研究計算出地球能成為一顆宜居星球是一件極其幸運的事情
據外媒報導,一項模擬了10萬個隨機世界的新研究表明,在復雜生命進化所需的30到40億年時間裡,機會在讓地球維持宜居環境方面發揮了重要作用。地球並非一直是最適宜居住的地方。在它的歷史長河中曾經出現過冰河世紀、火山活動時期甚至還有奇怪的小行星撞擊帶來的災難性後果時期。
週期性的大規模滅絕和氣候變化多次將地球上的生命推向滅絕的邊緣。然而,一個非同尋常的事實仍然存在:在過去的30到40億年裡,我們的家園地球以某種方式保持了持續的宜居狀態–這段時間足以讓單細胞生命形式進化到人類。
在一項新研究中,來自南安普敦大學地球系統科學專家Toby Tyrrell教授著手闡明我們的星球是如何保持適宜居住狀態以及運氣可能在多大程度上在其持續成功中發揮了作用。
為此,Tyrrell教授使用了位於南安普頓大學的Iridis超算設備,其隨機模擬了10萬個不同的世界。然後,他又模擬出了它們的進化路徑以及它們的溫度在30億年間受到氣候變化事件的影響。每個數字行星的進化都被模擬了100次,每次運行都有著不同的隨機事件發生。
結果研究團隊發現,在10萬顆行星中,只有一顆能在所有100個模擬中保持宜居性。剩下的那些能維持適宜生命生存30億年的溫度的星球只能在它們的其中一些模擬歷史中做到。
在數字行星的100次模擬運行中,有9%即8710次被發現在30億年裡是適宜居住的。在這些模擬中,約8000顆行星的成功率低於50 / 100、4500顆行星在100次模擬中只有不到10次表現出適宜性。
根據研究人員的說法,這些結果表明,地球的宜居性並不是簡單的必然,而是我們的星球或者說是地球上目前的每一個物種在統計層面上來說對於我們這個世界上的生命被迫忍受的環境災難來說是幸運的。
Tyrrell教授表示:“我們現在可以理解,地球之所以能如此長久地適合生命存在至少部分是由於運氣。比如如果一顆稍大一點的小行星撞擊了地球或在另一個時間撞擊,那麼地球可能已經完全失去了宜居性。院研製,如果在生命最初進化的時候,有一個聰明的觀察者出現在早期的地球上,並能計算出這顆行星在接下來幾十億年裡保持宜居的機率,那麼計算結果很可能會顯示出非常低的機率。”
相關研究報告已發表在《Communnications Earth & Environment》上。