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地球生命的轨迹

时间:2022-04-08 08:16:44 浏览次数:

科学家估计,地球诞生至今已有46亿年的历史,而地球是可以与太阳同在的,太阳还可以平稳地向地球提供光和热50亿~60亿年,这就是说,地球可以有近100亿年的寿命。

如果我们将地球的100亿年的可能寿命压缩为100年,来看一看地球生命的历程。

0~5岁,地球常遭受小伙伴的撞击,撞击点的温度高达16000℃,铁、镍等金属熔解,沉入中心,一些物质蒸发,形成地球的原始大气,80%是水蒸气,其余为一氧化碳和氮。以水蒸气为主要成分的大气引起很强的温室效应,很快就使整个地球的温度达到12000℃,岩石熔解,使地球表面形成岩浆海。岩浆海反过来控制了温室效应,使地球温度保持在一定水平上。

一次,一个达半个地球直径的伙伴,从斜刺里猛撞地球,将地球的一部分撞得粉碎。后来,一些碎片落回地球,另一些则集合成月球。

地球逐渐长大后,撞击她的伙伴也减少了,温度逐渐降低,表面岩浆冷却为地壳,原始大气中的水蒸气则凝聚成水,降落到地球表面,形成原始海洋和江河。与此同时,太阳的紫外线辐射,将原始大气上层的水蒸气分解为氧和氢。氢气逃入太空,氧气则留在大气中。

5~7岁,在原始海洋中逐渐形成蛋白质和核酸,并各自发展自我复制机制。不久,蛋白质和核酸结合共生,原始生命诞生。

7~27岁,原始生命在海洋中发展。与此同时,由于地壳和地幔的板块运动,到27岁时,形成巨大的“盘古大陆”(据认为,由于地幔的上升流将一些金属从地幔底部涌出,形成金属矿床)。

27~40岁,生命形态逐渐进化,超级大陆也同样离合聚散。

40~40.5岁,海洋中出现被视为动物的埃迪卡拉生物群,但不知什么原因又夭折殆尽。

40.5~42岁,多细胞生物爆炸性地增加,诞生巴杰斯页岩动物群,但在41岁前灭绝。在41.2岁前诞生最早的脊椎动物——原始鱼。

由于海洋中植物不断放出氧气,氧分子在太阳紫外线作用下生成臭氧,在大气层上层形成臭氧层,阻隔太阳紫外线射向地面,使大陆成为生命可以存活和发展的新天地。同时,由于海洋中植物生存竞争日益激烈,使海洋植物在地球41岁多时首先登陆,随后迅速繁殖,统治了地球,使地球成为绿色行星(据信由于地壳的变动,大量植物被埋于地下,成为煤炭资源)。

42~43岁,昆虫随植物之后登陆。一些鱼类和两栖类脊椎动物也由鳃呼吸改为肺呼吸,在地球42.4岁前,经河流向大陆发展。一些两栖动物演化为爬行动物。

43~44岁,哺乳类爬行动物在43.5岁前出现,但除一个分支进化为哺乳动物(形似老鼠)外,其余在43.65岁前由于火山活动而几乎灭绝了。同时,96%的海洋无脊椎动物也受火山活动的影响而死亡(据认为,因火山喷发和地壳变动而被大量埋于地下的动物尸体,形成了地球的石油资源)。

大约在43.82岁时出现恐龙,随后大量繁殖。

地球生命从哪里来?可能源自火星,可能诞于空中。来自美国和欧洲的一些天文学家,目前正在讨论这样一个问题:生命是否起源于火星而非地球,地球上的生命是否是由陨石带来的?

芬兰研究人员毛利威尔托嫩在给美国天文学会的一份报告中指出,近来的天文观察和实验结果,使得有关的科学家们越来越相信,地球人的祖先很可能来自火星。

当前,大多数科学家都认为,生命起源于一个类似现代的细菌那样的“先祖”,这个细胞后来进化为植物、动物和人类等各种生命体。然而,一个由10位来自欧美国家的天文学家组成的专家小组提出,比地球小,并且离太阳更远的火星,早在地球冷却前,就已经适合生命的存在。来自瑞典皇家技术学院的资深学者米莱考斯基说,火星先于地球出现生命,我们人类的祖先很可能是某种形式的“火星人”。

科学家们还相信,如果生命形式真的起源于火星,那么这种生命形式是很容易到达地球的。科学家认为,火星陨石是由彗星或小行星撞击火星表面造成的。

这种撞击足以将火星表面的携带微生物的岩石,抛到火星引力鞭长莫及的地方。他们估计,虽然只有不到1%的这类岩石来到了地球,但它们已经足以将生命的种子传到地球上来。科学家们也指出,还存在另一种可能性,这就是生命起源于地球,然后传播到了火星。

又据说地球高层大气中的微小水滴具备形成复杂有机大分子的条件,生命也可能诞生于这些水滴之中。在英国剑桥举行中的英国皇家气象学会千年会议上,美国海洋和大气管理局及美国科罗拉多大学的科学家提出了上述假说。

他们发现,大气中悬浮的微小水滴中近一半杂质是有机物。这些有机物是随水一起从海洋中蒸发起来的,它们在水滴周围形成一层有机物薄膜。这些仅几微米大小的水滴在同温层中可停留一年之久,在此期间它们会彼此融合,并与其它悬浮微粒相结合。

随着水的蒸发,水滴中有机物浓度越来越高。在强烈阳光的照耀下,这些有机物可能发生化学反应,使简单的有机分子结合成复杂分子。原始的DNA(脱氧核糖核酸)和蛋白质也许就是这样形成的。这或许可以成为细胞膜起源的新解释。

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