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2024年06月15日

一个巨大的星际云可能曾经笼罩过地球,可能导致冰河时代

大约 200 万年前,我们的人类祖先与乳齿象、剑齿虎和巨型树懒.那时,生存绝非易事。在大约12,000年前结束的很长一段时间里,我们的星球经受住了一系列严酷的冰河时代。全球气温波动,随着冰川融化和重新冻结,海平面上升和下降,植物和动物的生命转变从两极到温暖的赤道。

这个动荡时代背后的原因已经争论了多年。科学家们已经考虑了火山喷发、不同水平的大气二氧化碳、地球的倾斜和不稳定的板块构造。现在,本周发表在该杂志上的研究自然天文学提供了另一个宇宙比例的假设:我们的整个银河系都穿过了巨大的星际尘埃和气体云。

通常,地球和我们太阳系的所有行星都被包裹在一个来自太阳的保护性巨大等离子体气泡中,称为日光层.也许在这个羊角面包形状区域,太阳的带电粒子,被称为太阳风,保护行星免受银河系辐射和外太空极端天气的影响。

但在200万到300万年前,研究人员认为,星际云压缩了日光层,暂时使包括地球在内的太阳系大部分地区变得脆弱。

“这篇论文是第一个定量表明太阳与太阳系外的事物之间存在相遇,这将影响地球的气候。梅拉夫·奥弗波士顿大学空间物理学家、该论文的主要作者在陈述.

Opher和她的团队根据欧洲航天局收集的数据构建并分析了一系列模型。盖亚卫星,这位“十亿星测量员”创建了超过十亿颗恒星的3D地图,包括银河系内外。

天文学家发现,大约在大约260万年前开始的更新世时代,银河系可能与当地冷云带相交,这是一个主要由氢原子组成的凉爽、致密的云系统。特别是穿过一个云,位于猞猁星座,可能会使日光层失调。根据他们的模型,它的覆盖范围将缩小到0.22个天文单位 - 或地球和太阳之间距离的五分之一左右 - 使我们的星球处于恒星的保护范围之外。

如果没有太阳风的庇护作用,星际铁和钚将重创地球。地质证据支持这一观点:在地球的海洋、南极雪和月球样本中发现了这些元素的同位素样本——钚-244和铁-60。这些同位素的年代可以追溯到同一时代,大约在1.7至320万年前。

云层可能压缩了日光层,尽管研究人员不确定它是否会导致冰河时代。但无论哪种方式,它的影响都是暂时的。

“一旦地球远离冷云,日球层就吞没了包括地球在内的所有行星,”奥弗在声明中说。

至于下一步,该团队希望模拟大约700万年前太阳在天空中的确切位置,当时其他研究在与星际云相关的钚和铁同位素中发现了另一个峰值。他们还希望分析大约更新世的其他大气和气候数据。

“了解这一点有助于我们了解星际介质过去对地球生命的影响,”莎拉·斯皮策密歇根大学的一位没有参与这项研究的天文学家说新科学家詹姆斯·伍德福德。“但它也有助于我们更好地了解日光层目前对地球生命的影响,如果地球在未来再次暴露在星际介质中会发生什么,以及何时可能发生。

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