研究发现 生物灭绝周期为2700万年,和太阳在银河系位置有关

2023-10-24 11:45:22 字數 2221 閱讀 6211

你有没有想过太阳系在银河系中的位置是否会对地球上的生物灭绝事件产生影响?这个问题很有趣,并且引发了科学家们的思考。太阳系绕着银河系运转需要2.5亿年的时间,因此太阳系会在不同的位置面临不同的环境。那么,这是否会对地球上的生物产生影响呢?

首先,让我们来了解一下银河系的结构。银河系是由中心突出的银核和边缘较薄的银盘组成,看起来就像一个cd圆盘。银河系的直径达到10万光年,而在银河系的外围还有银晕和银冕,但这些地方的物质非常稀薄。

银河系的正面俯视图显示了四条对称的旋臂,这种结构被称为螺旋星系。但是,银河系的中心还有一个明显的棒状结构,因此银河系被认为是一种棒旋星系。最大的两条旋臂是人马臂和矩尺臂。我们太阳所处的猎户臂只是英仙臂和人马臂之间衍生出来的小支臂。根据恒星密度,太阳至少在银心距离(2.4万光年)上位于三环之外。

当我们观察银河系的螺旋结构时,可能会有这样一个疑问:恒星在旋臂上自转时,由于旋臂靠近银心的部分自转速度较快,是否会导致旋臂越缠越紧呢?然而,真实情况是银河系并未如此被拧成麻花。这是为什么呢?

原因在于银河系的自转并非像一个刚体,而是像流体一样。当你用手搅动水面时,会形成波纹状的螺旋结构,这种结构可以稳定存在下去。我们知道,水分子并不固定在一个波纹上,它们会发生移动,因此水的螺旋结构可以保持稳定,不会越缠越紧。

类似地,银河系旋臂上的恒星也并不是固定的一群。恒星会周期性地进入和离开旋臂密度较大的区域,整体上,它们仍然会绕银河系的中心公转。因此,旋臂只是物质密度相对较高的区域,而不是一个固定的结构。

太阳系中的恒星运动就像上图所示,它们会周期性地进入和离开旋臂密度较大的区域。我们的太阳在公转的过程中,也会在猎户座旋臂上进进出出。科学家估计,太阳约每3000万年会在银河系拥挤的旋臂平面上循环一次。

拥挤的旋臂会带来一些额外的风险。例如,引力摄动可能导致太阳系外围的奥尔特云中的天体轨道被偏转,进入内太阳系,对地球造成威胁。此外,宇宙中的流浪行星、恒星和褐矮星也有可能从太阳系附近甚至内部穿过,影响太阳系行星和小行星的轨道稳定性,这对地球来说也是巨大的风险。

近期,研究人员对已知的10次陆地生物灭绝事件进行了分析,发现了一个规律:陆地生物的灭绝周期为2700万年。这些灭绝事件与地球上发生的小行星撞击和火山喷发等灾难事件的时间相吻合。古生物学家认为,海洋生物的灭绝事件也与陆地生物的灭绝事件相关,海洋生物的灭绝周期约为2600万年,时间与陆地生物大致一致。

因此,根据太阳在银河系中的运动,科学家得出结论:每隔2023年到3000万年,由于太阳在银河系中的位置,太阳系自身的小天体轨道会变得不稳定,导致地球上出现周期性的彗星阵雨。这些小天体对地球的撞击会导致周期性的灭绝事件。

我们清楚地知道小行星撞击地球的威胁有多大,巨大的冲击力会引发全球性的**、火山喷发,并产生大量的尘埃遮挡阳光,给地球带来长时间的寒冷和黑暗,以及不受控制的野火、酸雨和臭氧层损失,逐渐导致生物灭绝。

需要注意的是,并不是每次灭绝事件都像我们所了解的那五次大灭绝事件一样严重,造成全球75%以上物种的灭绝。还有一些较小的灭绝事件同样会给地球上的生物带来灾难。

通过对太阳系在银河系中的运动的研究,我们可以得出结论:太阳系不断绕银河系运转,每隔几千万年会进入旋臂密度较高的区域,这可能会增加地球上发生灭绝事件的风险。然而,关于太阳系位置和地球灭绝事件之间的确切关系,我们仍需要更多的研究来解答。

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