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重力越小越難飛?在重力比地球小的行星上,生命會(huì)是什么樣子的?

來(lái)源:hao123百家號(hào)     時(shí)間:2022-04-12 22:53:36

在電影《異星戰(zhàn)場(chǎng)》中,一位來(lái)自地球的戰(zhàn)士,去到重力只有地球2/5的火星,因?yàn)榱獗然鹦巧系墓治锎?,跳得比火星人高,在那里成為了“超人”,火星上的怪獸被他輕而易舉地打敗。

但回顧現(xiàn)實(shí),雖然一個(gè)地球人去到一個(gè)重力更小的行星,確實(shí)能跳得更高,但那里的動(dòng)物,不一定會(huì)像電影中的那樣兇猛、巨大。

一顆低重力的行星,如果它的密度跟地球相當(dāng),那么它的體積或質(zhì)量就會(huì)比地球小;而如果它它的大小跟地球相似,那么它的密度就會(huì)比地球小。不管如何,這樣的行星,它們內(nèi)部的熱量會(huì)更快地散失,這意味著它們將無(wú)法維持一個(gè)產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)保護(hù)生命免受太空有害輻射的液態(tài)地核。因此,那里的生命應(yīng)該會(huì)對(duì)輻射有很強(qiáng)的抵抗力。

在恒星的宜居帶中,因?yàn)閺?qiáng)烈的恒星“太陽(yáng)風(fēng)”和低重力的影響,行星不太可能保持厚厚的大氣層。在遠(yuǎn)于宜居帶的軌道上,“太陽(yáng)風(fēng)”較弱,行星有可能會(huì)存在較厚的大氣層(但會(huì)比地球?。?,但在這樣的軌道上,行星上構(gòu)成生命的化學(xué)物質(zhì)不同于地球上的生物,因?yàn)檫@樣的行星的表面溫度會(huì)比地球低很多。

如果這顆星球是巨大的氣態(tài)行星的衛(wèi)星,以上的這些問(wèn)題可能就會(huì)得到解決,因?yàn)樗鼘⑹艿綒鈶B(tài)行星磁層的保護(hù)。如果它也有自己的磁場(chǎng),這樣它們就可以免受氣態(tài)行星的磁場(chǎng)的影響,因?yàn)槿绻鼪](méi)有自己的磁場(chǎng),大氣中的分鐘將會(huì)被濺射出來(lái)——濺射是一個(gè)原子被高能粒子轟擊而彈出的過(guò)程。在我們的太陽(yáng)系中,土星的衛(wèi)星土衛(wèi)六保持著厚厚的大氣層,因?yàn)樗某煞指蜑R射。

在體積或質(zhì)量比地球小很多的行星上,生命不太可能有時(shí)間進(jìn)化出,像存在于地球表面一樣的生態(tài)世界,因?yàn)楹鼙〉拇髿鈱樱瑳](méi)有表面海洋,沒(méi)有產(chǎn)生磁場(chǎng)的液態(tài)地核,生命無(wú)法在行星表面生存太長(zhǎng)的時(shí)間。簡(jiǎn)單的單細(xì)胞生命,只能生存在星球的地下海洋中。

在僅僅比地球小一點(diǎn)的行星上,或者在生命從不同的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)化而來(lái)的行星上,生命有著不同的需求,并且不受重力過(guò)低帶來(lái)的所有問(wèn)題的阻礙,復(fù)雜的生命形式可能具有以下特征:

它們的體型可以長(zhǎng)得比地球上的生物更大,因?yàn)樵谳^弱的重力下更容易移動(dòng)。在地球上,較大的生物體往往壽命較長(zhǎng),在這樣一個(gè)星球上可能也是如此。

在大氣層較薄、引力較低的行星上,飛行動(dòng)物可能更罕見(jiàn),除非引力明顯弱于地球,或者大氣層僅比我們星球上的略薄。比如,在重力為地球的2/5的火星上,地球上的直升飛機(jī)或噴氣式飛機(jī),是很難起飛并穩(wěn)定在空中的,因?yàn)橄”〉拇髿鈱記](méi)法提供足夠的升力。所以,在低重力的星球上很可能不會(huì)存在像老鷹一樣快速飛行的動(dòng)物,能飛的可能只有一些飄在空中的動(dòng)物。

而在陸地上,這樣的行星更有可能出現(xiàn)兩足動(dòng)物,因?yàn)樵谥亓苋醯男行巧?,行走變得更容易了。此外,還可能會(huì)出現(xiàn)沒(méi)有腿的圓形和有彈性的動(dòng)物——在這樣的星球上,捕食者與獵物的追逐看起來(lái)也許會(huì)很奇怪。

類似植物的有機(jī)體可以長(zhǎng)得更高、更大、更茂密,星球表面可能會(huì)被厚厚的植物包裹,這層植被可能會(huì)分很多層,為多種其他形式的生命提供棲息地。

像這樣的重力比地球稍低的行星,那里的生態(tài)系統(tǒng)對(duì)來(lái)自地球的生命體來(lái)說(shuō),可能比地球上的更友好,然而我們目前還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這樣的行星。在其他星球上,也許生命更適合在地下海洋中生存,甚至可能在我們的太陽(yáng)系中,在圍繞我們的氣態(tài)巨行星木星運(yùn)行的許多衛(wèi)星的地下海洋中發(fā)現(xiàn)這種生命形式。

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