45亿年前的地球究竟经历了什么?

地球的名字来源于希腊语,意为土地,是太阳系的第三颗行星。但是当外星人到来时,他们会意识到,地球的昵称,蓝色星球,因为地球表面四分之三都是水。这些来访者将发现地球是太阳系中唯一的生存者人类和其他高等生物的星球,如果他们能在地球大气中或水下呼吸,他们就可以自由探索地球,而无需空间飞行器或宇航服。

地球

地球

但是他们得调整他们的表,地球绕太阳一圈是365天,每天24小时,这是地球绕地轴旋转一周所需要的时间。尽管他们可能遭遇到飓风和人类战争,地球仍是一个相对安全的目的地。

地球是一个非常特别的星球,就像一辆保时捷,是一辆特别的跑车,诞生在太阳系合适的位置上。事实上,太阳系中只有这个位置适合植物的生存。

45亿年前的宇宙某处经历了一场巨大的爆发,非常强大但短暂的大爆炸,超新星爆炸。爆炸物在万有引力的作用下坍塌,中央形成了太阳。很快地,周围物质开始围绕太阳旋转,这些微小的冰粒,尘土,像干燥器上的棉绒,刚开始时集中形成一小团,然后,其中一些变得像砂石,大多是小块的硅酸盐石头,它们又不断地融合其他小石块。这些小石块不断的碰撞形成大石块,两个石块撞击后,引力使之结合。

地球

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地球形成时期,这些微粒,石块通常以更快的速度,远快于保时捷跑车的速度,就像发生车祸一样碰撞在一起。最初的地球形成于这些碰撞,但要形成现在的地球这么大,还需要更多的碰撞。

为了更好地理解地球形成的过程,科学家Pete Schultz和他的学生Seiji Sugita重现了地球上这些最初的碰撞,通过使用Vertical Gun Range,位于美国宇航局埃姆斯研究中心,达到塞满整个大房间,是一个巨大的轻质气体炮,更像洲际导弹。

这个纵向的发射器指向的特别目标是一个真空室,发射器可以调整到需要的角度,可以使这个系统非常的相似于地球表面发生的那些大约35亿年前的情况,发射一些小铝珠到真空室中,科学家使用这个是因为它有着与进入地球大气的小行星几乎相同的密度,冲击的速度高达4.8千米每秒,是普通枪子弹速度的10倍。

地球

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发射器将铝珠打入真空室,里面充满地球早期大气气体,然后用一堆傻子做成与早期地球表面相似的环境。科学家设计的这个空间除了稀薄大气,还要模拟一个可能的早期地球环境,高速摄像机记录着撞击过程,科学家从监视器上观察着,工程师在控制室操作着。

录像显示出真实而恐怖的场景,正是早期地球所发生的,确实非常可怕。造成如此大的破坏,想象一下地球上的这些小行星撞击,不断重复地发生,在地球表面造成严重的破坏,这只是一个小试验,发生在地球早期的模拟试验。

一些撞击地球的星体直径超过300英里,这种高强度撞击产生了超高温,地球内部开始变热,铁盒镍融化,汇集到地核,产生巨大热量,就像炼钢炉。岩石和融化液态的岩浆不停转换,又产生大量的岩浆岩,当时的地球就像是漂浮在宇宙中的狂热地狱,完全的人间炼狱。各种撞击更强烈地袭击地球,地球表面只有蒸汽,并且这样的高温跟消毒柜一样。

地球

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地核的形成,通常称之为铁核对流,在地球诞生的最初4千万年,并对我们的未来产生了深远影响。得益于地球的铁质核心,不断旋转对流逐渐产生了地磁场,这是地球适合生存的必须条件,地心铁的聚集,产生固态内核,最终地磁场像盾一样环绕着地球。

如果没有地磁场,地球将没有空气,生命就无法诞生。太阳粒子风以每小时100英里的速度来到地球,把大气不断地吹离,直到完全消失也只需几十万年。但是,地磁场保护着地球,抵御太阳风,保护了大气层。