科学家算出抹去地球所有生命所需能量

一颗巨大的小行星撞击地球可能不会毁灭地球上的所有生命。资料来源:Zloyel/iStockphoto

一颗巨大的小行星撞击我们的星球会立刻杀死无数的动物。这种影响的后果更具灾难性——海啸、地震和阻挡阳光的巨大尘埃云将导致农作物歉收和大规模灭绝。六千五百万年前，地球上75%的物种死于这种事件。然而，一项新的研究表明，为了真正消除地球上的生命，这个天体物理事件需要足够强烈，以完全蒸发地球的海洋。高温和宇宙射线将使地球成为一个不适宜居住的地方，即使是对有史以来发现的最顽强的生物——水熊虫来说也是如此。

"研究人员提出了一个大问题——生命有多灵活？"美国普林斯顿大学的系外行星专家约书亚·温没有参与这项研究。韦恩说:“他们已经把这个问题变成了一个很好的计算方法，把重点放在烧开地球海洋所需的能量上。”“这是一个非常大的能量，”他说。

研究人员首先计算出使地球上所有的水温度超过100摄氏度-6×1022焦耳所需的能量，这大约是人类每年总能量消耗的100倍，或者说是发射航天飞机所需能量的1万亿倍。

然而，如果这种能量被转化为灾难，那么一颗灶神星或人马座大小的小行星撞击地球就会释放出如此巨大的能量，这是太阳系中最大的小行星。

研究人员在7月14日的《科学报告》中报道了这一结果。其他选择包括发生在地球外层空间的高能爆炸，如被称为超新星或伽马射线爆发的恒星爆炸。

但这些都不太可能。该研究的作者之一、哈佛大学的天体物理学家阿维·勒布(Avi Loeb)指出，大小合适的小行星确实存在，但“它们并没有朝着我们的方向移动”。

尽管超新星的热量可以蒸发掉地球上所有的水，但根据宇宙定律，这样的爆炸必须“发生在地球的隔壁”这距离地球大约0.13光年，换句话说，是地球到太阳系中最近的候选超新星距离的1/30。

最后，远距离伽马射线爆发的可能性几乎为零，这种爆发可能会吞噬地球的海洋。“把一个星球变成荒地真的很难。”没有参与这项研究的耶鲁大学天文学家格雷戈里·拉夫林说。

研究人员将注意力转向了水熊虫。这些微小的水生生物可以忍受零下272摄氏度和150摄氏度的极冷极热的温度，因此被认为是最有可能在所有其他物种都已经死亡的情况下存活下来的地球动物。水栖蠕虫可以在外太空的真空环境中存活几天。它们还能承受高达六倍的海底压力和数千倍的辐射剂量，这些都要归功于一种未知的机制，这种机制能让水生蠕虫修复它们的DNA。然而，如果长时间暴露在没有水和强宇宙辐射的高温下，或者长时间暴露在太空中，水栖蠕虫很难存活。

这些发现不仅适用于生活在地球上的人类。这项研究的作者之一、英国牛津大学的宇宙学家大卫·斯隆说:“它们可以用来在外星世界发现生命。”。他说:“这真的扩大了我们寻找生命的行星范围。”这是因为地球上最强壮的生物(不仅是水栖蠕虫，还有在极端条件下茁壮成长的微生物)可以抵御各种灾难，包括由人类引起的灾难，如全球变暖或核战争。

"我对生活持乐观态度。"勒布说，“他们能挺过我们在未来政治中犯下的所有错误。”

小行星撞击假说首先由美国物理学家路易斯·阿尔瓦雷斯和他的儿子提出。他们认为，6500万年前，一颗直径约10公里的小行星与地球相撞，引发了剧烈的爆炸。大量的灰尘被抛入大气层，导致太阳被阻挡了几个月，地球又黑又冷，植物死亡，食物链被切断，最终包括恐龙在内的许多动物灭绝。(赵茜·Xi)

中国科学新闻(2017-07-18，第二版国际)

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