写于 2018-11-16 08:01:00| 无需申请送彩金| 娱乐
根据本月在地球和行星内部物理学杂志上发表的一项新研究,板块构造可能是行星演化的一个阶段,这对于系外行星的可居住性有影响。它有板块构造 - 表面被分解成许多漂移的构造板块,移动大陆并引起地震 - 和生命有一种思想学派认为这两者并不相关地球上的复杂生命需要很长时间进化;目前的估计大约有350亿年这是可能的,因为地球的表面已经适宜居住并且在液态水的温度范围内这是一个非常稳定的水平,特别是当太阳在同一区间内变亮30%时,这意味着地球的大气层已经发展,变得不像30亿年前那样变成了温室板块构造为这个全球恒温器提供了一种机制大多数地球上的火山活动发生在板块边界以响应板块构造和最重要的火山产品质量 - 通过大量 - 是两种温室气体:二氧化碳和水当它们在地球表面移动时,一些板块被回收到地幔中,在太平洋的马里亚纳海沟等地方,大量的水和碳酸盐(矿物形态)二氧化碳)回收到内部,就像它们一样。板块构造也形成山脉,是地质时间内二氧化碳的主要汇集之一碘是山区的风化,溶解在雨水中的二氧化碳与硅酸盐矿物反应,形成新的矿物质,并降低大气中的二氧化碳水平一致,这些机制充当恒温器如果地球变得太热,高水平的降雨和侵蚀开始带来二氧化碳水平下降如果地球变得太冷并冻结,腐蚀机制就会停止但是由于板块构造,火山活动继续将二氧化碳排放到大气中,并且水平积聚,最终使冰盖融化正是这种机制让地球得以恢复从大约6亿年前的新元古代的全球冰河时代开始,这种可居住性和板块构造之间的联系已经变得如此根深蒂固,以至于寻找可居住的外太行星已经集中在超级地球这些是比地球更大的岩石行星,其可能性很大。板块构造被认为是更高但是案例并不那么明确在过去的十年中,这些超级地球的模拟表明它们可能没有板块构造,而是处于停滞状态,其中热的内部为高水平的火山活动提供动力,但没有移动板块我们最近的工作从进化观点看待了这个问题如何类似地球的行星进化从他们炎热,暴力的开始到他们最终的凉爽,静止的双重旋风,将他们最后的热量辐射到太空?我们发现行星所采用的进化轨迹不仅取决于它的大小,而且还取决于它的起始方式。例如,两个行星在其他方面相同,但起始温度不同,可能演化为非常不同的演化路径我们也发现了这个板块构造可能只是行星演化的一个阶段,行星可能以停滞的盖子开始和结束。视频(下图)显示了从最初的后岩浆海洋状态到7亿多年的演化过程中的行星模拟炎热的内部排除了板块构造,系统在一个热的停滞状态下演变。行星社区长期以来认为,随着地球失去内部热量,它最终将陷入静止停滞状态,就像今天的火星或月亮一样。但是,行星可能从一个停滞的盖子开始的想法更令人惊讶直觉上,这似乎是一个行星失去热量的低效方式今天回收板块对于co来说非常有效地球的热演化研究中的一个主要问题是,地球必须在过去不那么有效地失去其热量,以解释其当前的内部温度地球上的早期停滞的盖子提供了一种机制,我们甚至有今天木星的月亮中的这种行为的类似物Io是太阳系中火山岩体最多的,是木星潮汐影响的结果,它以停滞的热管模式运行,主要通过火山热管而失去热量比板块 在2013年的一项研究中,美国科学家威廉·摩尔和亚历山大·韦伯证明了这种政权可能在早期停滞的地球条件下运作解决地球问题是棘手的,作为头5亿年的地质记录 - 哈迪恩恩 - 缺少后来的地质学被解释为停滞不前的情节,穿插在戏剧性的构造事件中,虽然这仍然是有争议的但是虽然缺乏地质,但我们确实从地球的地球化学特征中得到了Hadean的样本。锆石Zircons的矿物颗粒提供了令人难以置信的洞察到Hadean岩石的构成,以及440亿年前地表水的存在,但在确定构造状态时它们是模棱两可的最近的工作表明它们可能是从熔化板结晶的由陨石撞击早期地球形成的相反,哈迪德过程的长寿命同位素特征幸存下来数十亿在地球的地幔中存在多年,并记录在古代火山岩中这种物质的混合为地球的构造提供了一个重要的制约因素,并支持地球大部分停滞的观点如果我们的结论是正确的,那么板块构造是一个青少年地球类行星演化的阶段,然后这对可居住性产生重大影响很早就在地球上演化的生命有来自Hadean锆石的碳同位素的证据,以及350亿年前的固体化石证据它可能是在一个行星上演化而来的一个停滞的盖子,而不是板块构造火山脱气显然提供了足够的温室效应,以防止行星冻结,尽管气压较低这可能有助于低水平的山地建设和碳酸盐物质的俯冲,这两者都需要构造证据我们已经建议地球大陆的大部分地区在30亿年前都低于海平面,所以地球的大气层球形二氧化碳无处可去这些结论也影响了对可居住的系外行星的研究长期以来一直存在着一种根深蒂固的假设,即可居住的系外行星必须拥有像地球这样的板块构造。维纳斯的简单化观点支持这一点,因为它没有板块构造表面生活极其恶劣但是金星和地球在历史早期可能因为不同的原因而发生分歧完全有可能早期地球的最佳模拟物是一个温暖的,停滞不前的行星。遥远的恒星系统这增加了可居住行星的探索空间,