重要的碳循环系统。
在地球上,二氧化碳会被带进海洋或沉积岩中,但在金星,它却一直留存在大气中,而且,是用一种令人毛骨悚然的速度与规模累积起来的,更糟的是,金星又没有板块运动能帮忙排热,内部的高温持续堆积,伴随火山活动喷出更多二氧化碳,最终让整个星球的大气变成一层厚厚的、几乎是纯粹的二氧化碳毯子。
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现在的气压,已经高达地球的92倍,表面温度,更是吓人的摄氏460度,这样的环境,说它是地狱,一点都不夸张,不过,金星上的一切,真的就这样结束了吗?接下来这一点,就非常耐人寻味了。
根据1990年代太空探测器“麦哲伦号”所取得的资料,加上后来的红外线观测结果,有证据显示,金星上的火山活动很可能直到最近才还在发生,透过分析计算,有些熔岩流的形成时间,可能只有几百万年、甚至几十万年前而已。
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以地质学的时间尺度来说,那几乎等于是昨天刚发生的事,在2023年发表的一篇研究中,科学家对比了1991年同一地点、相隔八个月所拍摄的两张影像,分析结果显示,中间竟然出现了新的熔岩流痕迹,换句话说,金星上现在依然存在火山活动!
而模拟结果也显示,至少有37个“冠状构造”区域,在近年內还保持着活跃状态,此外,在金星的大气中,也侦测到了像二氧化硫这类与火山活动有关的气体成分,还有一点更有趣的是,科学家发现,金星的地壳内部可能正在进行某种热对流运动。
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这种对流就像地表下方在“内部沸腾”,即使没有板块运动,也依然有能力把熔岩推送到地表上,综合这些证据来看,金星应该还没真正死去,至少可以说,它并没有完全失去活力。
金星提醒我们,行星的平衡其实非常脆弱,只要一个关键环节出错,就可能走上无法回头的毁灭之路,就算我们在其他恒星系中找到了“另一个地球”,我们也无法马上判断,那里是天堂还是炼狱。
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而金星,正是我们用来学会辨别这种差异的最佳范例,更重要的是,金星让我们得以亲眼见证,地球本来也可能走上的另一种命运,就发生在我们的隔壁,毕竟地球和金星之间,其实只隔着短短四千万公里而已。

内容来源于51吃瓜网友投稿

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