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地球的寿命还有多久？若不出意外，人类未来会移居别的星球吗[18P]

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阿森纳2024-07-16 11:21:26



综述

浩瀚缥缈的广阔星空中，人类的文明好似一帆孤舟，直到我们惊奇的发现地外文明的可能性微乎其微，生命的演化条件何其严苛残酷。哪怕是脚下温存相伴的地球母星已是宇宙一大奇迹了，可是孩提也终将脱离母亲的怀抱，独自走向远航。我们应该相信人类文明不得不最终迈向更遥远深邃的星空

 



地球演化的未来此时此刻面对我们的母星，她从形成至今已有46亿年历史。作为一个行星体来说,地球尚处于地质学生命周期的中期阶段。

 



经历了地壳不断变动和新地质期的形成,目前正处于白垩纪-第四纪之间的一个阶段。根据板块活动的速度估算,地核内部热能还能支撑地壳地幔对流以及构造活动持续约20-30亿年。这意味着地球表面的地貌和板块分布将持续变动。

 



未来几亿年,我们将可能看到现有大洲的移动和分割,很多地质学家根据板块运动学规律推测，在遥远的上古时期，全世界七大洲并非分崩离析，而是源自一个完整的全大陆。随着地质学活动演化，在未来七大洲会循环往复，全大陆的时代亦会重现。这个意义上，全球气候演化是不可预测的

 



而人类文明当前所处的地球生态结构,也是由长达数亿年的演化形成的。最早可以追溯到古生代时期,地球形成后初期的温室环境很难适于人类生存。直到2.5亿年前,大气中的氧气含量逐渐充盈,给物种大爆发提供了足够温床，白垩纪末期,恐龙灭绝事件后,哺乳动物走向兴起。100万年前,随着冰河时期到来,驯化火种和使用简单工具的人类逐步习得更好的适应能力。

 



1万年前最后一次大冰河期结束,全球气候进入满足人类文明蓬勃发展的相对温和时段。地球生态圈呈现出优越的矿物质循环水平和生物多样性。宏观来看，以地质槽变化和板块运动的速度计算,地球尚可支撑生命地质活动约2-3亿年。这取决于地核内能量的释放。

 



但在约略5-6亿年后,随着太阳辐射能量的下降,地球表面最高温度将低于水的沸点,液态水将难以持续存在。而在约20-30亿年后,随着太阳逐步变成红巨星,由于围绕太阳公转的轨道急剧缩窄，地球高温区域将遍布整个行星曲面。此时地球的生态环境趋于崩坏，我们只有穿戴耐高温的宇宙服才可以维持生命活动

 



横亘眼前的生态危机但是话说回来,相对于母星体漫长的地质学演化周期,人类文明的历史尚属短暂。哪怕追溯到智人时期，也不过两百万年的白驹过隙，眼下棘手的问题在于我们对全球气候结构影响的速率和程度,已远超任何一个世纪内自然客观因素造成的变化。

 



工业革命以来,伴随人口爆发和市场经济内在逻辑下消费主义兴起,人类挥霍的能源和资源量激增数倍,使得温室气体和废弃物大量排放至生态环境中。城市化的生产方式也打乱了水固氮循环等生物地球化学循环的自然节律,给气候生态带来难以预计的影响。

 



许多重要生态系统如湿地、森林、海洋等面积剧减,尤其是过去30年由于欧美第一世界和依附于他们的第二世界日韩、阿根廷、迪拜等国经济增长席卷全球带来的物质循环的严重动荡

 



仅20-21世纪这短短一个世纪,人类活动导致的二氧化碳排放量相当于过去几万年总和的三四倍。如果未来30-50年内无法基本实现脱碳并控制全球气温升限在2°C之内,那么当前的地球生态结构很难在本世纪内保持安全适居的水平。

 



后果将是气候灾害频繁,生态脆弱地区大面积发生灾难性重塑。相应的物种灭绝速度也会急剧加快,如果依旧维持现行的全球生产和分配组织结构，预计将在本世纪内使地球进入第六次物种大灭绝

 



如果人类社会在未来几百年内无法实现真正的可持续发展,控制人为因素对环境的破坏,那么地球生态系统有可能在本世纪内发生显着恶化。我们将如同亲手破坏地球母亲历时三个纪元编织生命摇篮的顽劣幼崽，最终不得不裸露在严酷大自然的鞭挞下。

 



第二母星的可能性在地球生态环境面临严峻挑战的背景下,权当早熟叛逆的我们提前为孩提时代闭上帷幕，人类移居外太空已成为一项广泛关注的话题。我们的着眼点落在木卫二（Europa）。作为木星的一个卫星，它因其地表的冰面覆盖和可能存在的液态水海洋而引起科学家的极大兴趣。

 



木卫二的表面主要由水冰覆盖，形成了平坦而光滑的表面，类似地球的冰帽。表面上还有许多裂缝和凹陷，可能由于内部液态水冰的运动导致。多项研究表明，木卫二可能在表面下拥有一个巨大的液态水海洋。

 



这个海洋可能位于冰壳下，是一个巨大的水下温床。海洋内部很大概率存在热液通道，类似于地球的热液喷口，那么就有可能存在微生物。它们可能利用地下热液和岩石之间的化学反应作为能源，类似于地球上一些极端环境的生命。

 



考虑到第二母星的移居成本，存在液态水意味着木卫二可以轻而易举的成为水资源的宝库，对于未来太空探险和基地建设至关重要。考虑到科学技术层面，我们的重点难题在于寻找木卫二上进行重力模拟的方法，以减轻长期失重对人体的负面影响。进一步设计封闭循环的生态系统，才能够实现在木卫二上的自给自足。

 



关键还在于研究如何改良木卫二上的土壤，使其适合植物集群的生长，以致演化出微观的大气循环结构由于无法充分吸收太阳散发的热能，还必须开发抵御极端寒冷的建筑技术。当前，这些技术手段尚待进一步的研究和发展，但随着科技的进步，将来人类在木卫二上的移居以至于将它当做第二母星也未尝不是一个潜在选项。

 





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