与超新星的安全距离

与超新星的安全距离

对于人类来说，宇宙中充满了太多的威胁，特别是有可能发生的小行星对地球的撞击。然而在遥远的外层空间，还有一种威胁随时可能向我们逼近，这就是超新星的爆发，其释放的大量放射线足以撕开人类赖以生存的保护伞--臭氧层。最近，一项新的研究支持了发表在《天体物理学杂志》上的论断，即一颗超新星如果在距地球２５光年的范围内发生爆发，将对地球造成巨大的破坏。科学家同时指出，每１０亿年里只有１到２次在这么近的范围内发生爆发的可能性。

在１９７４年，这种危险性曾被估计得更高。当时 美 国 纽 约 哥 伦 比 亚 大 学 的 物 理 学 者 Malvinruderman 计算出，在５０光年范围内的一次超新星爆发所释放出的伽马射线和宇宙射线，足以在数十年里破坏掉大量的臭氧层，使地球表面完全暴露在对人体有害的紫外线下。从那时开始，科学家们一直在争论超新星爆发将产生多少放射性物质、这些放射线将对大气层产生多大的危害，以及我们的太阳系周围发生恒星爆发的几率有多大。最新的结论来自马里兰美国国家航空总署戈达德空间飞行中心的天体物理学家 NeigehRels，他认为这种威胁“遍布整个太空”。有些研究小组表示，最近的超新星爆发--多半发生在几百万年内--曾对生态系统造成了破坏。

按照 GehRels 及其同事的研究结果来看，较早的估算可能是靠不住的。研究人员利用一个精细的大气模型来测量氮氧化物--一种由超新星放射线催化的化学物质--究竟会对臭氧层造成多大程度的破坏。研究人员同时利用了１９８７年在银河系以外爆发的一颗超新星--超新星１９８７A 所释放的能量作为研究对象，估算到底有多少放射线到达了地球。他们得出的结论对每个人来说都是一条好消息：如果要造成臭氧层变薄从而使２倍的紫外线到达地球表面，就需要一颗恒星在距离地球２５光年的范围里爆发。然而在这个范围内，如今并没有大规模的、有可能蜕变为超新星的恒星存在。并且这样的恒星在太阳系的附近也很少，平均每７亿才会出现一次超新星的爆发。按照研究人员对银河系中恒星运动的分析结果来看，它们对地球历史上的生物大灭绝也并未作出太大的“贡献”。

美国得克萨斯州立大学的天文学家 Johnscalo 成果超越了其他所有试图对超新星爆发对地球大气的影响进行量化的研究工作。他说，“他们的研究依靠了大量的数据，这是我们现在所知的最好的结果”。 Scalo 同时强调，在地球的历史上，遥远的超新星爆发带来的低剂量放射线依然有可能触发成千上万次的基因突变。