科学角度探讨:地球,会爆炸吗?
科学角度探讨:地球,会爆炸吗?
我们经常会在各种科教片中看到有关于天体爆炸的信息,经过科学家的研究发现,宇宙的存在可能是来自于一场大爆炸。那么我们赖以生存的地球也是一颗巨大的天体,地球在未来会不会爆炸呢?
地球的形成
地球存在至今已经45.5亿年了,在上百亿年前整个宇宙是空洞的,没有任何天体存在,甚至没有宇宙本身。在137亿年前,由于所有的能量和物质都不断积累在一起,浓缩成一个能力巨大,密度和温度都极高的奇点,然后产生了巨大压力形成了一次大爆炸。这次爆炸之后形成了宇宙,这时宇宙中散布着无数尘埃,这些尘埃由于引力的存在逐渐吸引,收缩,并且形成了一个漩涡,也就是我们现在看到的星系。
大部分集中在中间的都是散发着能力的大型物质,这些这种物质也就变成了形成天体的核心,由于本身就用巨大的能量,在吸收其他物质的过程中变得更加庞大,能量也不断膨胀,可以理解成为现在的太阳,而其他轨道中的物质碎片不断碰撞形成了其他行星,也就是我们现在的地球,和其他八大行星,而在爆炸中飞出核心区域的物质,由于在运动的轨迹中无法吸收其他物质,就变成了中子星或者其他小型天体。
太阳系的又经过数十亿年的发展逐渐稳定下来,在运行的过程中地球轨道逐渐远离中心高温区域,到了更加广袤的寒冷区域。而地球与其他天体不同,体内没有巨大的能量支撑自己燃烧,地心内的能量转化为热量,不能够保证地表温度持续升高,所以地球表面的温度又经过几亿年形成适温期,然后冷却成固态。
所以地球刚刚形成的时候气温还非常高,过了10亿年时间的发展,地壳逐渐稳定,海洋也慢慢形成,地球开始有了最原始的生命,大概在450万年前人类和猿类开始往不同方向进化,大约在300万年前逐渐进化为南方古猿,也就是人类的前身。
但是地球的形成在科学界有两种说法,一种是系内成因,还有一种叫做系外成因,上述过程就是地球在原始太阳系内形成的叫系内成因。系外成因几乎与系内成因没有太大的区别,有科学家们认为地球原始地核在宇宙运行过程中,捕获了高温熔融物质,然后逐渐演变成高温熔融巨厚层,后来外层逐渐冷却成为地球的外壳,这时候地球已经基本成型,然后在5亿年前,被太阳引力捕获,形成了太阳系内的一颗行星,然后地球有了温度,各种物质变得稳定,才开始慢慢有了生命。
对于这两种说法更多科学家认为地球是系内成因,但是系外成因也不是没有可能性,具体还需要科学家进一步研究证明。在地球几十年里也发生过几次大规模生物灭绝事件,比如大降温时间,和陆地板块碰撞,有一部分原因是地球本身的不稳定,那么如今已经稳定的地球会和其他天体一样有爆炸的可能吗?
宇宙天体为什么爆炸
其实宇宙中的天体爆炸是有规律的,一部分天体必然会爆炸,另一部分则没有爆炸的可能。能够爆炸的体积能量巨大的恒星,这些恒星必然会经历大爆炸,而行星则完全不会有这种情况发生。
大爆炸之后宇宙中有无数物质残渣,因为爆炸并不是均匀的,有些物质还保留着巨大的内核,而有的则变成了小碎块。这些巨大的内核中依然蕴含非常大的能量,在数亿年里变成一颗恒星,这种恒星被称为第一代恒星,它们体积非常庞大,而且内在能量也异常巨大,它们的星核像是一个一直在燃烧的核反应堆,最初燃烧的是氢,氢燃烧完之后氦继续燃烧,这时候的天体就像是个内部燃烧的气球,不断燃烧的过程中释放的能量,也让天体不断膨胀,当氦燃烧完之后碳紧接着燃烧,碳燃烧完之后氧,硅等会继续燃烧。每当内核燃烧完一种燃料时,星体便开始渐渐往内收缩就形成了坍塌,然后又产生更大引力,内核的温度进一步升高,在坍塌的过程中直到遇到新的燃料继续燃烧。
这种恒星的寿命一般都非常短,当燃烧坍塌到一定程度后,内核温度越来越高,坍塌的频率也越来越快,热核反应的一次次的接踵而至,直到把燃料全部燃烧干净,然后整颗星体开始剧烈坍塌,几乎在几秒钟之内坍塌就会结束,但是这种强烈的收缩,也让内部压力无限增加,同时恒星表面还有一层易燃的元素,例如,氢气,氧气等,这些元素接触到高温后又瞬间被点燃,最终就导致了超新星大爆炸。
这就是第一代恒星的结局,爆炸后的恒星向整个宇宙分散着自己的残渣碎块,有的变成了其他星体的一部分,有的燃烧殆尽消失了,有的任然宇宙中的小碎块,同样还有蒸气的巨大残骸,因为有引力的存在,它们在无数年之后又会慢慢聚集,重新变成一颗巨大恒星,这就是二代恒星。
二代恒星的个头依然非常庞大,内部同样蕴含巨大能量,像是一代恒星一样的发展过程,最后同样会经历一次超新星爆炸。这些恒星都有着共同点,发光发热,就像是太阳一样,但是太阳这种巨大的恒星是属于第三代恒星,它是二代恒星爆炸之后剩余残留物聚集而成的。因为没有和上代一样大的能量,它燃烧完会变成白矮星,和太阳差不多大小,或者比太阳小的恒星燃烧完之后就会变成白矮星。比太阳大5倍左右的星体就是一代恒星,也被称为红巨星,它们爆炸的产生的能量是太阳100万年燃烧产生的能量总和。
据科学家的研究发现,现在宇宙中还存在着二代恒星,这些恒星随时都会爆炸。地球其实在46亿年前也是一颗巨大的恒星,它也经历过巨大的爆炸,现在的地球就是爆炸后残留的部分星体,在燃烧完能量之后在宇宙中流浪时不断壮大成今天的地球。但是现在的地球虽然还蕴含着能量,但只是一颗适宜居住的行星,它内部的能量不足以支撑燃烧爆炸。
恒星和行星的区别也就在这里,恒星发光发热,质量巨大,内部会产生核聚变,同时有着巨大引力,行星则是围绕恒星公转,并且反射恒星光芒,由于质量较小无法产生核聚变。同时行星还要满足四个条件,首先,必须是一颗天体,第二,必须有足够的质量,让本体的引力可以克服刚体力,使星体呈圆形;第三,要在太阳系的轨道上运行;第四,要将自身的轨道上的所有物质残骸全部清除。
结语
人类科学存在仅仅几百年,就已经能够追溯到人类起源,对地球的研究已经能够推演到地球形成之初,甚至能够计算到40多亿年前世界,地球现在对于科学家已经没有太多的秘密了,广袤的宇宙中充满浪漫和未知深深地吸引着无数人,宇宙中还有更多秘密等着解答,同样有着更多挑战在等待着人来,地球虽然孕育着人类,但是人类还是向往未知的深空,希望可以找到适合人类居住的星球,在宇宙中是否还有其他生命体,不仅是科学家想知道的,这对于每个普通人来说同样是一个非常有意思的问题,在宇宙中我们可能并不是孤独的。
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