答:关于地球的起源,科学上已经有严谨的理论,认为地球诞生于50亿年前的太阳系原始云,在太阳形成后,由一些残留物质聚集而成。
在历史上,关于地球的起源有过很多假说,比如法国科学家拉普拉斯,在十八世纪就在他的著作《宇宙体系论》和《天体力学》中,提出太阳系形成于一团星云,星云因万有引力作用逐渐聚集为恒星和行星。
在十九世纪初,英国著名科学家开尔文,就根据拉普拉斯的星云说,推测地球诞生时为一团高温的熔岩,然后经过长时间的冷却成为现在的样子;开尔文甚至还根据热力学原理,计算了地球从高温熔岩冷却为现在所需的时间,大概是4亿年,以此估算出地球的年龄,实际上这个模型是错误的。
现代天文学认为,在50亿年前,太阳系还是一片原始星云,原始星云来自于更遥远的一次超新星爆发,那次超新星爆发给太阳系原始星云提供了丰富的重元素。
然后经过数亿年的演化,原始星云在万有引力作用下开始聚集,并保持一定的角动量,而在星云中心,就形成了我们的太阳,我们太阳诞生于45.7亿年。
然后残余物质围绕太阳运转,在不同的轨道上聚集形成了不同的行星,根据铀衰变为铅的性质,科学家找到特殊岩石研究其铀和铅的含量,推测出地球的年龄为45.5±0.7亿年。
地球形成后不久,又捕获了属于自己的卫星——月球,在30多亿年前,地球上出现了第一批单细胞生物比如绿藻,这些单细胞生物逐渐改变了地球的大气环境,在5亿年前的寒武纪,地球发生了第一次生物大爆发事件,从此地球生命繁荣发展,直到人类出现。
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地球是我们赖以生存的星球,也是一个独一无二的星球,永不休止的变化着。
大陆板块飘移碰撞,火山爆发,冰山凝结而又消融。
巨大的力量永不停息地作用着,留下了一系列的地理之谜。
现在让我们一起了解一下地球是怎么来的?我们要寻找地球诞生的线索很难,因为我们的地球却很擅长“掩盖”它。
经历了几十亿年的腐蚀,火山活动,大陆和海洋的漂移,几乎毁灭了所有地球最初形成时的痕迹。
对那些想要探索地球是何时形成的地质学家来说,这是最大的挑战。
地质学家开始质疑地球的年龄,他们找的石头一个比一个老。
但是很快他们就意识到地球上越古老的石头越难寻找。
为了寻找地球上最古老的石头,研究者们来到了亚利桑那的荒漠中。
地上的这个大坑就是陨石坑,是由陨石撞击地球时形成的。
一开始,科学家并没有找到石头,那该去哪里找呢?去找来自外太空的陨石如何?在这里,地质学家有了重大发现,陨石比地球上任何石头都古老。
他们已经找到了解开地球诞生之谜的金钥匙。
如果最古老的石头来自外宇宙,那研究也应从那里开始。
宇宙,我们的太阳系四十五亿年前,在其中心 ,即是我们幼年的太阳。
现有的理论是这样的,太阳是由尘埃和气体包围着,它冷却了之后形成了小的矿物粒。
所有的小矿物粒漂浮在这朵围绕着太阳的气态云中,它们开始相互撞击。
但这个理论有个问题,没有人能解释微小的矿物粒是如何结合成行星这般巨大物体的?然后到了2003年,国际空间站的一个实验偶然地给出了有力的新证据。
飞行员唐. 佩蒂斯特想要看看在零重力之下不同物质会有什么表现。
他做了一个简单的实验,在塑料袋中倒入盐,并甩动它。
结果令人震惊,小颗粒很快就聚集在了一起,凝聚成了小块。
全部由微弱的静电荷吸在一起。
科学家们意识到,如果太空中的盐能吸在一起,那么太阳系尘埃云中的矿物粒子也可以。
这就是地球形成机理的实证。
太阳系尘埃云中的矿物粒子凝聚在一起形成了一块块小石头围绕着太阳转动。
在接下来的几百万年中,其中一些相互碰撞,越变越大。
很多石头到现在依然围着太阳转动。
它们已经漂浮了四十五亿年了,从始至今一直未变,它们偶尔会落入地球被我们称为陨石。
它们为科学家打开了通往过去的窗户。
(图:盐粒在零重力条件通过静电作用下聚集)找到了这种陨石,科学家们接下来要做的就是切开它,研究它的内部。
一个天体矿物学家能从里面探索出许多美妙的东西。
陨石中蕴含着太阳系尘埃云中所有的矿物质和金属,是无比古老的物质聚合而成的。
它们曾经漂浮在太阳系星云中,而后相互撞击、聚集形成了固体,变得越来越大。
渐渐地,数十亿块石头越长越大,并围绕着太阳转动。
一开始只有卵石这么大,接着,变成了房子这么大。
它们还在继续变大,直到它的直径达到0.8千米,它自身的引力即足以将别的物质吸引果过去。
万千太空物质围绕着太阳公转着,其中一些必将成为最大的,一旦他们大过别的物质,就会吸引更多物质。
就像你开着夜车穿越一片丛林,你开得越快前窗玻璃撞死的蚊子就越多。
所以天体越大,其变大的速度就越快,它变大的越快,其引力就增长越快,他就能吸引更多物质,所以最大的天体就会脱颖而出,以最快的速度变大着。
而这最大的天体就是初生的地球,很快这颗年轻的星球拥有了巨大的能力,开始吸引更大的物质。
每当其他陨石撞击至地球表面,地球的体积也在随之增大,撞击是如此频繁,只用了三千万年,地球就长成了现在这么大了。
年轻的地球是由数十亿块太空石随机聚合而成的,但地质学家知道现在的地球可不是这样,地表之下是几个分明的圈层,外面是薄薄的地壳,里面是厚重致密的岩石层,称作地幔,最中心则是铁镍组成的地核。
科学家们认为地球上肯定发生了一些惊人的事,才改变了对地球的内部结构。
地质学家目前认为,地球刚形成不久就全部融化了。
科学家们预测,一开始地球估计就像这样,只是一个太空石大集合,但它被不断加热至熔点。
那时致密的成分沉入了地球中心,而轻质量的物质则漂在表层,巨大的引力把重质量的铁镍锡到了地心,成为地核,其他物质则形成了不同的圈层。
究竟是什么,能在寒冷的宇宙中熔化如此大量的岩石和金属?这个谜题困扰了地质学家很多年。
最终认为是地球吸引了炙热的放射性物质。
它们原本漂浮在宇宙中,而后被地球吸引,它蕴含着可怕的热量。
随着它深入里层,它会熔化周围的岩石,如果地球增长的速度足够块,并且吸附了足够多的灼热放射性物质,它们足以将地球从内到外整个熔化。
地球形成仅仅三千万年后就变成了一个巨大的沸腾的岩石金属球,围绕着太阳公转,想象一下那个熔岩炼狱,周围是熔岩海,没有陆地,没有水,到处是奔腾的岩浆。
熔岩地球此时的温度是惊人的2000℃,但在地球边缘的真空层温度是恒定的,零下450℃,将近低了2500℃。
表面的岩石,熔化不了太久,它逐渐从外到内冷却下来,表面先开始凝固,冷却的岩石像伤口结痂一样,但它还是很烫。
然后逐渐地从外至内冷却下来。
不到100万年,地球表面就覆上了薄薄的地壳层。
但火山依然在喷发着岩浆和浓烟,陨石也依然持续地轰击着地面。
此时地球上还远远无法诞生大陆,海洋和生命。
科学家们从太空中的盐粒发现了地球起源的证据,他们揭示着地球是由太阳系尘埃中的物质结合而成的。
地球内部的层状结构透露着地球形成之初,这个年幼的星球层全部熔化过程。
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