為何只有地球出現(xiàn)人類?是巧合,還是和宇宙結(jié)構(gòu)有關(guān)?
很多時候,我們會有人類實在太過渺小的感慨。在銀河系中,有數(shù)以億計的天體星球每天都在不停地轉(zhuǎn)動,它們有著不同的旋轉(zhuǎn)速度、氣候、溫度。
(資料圖片僅供參考)
而我們恰恰出生在地球這一顆最適宜居住的星球,這既是幾十億年物種進(jìn)化的結(jié)果,也有幾分巧合因素的存在。各種因素的巧妙結(jié)合之下,才有了人類的誕生。
宇宙外環(huán)境的形成
大約在138億年前,宇宙發(fā)生了一場大爆炸,于是產(chǎn)生了大量的粒子,而這些粒子在一種特殊的“場”中相互作用,于是就產(chǎn)生了質(zhì)量。而這些粒子經(jīng)過了數(shù)億年的冷熱交替和宇宙膨脹,復(fù)合成為了各種不同的氣體,然后氣體結(jié)合成為了星云。
別以為星云帶個云字就是輕飄飄的。實際上,我們抬頭所能看到的普通的一朵云,中等大小的重量在500噸左右,厚度在7到8千米,體積甚至可以超過1000立方米。太陽系中的星云,范圍大約在幾十光年,重量是太陽的10~1000倍,地球的幾十萬到幾千萬倍。
所以,星云的質(zhì)量是一個非常驚人的數(shù)字。其中所包含的各種成分,會在自身強(qiáng)大的引力作用下被壓縮,大星云分裂變成小星云,但是密度和引力卻得到了極大的提升。這些小天體由于自轉(zhuǎn)和引力的作用,會吸附周圍的一些氣體和塵埃,因此形成了原恒星,這是恒星最初的樣子。當(dāng)然,太陽也是這么形成的。
大約在46億年前,氫分子星云坍縮形成了太陽,剩下的部分則依舊保持著旋轉(zhuǎn)和運(yùn)動。經(jīng)過幾千萬年的運(yùn)動,星云剩下的物質(zhì)逐漸在太陽周邊形成了其他的天體,比如木星,火星以及地球等等。
我們可以看到,經(jīng)過幾十億年接近100億年的宇宙天體運(yùn)動,原生地球才剛剛形成。而這距離地球上生命體的出現(xiàn)還有相當(dāng)長的一段距離。
如果只是在星云的坍縮和恒星的引力之下形成了一個天體,那么地球似乎和銀河系中的數(shù)億顆天體沒什么不同。但巧合的是,地球這顆天體經(jīng)過忒伊亞的撞擊,爆炸碎片飛濺在地球附近。
這些碎片以自身對引力吸附了周圍的固體和氣體,經(jīng)過長年累月的吸積作用,最終形成了我們現(xiàn)在所熟知的月球。
在這之后,地球又多次與各類隕石或者天體發(fā)生碰撞。部分科學(xué)家認(rèn)為,正是由于這一次次的撞擊,碰撞所產(chǎn)生的各類粒子被地球捕捉,這些粒子受到地球引力的作用無法逃脫,最終經(jīng)過相互運(yùn)動,地球上才有了水和有機(jī)物的存在。
而地球與太陽的距離也是剛剛好,大約億千米,近一分則太熱,遠(yuǎn)一分則太冷,可以穩(wěn)定太陽對地球的光熱供給。適合的溫度可以使得絕大部分的水源以液態(tài)的形式存在,如果水資源以固態(tài)或氣態(tài)的形式存在,無疑會大大增加人們用水的難度。
同時,如果溫度太高,地球上的各種粒子運(yùn)動就會加劇,很難結(jié)合在一起形成各類新的物質(zhì);溫度太低,主要是運(yùn)動遲緩,也是同樣的結(jié)果。所以,這樣的距離可以使地球受太陽引力的約束,卻不至于影響自身的運(yùn)轉(zhuǎn)。
除了距離合適之外,太陽系周圍的天體運(yùn)轉(zhuǎn)也對地球的存在有莫大的幫助。比如木星,它的半徑是地球的11倍,自轉(zhuǎn)速度是地球的27倍。龐大的體積加高速的運(yùn)轉(zhuǎn),導(dǎo)致木星的引力非常大,能夠幫助地球抵擋許多隕星和小行星的撞擊,但這個引力卻不會對地球產(chǎn)生這樣的影響。
受太陽引力的影響,地球周圍的天體運(yùn)動軌跡互不干擾。同時,還有一些高質(zhì)量的行星在周圍為地球“保駕護(hù)航”,這就為地球提供了一個相對安全的發(fā)展環(huán)境。而除了這些宇宙中的“朋友”,地球自身的演變和發(fā)展也充滿了巧合。
地球內(nèi)環(huán)境的發(fā)展
地球形成之后,也經(jīng)歷過很長一段時間的內(nèi)部運(yùn)動的調(diào)整,而內(nèi)部運(yùn)動的主要表現(xiàn)形式就是火山爆發(fā)。多次的火山爆發(fā)將地球所吸附的氣氣體釋放出來,在地球自轉(zhuǎn)及引力的作用下形成了次生大氣。
經(jīng)歷了多次撞擊和內(nèi)部運(yùn)動之后,地球逐漸進(jìn)入了一個相對穩(wěn)定的時期。而火山噴發(fā)所形成的巖漿也經(jīng)過幾千萬年連續(xù)的暴雨降溫形成了地殼。
后來,由于太陽輻射的作用,次生大氣終于產(chǎn)生了氧氣,這是生物能存活下來的必然要求。之后生物群經(jīng)過了幾十億年的演化,其中甚至出現(xiàn)了5次生物集群滅絕,其中距離我們最近的一次滅絕事件中,被滅絕的物種之一就是恐龍。雖然原因尚未明確,但多數(shù)科學(xué)家推測是因為冰川或者行星撞擊等多因素共同作用的結(jié)果。
大約在6,600萬年以前,地球又開始了新一輪的生命演化。這時,哺乳動物占據(jù)了主場,它們的大腦相對來說更加完善,感覺也更為靈敏,繁殖效率也更高。同時,哺乳動物的體溫一般比較穩(wěn)定,能適應(yīng)的環(huán)境也更為復(fù)雜,因此族群可以長久的存活下來。
人類也是哺乳動物的一種。目前的普遍認(rèn)知是人類是從猿進(jìn)化而來的,而這一過程大約花費了300萬年,從使用石器工具到制造工具,到使用火,再到人類文明的出現(xiàn),對于現(xiàn)代人來說可能只需要很短時間就能學(xué)會的技能,是數(shù)萬年來發(fā)展傳承下來的結(jié)果。
而在這數(shù)萬年的發(fā)展歷程中,一旦任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題,百萬年的進(jìn)化歷程或許就會毀于一旦。幸運(yùn)的是,這一演化過程恰好是在地球這個最適合居住的星球上完成的,許多在我們現(xiàn)在看來是無關(guān)緊要的東西,對于生命和文明的演化來說卻是極好的保護(hù)。。
地球的形狀是利于人類生存的重要因素之一。雖然我們所見到的天體多數(shù)是接近于球體的存在,但是也有很多例外。比如C-G彗星就不是接近球體的橢圓狀,許多人認(rèn)為它像橡皮鴨子,也有些人認(rèn)為它像植物大戰(zhàn)僵尸里的寒冰射手。而這一形狀形成的原因就是兩顆彗星低速碰撞合并的結(jié)果。
相對于這種“奇形怪狀”的天體,地球類似球形的形狀可以使地球表面的溫度和熱量分布得更為均勻,擴(kuò)大人類的居住面積。如果人類是在C-G彗星上,那么這個“橡皮鴨”脖子的地方根本無法接受到太陽光線的照射,也就無法居住。
另外,地球的旋轉(zhuǎn)和引力也非常重要。因為具備合適的引力重量和旋轉(zhuǎn)速度,因此地球能將氧氣鎖定在自身周圍,并在上空形成大氣層,防止氣體逃逸。同時,對于沖向地球的隕石和小行星大氣層,大氣層還可以削弱它們的撞擊力道,減少對地球的破壞。
由于有了這一層屏障的存在,自然界的水資源得到了有效保障,這層氣體的存在可以將水資源通過固、液、氣形態(tài)的轉(zhuǎn)化實現(xiàn)循環(huán)。如果沒有這層氣體,水分或許會由于太陽照射而蒸發(fā)進(jìn)入太空,那么地球上的水資源就會越來越少。
同時,大氣層的存在也可以防止氣體逃逸,還能削弱太陽輻射和紫外線,為生物創(chuàng)造更為合適的居住和生活環(huán)境。大家可能會想如果沒有大氣層,那么氧氣就會外散,大氣層可以保證生物的供氧需求。
但科學(xué)家們預(yù)測,如果沒有大氣層,對于人類來說,外部其實就是一個沒有壓力的狀態(tài),那么身體內(nèi)部的壓力就會突然增大,人體的血管很有可能會因為承受不了突然增加的壓力而爆裂,很快就會死亡。不過,只要地球保持著自轉(zhuǎn)的狀態(tài),這一問題就不會發(fā)生。
地球的自轉(zhuǎn)頻率對人類來說也非常適宜,非常適合進(jìn)行周期性的工作和休息。盡管這或許是人類主動適應(yīng)的結(jié)果,但人體是存在承受極限的,地球的節(jié)奏恰好就在其中。地球的自轉(zhuǎn)正好能為地球提供安全保障,卻又不影響人的工作效率。
此外,還有地球圍繞太陽公轉(zhuǎn),于是有了四季更迭,人類可以根據(jù)時令種植莊稼;地球內(nèi)部的運(yùn)動電流形成磁場,可以阻擋宇宙射線和太陽風(fēng),保障人類安全。各類因素共同作用下,地球形成了一個完整的生物圈,人類在其中是不可或缺的重要一環(huán)。無論是哪一個環(huán)節(jié)有所缺失或者更改,人類或許就無法存在于地球之上了。
人類的存在離不開宇宙中的各種巧合和結(jié)構(gòu)。例如,地球的位置、大小、自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)速度等因素都非常適宜于生命的存在。此外,太陽的恒定輸出和行星的保護(hù)作用也對地球上的生命起到了至關(guān)重要的作用。
同時,宇宙中的各種化學(xué)元素和有機(jī)分子的存在也為生命的起源提供了必要的條件。這些巧合和結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn),使我們更加深入地了解宇宙的奧秘,也讓我們更加珍惜和感激我們所擁有的一切。
好了,本期內(nèi)容到這里就結(jié)束了,看完這期別忘了給我們點贊,關(guān)注和轉(zhuǎn)發(fā)。謝謝您的支持,下期更精彩!
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