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我們既熟悉又陌生的星球——地球是在什麼樣的情況下形成的

地球並不總是一顆宏偉的藍色大理石,色彩斑斕的樹木在狂風中沙沙作響,柔軟的沙灘上點綴著綠色的浪花和泡沫,並相互滲透。那搖擺不定的海洋和巍然不動的山,充滿了綠色、白色和棕色,既能讓我們的內心平靜,又能讓我們激情澎湃。

後來,我們建起了橋樑和公路,玻璃裝甲摩天大樓高聳入雲。我們開著大量的轎車、公車和火車,提醒著我們機械的日常生活,無處可去,人群熙熙攘攘,站台和街道上熱鬧非凡。

地球最初是一個熾熱的、沒有生命的、堅固的岩石,在5億年的時間裡不斷受到彗星和隕石的衝擊。火山間歇地噴出熔岩,如果有生物的話,也會在太陽炙熱的光線下死亡。更進一步的往回看,這個星球似乎來自濺射的粒子和氣體,在不可避免的引力誘惑下聚集在一起。

核心增長情景

大約46億年前,幼年的太陽系是一種由塵埃和氣體在空間隨意旋轉的熱霧。這個漂泊的物質據信是由一顆超新星產生的。當這個星雲收縮時,物體旋轉得更快,就像一個溜冰者向內拉他的手。新生的太陽系因此收縮並被壓扁到一個圓盤上。

稠密的雲由於重力的作用而被壓縮,在中心變得極熱極重,這就成為了太陽。由於太陽風的力量,這個星雲外圍的物質被推向了太空,這些物質通過重力聚集在一起,形成了所謂的原行星和潛在的衛星。來自太陽的第三顆原行星就是地球。

原行星不僅太小,而且太熱,無法控制星雲中大量的揮發性氣體:氫和氦。這是陸地行星(水星、金星、地球和火星)是由金屬或硅酸鹽地幔組成的。這些行星的大氣層要麼極其稀薄要麼完全不存在。

另一方面,由於氣體行星(木星,土星,天王星,海王星)與太陽相距遙遠,它們足夠冷卻來積聚這些氣體。這些行星主要由氫、氦、甲烷和氨組成,並且通常是巨型氣體行星。

早期的地球

據估計,由於重力壓縮帶來的壓力,早期地球的溫度很高。加上流星的撞擊和不斷的放射性衰變。這個時代被命名為Hadean(冥古宙)時代。Hadeanis希臘語為「冥界」。

最初的地球大部分是熔化的。就像石油和水一樣,緻密的金屬液體沉入了中心,形成了主要的鐵核,而密度較低的硅酸鹽液體在其頂部形成了一層岩石硅酸鹽地幔。

流星和彗星的持續轟擊導致了火山的形成,這與地球上已經侵入的岩漿活動相結合,形成了我們星球的地殼。這些火山噴發出的氣體也促成了我們稀薄但又具備保護性大氣層的形成。

水蒸汽慢慢凝結,而冰彗星的存在增強了它的數量。大氣中積聚的蒸汽冷卻了地球表面的熔融狀態。這導致了海洋的形成。火山還通過二氧化碳和氮氣來補充大氣。

在大約7 -9千萬年前的這個時期,我們的自然衛星——月球,被認為是由於地球與另一顆名為Theia的原行星相撞而形成的。這個假說被正式稱為「巨大影響假說」。

太古代時期

在Hadean時代的末期,大約38億年前,太古代開始了,這一時期標誌著生命的形成。這一時期見證了我們星球的進一步冷卻,冷卻到足以開始和維持生命的地步。

然而,生命形式並不像今天這樣豐富多彩。大氣中仍然缺少一層臭氧和必要的加壓氧氣。地幔是一個悶熱的1600°C,是由地球的搖擺不定的地質活動引起的,像板塊構造這樣的過程發生得更快。隨著地表不斷地重塑,大陸形成並解體。

更讓人興奮的是,地球的形成是為了維持生命。我們仍然對地球是如何獲得它的化學成分或其他久遠信息所知甚少,往小了說吧,因為她在太陽系是唯一的,這讓她保留了她獨特的特性。

液態水的存在可以作為生物生命發展和支配的典範之一。地球的溫度既不太高,不能汽化,也不太冷,不能凍結,這一切是這麼的剛剛好,不得不說我們的星球是一個神奇的所在。


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