研究稱地球生于暴力 早期生命在"地獄"重生
來源:網(wǎng)絡(luò) 2009-06-26 17:31:49
根據(jù)一項新的模擬結(jié)果,即便在最近的大撞擊時期,與被天體碰撞加熱的地區(qū)(紅色)相比,地球上可供生命存活的地區(qū)(藍(lán)色)仍占統(tǒng)治地位。
40億年前,小行星和彗星像冰雹一樣砸向地球,以至于科學(xué)家將這一時期稱為地球的“地獄”時代,可見當(dāng)時的“暴行”造成了多么慘烈的后果。然而一項新的研究卻顯示,盡管身處這惡魔般的境地,早期的生命依然頑強地活了下來,甚至在入侵者留下的一些溫暖而潮濕的地界里茁壯成長。
地球生于暴力。在其于46億年前形成后不久,一顆火星大小的天體便與年幼的地球發(fā)生了猛烈碰撞,并拋出了大量殘骸進(jìn)而形成了今天的月球。隨著地球在這一事件后逐漸冷卻,那些由太陽系自身形成的殘骸便周期性地轟擊地球。這種“地獄般的暴風(fēng)雨”最終逐漸消逝,但在大約39億年前曾又出現(xiàn)過一次短暫的高潮,地質(zhì)學(xué)家將這一時期稱為“最近的大撞擊”。
對地球上任何剛剛出現(xiàn)的生命而言,這種撞擊可能意味著末日的到來。實際上,較早前的計算結(jié)果曾顯示,一些最大的撞擊天體——其直徑可達(dá)幾百千米——能夠造成海洋蒸發(fā),并且使地表下1千米范圍內(nèi)的生物死亡。但是最近幾年,對保存在小水晶中的化學(xué)同位素記錄進(jìn)行的分析表明,在月球形成幾億年后,當(dāng)時的地球環(huán)境可能相對溫和,適宜生命的發(fā)展。
新的模擬結(jié)果支持了這一假設(shè)。美國博爾德市科羅拉多大學(xué)的地球科學(xué)家Oleg Abramov和Stephen Mojzsis,對巨大天體碰撞產(chǎn)生的熱量——除了蒸發(fā)自身,還能夠熔化撞擊點的地殼——會導(dǎo)致什么樣的后果進(jìn)行了計算。在這項模擬中,巨大的天體碰撞并沒有像之前推測的那樣產(chǎn)生持續(xù)不變的熱量。即便在最近的大撞擊期間,足夠的水也能夠透過剛剛被加熱的地殼從而使后者冷卻下來。研究人員在5月21日出版的《自然》雜志上報告了這一研究成果。研究人員同時推斷,對生活在地表深處的現(xiàn)代微生物進(jìn)行的研究顯示,這些生命在地表下4千米的深處依然能夠生存下來,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了撞擊熱量所能達(dá)到的范圍。
然而Abramov和Mojzsis并未就此止步。他們表示,地球上的生命不但能夠躲過最近的大撞擊,它們甚至早在43億年前便在這顆行星上出現(xiàn)了——這一時間比根據(jù)地質(zhì)記錄得出的判斷早了數(shù)億年。這或許能夠解釋為什么現(xiàn)代生命最早的祖先被認(rèn)為是喜熱的有機(jī)體——兩位科學(xué)家表示,這樣一種生命形態(tài)可能依賴于比最近的大撞擊早很多的由天體碰撞形成的溫泉。
進(jìn)行過類似計算的美國加利福尼亞州斯坦福大學(xué)的地球物理學(xué)家Norman Sleep說:“我認(rèn)為我們基本就‘地獄’是可以居住的觀點達(dá)成了一致。”但他依然相信,最大的天體碰撞能夠毀滅地球上的大部分生命,并且會抹去除喜熱有機(jī)體之外的所有生物。