新研究发现,板块构造可能难以在外行星上维持,无法维持生命

趣味说   2017-09-06 21:37

新研究发现,板块构造可能难以在外行星上维持,无法维持生命

我们的星球一直处于不断的变化之中。构造板块--分裂地壳的大块岩石,使它看起来像一个破裂的蛋壳,构造板块断断续续,不断重塑我们的星球,并可能培育出生命。

这些板块相互挤压,建立山脉。它们逐渐降低,产生了存在数亿年的海洋。它们彼此摩擦,触发地震。它们在一个叫做板块俯冲的过程中互相滑动,深入地球的内部,造成火山活动。地球不仅是有生气的,而且是生命的容器。因为它是唯一已知的承载板块构造和生命的行星,许多科学家认为这两者可能是相关的。事实上,一些研究者认为,有能力帮助调节数十亿年行星温度的板块,是生命的重要组成部分。

这种联系提出了诱人的可能性,如果科学家们能够找到的系外行星能产生地震,他们也许能够找到超越我们的地球的生命。因此,亚利桑那州立大学的天文学家开曼·恩特伯恩(Cayman Unterborn)着手确定遥远的外行星是否有板块构造的可能性。

他和他的同事发现的系外行星大部分可能无法维持板块构造很长时间。他们的结果仍然不确定,因为科学家们不完全了解板块构造如何在地球上开始(更别提在其他行星的发展方式),但他们确实指出,即使这个过程开始,也可能不会持续。这意味着地球不仅是已知在太阳系中移动板块的唯一行星(尽管一些最近的证据表明水星可能也存在板块移动),它也可能是银河系中数量很少的这样的行星之一。尽管如此,天文学家们怀疑,多达400亿个可能居住的地球大小行星遍布星系。乌特伯恩(Unterborn)的研究表明即使只有三分之一的这些行星可以维持板块构造,大约130亿行星仍有可能是适合居住的行星!

新研究发现,板块构造可能难以在外行星上维持,无法维持生命

但板块构造对生命而言有多重要?可以从我们自己的星球的历史中找到提示。大约25亿年前,太阳变冷了,地球的液态海洋应该被冻结在雪球般的状态,只是它们没有变成这个状态。科学家们认为,板块构造作为一个全球温控器,可能是我们的救世主,通过创造将二氧化碳喷入大气层的火山,帮助其保留更多的热量。然后,随着太阳变得越来越热,降雨量从大气中清除二氧化碳,板块构造后来将其推到地球的地幔(岩心之上的热岩层)上,将其锁住。正是这个周期,在百万年的时间表里,有助于保持地球的温度足够稳定,以支持生命。

然而,地球的例子并不能证明板块构造是生命的必要条件。毕竟,行星可以没有板块构造的地质活动。看看火星,它拥有太阳系最大的活火山。不过,这座火山不再喷发。事实上,大多数曾经有地质活动的太阳系行星(甚至矮行星和卫星)现在都是静止的。没有板块构造,火山活动迅速下降(有一些显著的非构造异常,如木星木卫一和土星的土卫二)。因此,火星的众多但却熄灭的火山没有排放二氧化碳到大气中的能力,这让火星现今非常寒冷。这样的例子表明板块构造,特别是持久的板块构造,是调节行星温度的最佳方法,因此是生命中的有益成分。

新研究发现,板块构造可能难以在外行星上维持,无法维持生命

最新的研究似乎与先前的调查系外行星是否存在板块运动相矛盾。2007年哈佛大学的行星科学家戴安娜·巴伦西亚(Diana Valencia)得出结论,超级地球(比地球更大的岩石行星)很可能承载板块构造,这实际上是不可避免的。因为比地球更大的行星会从初始形成中保留更多的内部热量,因为热量驱动板块构造(通过地幔中下沉和上升的岩石的输送带),板块活动应该在这样的行星上时间更长。问题在于巴伦西亚的研究(后来的许多研究)只分析了一个参数:行星的大小。根据地球的构成,乌特伯恩(Unterborn)的研究是第一个解决板块构造的研究。

为了进行这个分析,乌特伯恩(Unterborn)和他的同事需要确定一个外行星的化学成分是什么样的。虽然天文学家目前可以在外行星的气氛中破译这些元素,但是呢还没有办法深入到外行星的岩石内部。所以乌特伯恩(Unterborn)和他的团队转向了行星的宿主恒星。因为恒星和它们的行星是由相同的涡旋状尘埃和气体构成的,它们往往是由相同的物质构成的。研究人员研究了近1500颗恒星(包括开普勒太空望远镜观察到的123颗太阳系外的行星轨道),然后用计算机模型发现这些不同组成的岩石对行星内部形成的高温度和压力的反应。

新研究发现,板块构造可能难以在外行星上维持,无法维持生命

一旦他们了解了外行星的地幔和地壳可能是什么样子,就地球化学而言,科学家们能够确定这个外行星的外壳是否足够密集,足以沉入地幔中,正如地球的海洋板块在卡斯卡迪亚俯冲带,是北美长达1000公里的火山链,是一个板块在另一个板块下俯冲而形成的。进行计算涉及严格的建模:随着板块下降期间的压力和温度的升高,板中的原子经历重组,使板块更密集。如果板块比周围的地幔密实,那么板块将继续下沉。如果是这样的话,板块构造可能会持续几十亿年。但如果不是这样,板块停止运转,板块构造就会关闭,危及生命出现的机会。

在可居住性方面,显示出令人沮丧的结果:至少有三分之二的模拟行星构成一个太沉重的地壳。乌特伯恩(Unterborn)认为:如果俯冲发生,板块下降,它将会突然反弹回来。如果这些板块正在移动,他们可能彼此碰撞,向上折叠,形成像喜马拉雅山一样高的山脉,但是一个板块绝不会俯冲下面的另一个板块去除多余的二氧化碳或形成了将更多的将二氧化碳喷入大气层的火山。因此,地球将无法调节自己的温度,并很容易升级成一个类似冰雪或蒸气的世界。

结果强调,行星的可居住性不能仅由金发区定义,金发区指在一个行星系统的轨道离其恒星的距离,使它既不太冷也不太热。密度也不能决定什么事“类地行星”。乌特伯恩(Unterborn)说:“密度不能决定行星的命运。这个行星需要一个地球质量,需要一个地球半径,并且在其恒星的可居住区。”回溯到25亿年前:除非考虑到地质,否则地球不会被认为是外星人可居住的天体。

新研究发现,板块构造可能难以在外行星上维持,无法维持生命

宾夕法尼亚州立大学的地质学家布拉德福·福利(Bradford Foley)认同大多数岩石的外行星可能不会承载板块构造,但他认为,更精确的细节,例如这些行星的确切百分比,还不能确定。他说:“我会把大部分的东西放在一边,因为有些不确定因素会随着更多的研究结果而改变。”

布拉德福·福利(Bradford Foley)指出,其中一个不确定因素是,地质学家们仍在争论板块构造如何在地球上开始的,以及现今扔在继续推动板块构造的原因。问题是,即使一块板足够密实地沉入地幔中,行星的岩石圈首先要破裂。但是,引起岩石圈破裂的原因在这个领域引起了激烈的争论。乌特伯恩(Unterborn)通过寻找可能能够经历数十亿年的板块构造的行星来回避这种问题。但是假设板块构造神奇地开始了,即使是适当的元素混合,也不能保证板块移动。然而,乌特伯恩(Unterborn)认为,它确实最大限度地增加了找到板块构造和生命的机会。

乌特伯恩(Unterborn)将这项研究视为新领域的一个进步,他和他的同事向NASA天体生物研究所提交了一项建议,以进一步评估不同成分的物质如何在高压和高温下反应。而乌特伯恩(Unterborn)的研究是基于理论计算,新的小组想在实验室里合成这些岩石,并将它们物理化处理。这将使他们能够绘制出更精确的图像,甚至可以探索如何改变组成可能会破坏岩石圈的另一个重要的启动板块构造的标准。

内容推荐
更多阅读

· 原创评论:文化消费可多些“积分制”

· 为什么说手机巡更巡检模式必将成为行业的主流?

· 景逸X5,车主4百多公里后的实际体验有多糟?

· 辽宁男篮功勋外援哈德森不可能复制马布里的成功?

· 2017届新秀如井喷式爆发,状元郎富尔茨反而最令人失望!

· 华信与俄罗斯外贸银行总裁达成战略共识

· 来了!刘强东正式向马云开战!今夜无眠……

· 安徽省最著名的一个村庄,成功入选中国10大名村

· 科技史料:10月22日,科技史上的今天

· 糖尿病有救了!安全可靠!让你血糖三月平稳下降

· 腾冲机场本月将新增两条国内航线

· 此人被清廷称为一号通缉犯,杀得洋人留下阴影,最终死于张作霖之手

· 在魔兽世界里装等951的玩家是不是不得了,是不是可以为所欲为?

· 在德州扑克中,如何在牌桌上迅速找出鱼玩家?

· 冬天多喝这个汤,有肉有菜,肉一点不硬,老人小孩都爱吃

· 西安海底捞时尚创新的室内设计颠覆了川式火锅店的传统印象

· 靳东,酒后也会是这个样子吗?

· 连衣裙如何能穿出时尚优雅气质?

· 娱乐圈7大省布料女子,周冬雨第一,谁排的

· 2017人脸识别技术企业排行榜

· 拟上市公司深度报道|募投项目盈利过于乐观 奥飞数据为市场“画饼”

· 赛季才刚刚开打 火箭便暴露出惊天命门 让人堪忧

· 为省工资波尔图借故封杀“圣卡西”?经纪人出面解释,主帅难服众

· 又一个整形失败的明星,曾经的美艳动人而如今脸唇臃肿不协调

· 李云龙自杀前做的最后三件事,件件催人流泪

· 在喝中药的病人,是否能吃韭菜

· 继母六十大寿,我出三万办酒席,收到一条入账短信,我回了7个字

· 幸好我还有钱,说的太现实!

· 精辟死人的经典语录

· 精神上真正成熟的人是什么样的?

· 妖妈们的早餐10.24-汤配饼,包子配粥

· 非洲有个“美人窝”打破了我们对非洲女人的印象

· 6万预算,代步选瑞纳,合适么?

· 陕西又一家大型温泉小镇即将盛大开启

· 克里米亚的前世今生

· 空间是通过“以太”的形式介质运动

· “妈妈患癌住院,我10万哥5万,老公一席话,我决定一分不给”

· 你踢了我一脚,如今我的宝贝不能用了,你说,你要怎么补偿我?

· 世界最美的瑜伽女神,从来不曾输给时光!

· 农村人常常吃的东西,做法虽说简单,外酥里嫩又香甜,看到你也吃

· 鱼粉并不是弄点鱼汤煮一下,自己做,料虽足但味不正,火候很重要

· 这是什么车、看起来帅爆了

· 古玉界的藏品:海量中国出土玉器全集收藏!

· 范冰冰可以和任何男星拍吻戏,李晨放言:唯独他不行

· 美女志愿者看望农村大爷大娘,敬老爱老迎重阳,7图老人感动落泪

· 套出低价没商量,记住这几点能省好几千!

· 放纵驰骋,享自由:雷克萨斯RX自驾之旅探索大美新疆“新视界”

· 中国古邛人,是何时退出历史舞台的呢

· 最简单的红薯吃法,甜到流蜜,香得流油,两步搞定,好吃得想哭

· 怀孕10大怪事,知道五条以上的算厉害!

· 我无法生育,为防老公出轨,我亲自给他找女人代孕,结果悔恨终生

· 这几天出生的人,到20岁就可以有房有车,羡煞旁人,说的就是你!

· 情话要这么说,才会让另一半更爱你!

· 麦当劳悄然改名“金拱门” 网友戏称KFC可更名为“开封菜”

· 每月工资六千多,工作很闲应该辞职吗?

· 童话第二季!足球匠人的南特之路

· 4年内裁军900万,作为世界第一强国,美国为何要大裁军?

· “一带一路”轨道交通国际合作圆桌会议在长举行 多国携订单赴会

· 头顶一只角的未必是独角兽,也可能是独角怪

· 神了!倒车入库、侧方停车……竟然可以这样停!

· 孕记37-孕24周,大排畸时被告知胎盘低置,这该怎么办?

· 花式吊柜集锦,总有一款为你疯狂打电话

· 农村小伙进城做烧饼,一天最少卖500个,两平方米小店撑起整个家

· 风景图集:由多岛组成的山东南阳古镇

· 游客少去的回民街,15元的粉蒸肉南方朋友说量太大,吃不下别的了

· 图虫街拍摄影:金秋晨拍

· 魅力家庭主妇居家清纯写真

· 进京列车高姐日常 从和谐到复兴 三年被乘客气哭数次

· 特斯拉中国校招500人,小鹏汽车挖角特斯拉开启全面模仿

· 旁观者清!沃尔把朗佐当库里,他1言道出湖人队未来关键点?

· 强如“吕布奉先”“上帝”的伊布,当年为何没有在巴萨打出来?

· 南疆棉花购销调研拉开帷幕,皮棉销售现压力

· 首批基金重仓股滚烫出炉!四季度行情他们怎么看?

· 美国中东危机迫在眉睫,蒂勒森临危受命紧急出访,伊拉克面临重大抉择!

· 陕南唯一一处5A级景区,名不见经传少有人知!

· 秦岭里红叶去这里看很不错,石砭峪走天池寺

· 脑中风的识别与家庭急救

· 一方水土养一方水果,临潼石榴

· 遇见!秋色中的最美南昌凤凰沟

· 那些别具一格的国界线,民宅一分为二

· 图虫摄影:天边的西藏

· 小智图说-在自家门前看风景和在路边四处走动散步的气质清秀女生

· 城市白领工作压力大不注意,结果螨虫大面积入侵

· 棕垫十大品牌排行榜 棕垫如何鉴别优劣

· 如果没有秦始皇,中国会不会和欧洲一样?秦始皇对中国有多重要

· 心理测试|你心里最害怕被知道的秘密(千万别告诉别人)

· 46岁未嫁人,养猫种花睡到自然醒,终于她活成了女人最精致的样子

· 每家每户都有桑拿房的芬兰,到底是一个怎样的国家?

· 美媒发布2018年全球大学排行榜:中国上榜136所 位居第二

· 每个汽车品牌都会有一辆打酱油的车型,你知道哪个?

· 跑鞋之王Asics首创微波炉造鞋技术,仅需15秒给你一双私人订制!

· 《绝地求生》车辆型号大全:特技老司机是怎样炼成的

· 女生头像分享 你的身边还有他/她吗

· 没想到啊呆头居然把三集片带来学校,刘姥姥很是火大啊!

· 秋冬女装这样穿真的别有一番风味,别再千篇一律了!

· 两段失败婚姻,不在相信爱情,丈夫入狱,这究竟是为何?

· 省红十字医疗公益救助平台救助贫困患儿

· 剧圈|爱奇艺碰瓷、姜潮网大、动漫主题曲、双胞胎演员、星际虐恋

· 学界与业界共谋长远 百度Apollo出席中国汽车工程学会年会

· 为什么说勒夫如果执教恒大,受益的却是媒体和球迷?

· 西游记后传,无天所占领的三界,和佛教中所指的三界有何不同

· 打脸保罗!快船全胜+场均赢对手15分 新核:他之前一直限制我发挥

· 搭配经|粉色才是今年的标配色

· 腾讯游戏都是套路骗氪?网易与腾讯比拼,网友:还是腾讯良心!

· 17岁女孩怀胎8个月,与弟弟相依为命,下跪求奶奶收留却被拒

· 微信经典语录,喜欢就收藏

· 我想从背后抱住你,把自己埋在你深深的世界里

· 刘亦菲古装图片曝光,我爱慕的神仙姐姐真的好美

· 医生说这对龙凤胎活不过三天,她的坚持证明了母爱的伟大

· 双胞胎姐妹出生时紧握彼此的手,如今长大了仍每天黏在一起分不开

· 想打官司?先看下法院诉讼费收取标准再决定吧!

· 中国建瓜达尔港“摆脱马六甲海峡困局”,印度却说三道四

· 刚刚,中国传来五大喜讯,国人都笑了,这就是国运!

· 人为什么做恶梦?做恶梦跟身体健康状况有什么联系吗?

· 地球绕太阳转,太阳绕银河系转,银河系围绕什么转动?

· 男性可以用女性护理液吗?医生一般不告诉你

· 他不是情商低,只是不爱你

· 金敏英 任风云来去浮萍聚散,你自悠然娉婷,安之若素云淡风轻

· 浙江最牛的五个县级市排名,也是浙江最富裕的城市

· 这样装修,轻松给你你节省一个房间

· 黔东南非著名古镇,上品下司,每一个细节都打动你

· CSA上海改装车展 一组漂亮的车模

· 我的旅行日记 游九寨藏羌城民族风情九寨 千古情优美神秘震撼心灵

· 英国教师给中国学生出了一道数学题,一上台就看出答案,老外抓狂

· 豪华车中的越野悍将!深度试驾雷克萨斯LX570

· 首发有毒!韦德替补后得分和效率创新高,而JR则被啪啪打脸

· S7赛场大虫子风光无限,路人局却不是那么回事了

· 四川一个县,人口只有20万,因此地“姑娘太好看”而命名

· 怎么装作经常喝茅台的样子?让我们的第一美男子教你十招!

· 开不开心,妹子最重要

· 印度“神牛”为何这么牛?绝对比印度人过得好

· 东方“海上丝绸之路”始发地,凝聚中西文化为一身——宁波

· 我瞒着老公给哥哥转了五万块钱,房子装修好后,我回娘家却被父母赶出了家门!

· 我来说说对宝马X1的感受,和不买奔驰gla 奥迪q3的原因

· 手指粗胖,这样做美甲更显线条感

· 冬季也要跟上时尚的脚步,冷冷的天气就要这么穿才够魅力

· 免费到河南5A级旅游区看红叶,错过等明年

· 女星艾波·罗斯一家海岛游玩,其乐融融尽享休闲时光!

· 三种心态导致你活得很累

· 只要你够大胆想象力够丰富,你也可以拍出类似这样有创意的作品!

· 这个神奇的艺术家父亲,竟用石头给孩子创造了一个充满童趣的世界

· 故事:教书先生多次科考屡不中举,掩埋一堆白骨后竟高中状元

· 路飞VS漩涡鸣人VS黑崎一护,即使主角开挂也必有一方大将惨败

· 薛宝钗高调待选,薛姨妈却暗度陈仓,彻底葬送了薛宝钗的幸福

· 火箭对阵76人赛前训练照:阿里扎受伤巴莫特首发,登哥连帽衫大笑

· 独居老人病逝,富儿子独吞家当,穷女儿只要了遗像,竟发现是个宝

· AI改变了内容分发, 但不一定是广告业的好方向 | 商业观察

· 编制改革后,军人除了转业、分流、转岗,还有这几条出路!

· 《亮剑》:从平安县之战看铁三角的战术指挥能力

· 俄罗斯总统普京的保镖一直披着一层神秘的面纱

· 夏末初秋搭配不知怎么穿?跟她们学穿衣,美翻整个秋天!

· 豆瓣日记: 好物:刷子, 面膜,面霜,内服 | 答应我要越来越美好吗?

· 黄渤到底是怎样的奇男子,才能成为林志玲最想嫁的人?

· 时隔八十四年 他终于在烈士陵园找到父亲

· 程咬金“三板斧”背后隐藏了什么样的历史秘密

· 守门小官得公主垂青成为驸马,坐享富贵,养百余小妾,还活到94岁

· 七国之乱:吴王刘濞一个昏招导致自己迅速崩盘

· 天天吃火锅,体重飞涨!5个方法,让你大胆吃火锅

· 15款艺术镂空铝扣板吊顶你家装了几款

· 图虫风光摄影:南方的秋

· 各地物价水平如何?21省份9月份CPI涨幅低于2%

· 路由器可以长期不关吗?看看这个!

· 二手车电商第二季度舆情报告:优信传播声量最大,人人车负面最少

· 易观:美团智能POS餐饮市场覆盖第一,为餐饮老板首选收单POS

· 科目四常见坑爹题集锦

· 尼克杨:科比更加的冷漠,严格,而勇士却像家人一般

· 96黄金一代新秀赛季表现如何,艾弗森得分榜第六,科比场均仅7分

· 二战最残忍间谍:军国主义少女化身日本艳谍,死后用身体运情报

· 《权利的游戏》小说与荧幕人物对比,导演选角确实用心

· 芭提雅的童话公园挺有意思,门票才4元,白雪公主有点磕碜!

· 这个村子几代人远赴欧洲赚钱,回家建洋楼别墅,给老人请保姆

· 法穆兰新款Vanguard满天星腕表 鉴赏

· 年轻情侣床上必备产品,小米升级配置还是原价,真是良心企业

· 旅游笔记,黑井古镇的大龙祠

· 体测,我心中永远的痛……

· 2 分钟搞定!这家新创公司让血液检测跟量体温一样方便

· 四大险资产品持有3000多万股,近50家机构前赴后继忙调研

· 双十一临近,跨境电商和传媒或在上演“草船借箭”

· 教育专家:三年级现象太可怕,家长一定要重视!迈不过去毁一生!

· 女人最大的底气,不是经济独立,而是……

· 近距离带你回顾九年前的北京奥运夜 它不仅仅是一场开幕式

· 一点不想你,一点半才想

· 那些年的民国老照片,罕见的瞬间记忆,最后一张美得让人窒息

· 图虫风光摄影:秋

· 都说重庆是山城 但令它闻名于世的是雾都 你可知它绝美的雾景在哪

· 重阳节期间,开平这两处禁止登高

· 美国的老霍喊你回家看星星了,没错,就是长得像马云的那位科学家

· B超检查出女宝,第二天孕妈就去流产了,医生摇头叹息

· 美宝粑粑被海关关四小时还未放行?赴美生子海关不是你想过就过的

· 六个月孕妇剖腹产,喜得麟儿,丈夫听了医生的这句话,拔腿就跑!

· 领证后,我全款买婚房写老婆名,她看到房产证却当场要离婚

· 大美庐山风光

· 蓝蓝蓝!南昌的天空美得不像话!

· 图虫摄影:大长腿

· 不可思议,言简意赅的极具讽刺插图选,总有一款触动你

· 运动之后,肌肤有种无法替代的光芒

· 农村这些老物件认识三件以上你真的时老了

· 时尚旅行,被誉为多瑙河明珠的匈牙利首都布达佩斯

· 康熙一辈子的敌人,三次御驾亲征险些丧命,连女儿都送给了他!

· 6部评价很高的电视剧,你追过哪部觉得还不错?

精彩图片