我們賴以生存的大氣對於我們來說就是最習以為常的存在,事實上,如果沒有大氣的存在,地球就會是一個寒冷的不毛之地,溫度難以留存,生命也難以出現甚至延續。那麼地球的大氣是如何產生的呢?比較形像地描述我們的大氣層就是它是一個由氣體組成的保護罩。
最早最早的時候,地球形成的初始就包裹著很大的一層氣體,主要是氫氣和氧氣,但是隨著太陽風的作用,它慢慢被吹散了。後來當地球形成以後,開始“運動”了,內部的火山噴發形成了揮發的氣體,開始替代了原始的大氣,成為了次生大氣。後來,隨著地球生命的演化,大氣的成分也開始慢慢地改變。所以我們現在的大氣和原始大氣之前存在著非常大的區別。
月球作為一個小天然衛星,勤勤懇懇地運轉著,偷走地球大氣這種說法從何而來呢?月球的形成地球的年齡是45.5±0.7億年,而月球是地球和一個火星大小的行星相撞而產生的碎片堆積而成的,也就是說月球的年齡比地球小一些,但是其實小的不多,科學界普遍認為月球的年齡也有45億歲了。也就是它很可能是在地球5000歲的時候就形成了的。
而月球並不是故意偷走地球大氣的,而是月球產生的這次撞擊事件讓地球損失了原始大氣的10%-50%。畢竟,月球太小了,直徑是地球的十一分之三,質量也只是地球的八分之一,因此月球並沒有足夠的引力能夠保留住大氣。撞擊事件所導致的地球大氣的逃逸也並沒有逃到月球上,只是在太空中消失得無影無蹤了。
那為什麼地球的大氣這麼容易就被撞散了呢?大氣的損失行星的形成是一個非常漫長的過程,甚至需要進行數十億年的進化,讓塵埃和氣體聚集在一起不斷地產生反應。行星看似非常的堅固,但實際上也非常地脆弱,在形成的初期很經常會有天體來“碰瓷”,有的融為了一體一起發展壯大,有的就“逃逸”了。但是就是在這麼一個形成的脆弱時期,一旦有天體來相撞就很容易丟失大氣。這就是地球被偷走大氣的故事。
這從而引發了一個非常有趣的問題就是,當像地球一樣的類地行星被巨大的天體撞擊了之後究竟會發生什麼事情呢?
宇宙撞擊事件撞擊可能是一門藝術,當物體以不同的速度和不同的角度來撞擊的時候,很有可能產生的後果都是非常不一樣的。科學家通過一個叫宇宙學機器(COSMA)的超級計算機模擬了上百種天體撞擊的情況發現,撞擊的角度和速度不同所導致的行星大氣流失的水平也會不同。
比如,比較緩慢的撞擊比超快速的撞擊所造成的大氣損失是更小的。一次正面硬剛的直接撞擊是很有可能毀掉一整個星球的大氣層的,嚴重的甚至還能把地幔給撞壞。
宇宙確實是一個浪漫又充滿暴力的地方。小結:由於月球太小,它是無法用引力保留住大氣的。儘管月球的形成讓地球原始大氣損失了10%-50%,但是這是早期的天體撞擊所導致的結果。行星在形成的早期是非常脆弱的,而且經常有別的天體來“碰瓷”,因此經常面臨著大氣損失的問題。然而,不同的碰瓷方式所帶來的結果也有所不同。比如快速撞擊會讓行星損失更多的大氣,而且一次非常強烈的撞擊甚至有可能讓整個行星都失去大氣。關注麥克斯韋妖妖靈,帶你了解最新最有趣的科學動態。