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主题：火星金星的现状和地球的未来 -- PBS
类地行星同时也是地球的最近邻居火星和金星，是最接近地球地质性质的太阳系行星，它们的演变结局与地球的未来也许有极大地相关性。
金星同地球差不多大小而火星的直径与地球的半径差不多。
金星的大气主要由二氧化碳组成，并含有少量的氮气。金星的大气压强非常大，为地球的90倍，相当于地球海洋中1千米深度时的压强。大量二氧化碳的存在使得温室效应在金星上大规模地进行着，地表温度500度。
火星大气中主要成分也是CO2，（95%），地表温度白天28度，晚上-132度，平均-57度。表面平均氣压只有600帕，相當於地球表面算起35公里高的氣壓，另外雖然二氧化碳量是地球之數倍，但因缺乏水氣，所以溫室效應只有10℃，比地球的33℃低。
这是今天的火星和金星大气性质，其特点是无水无氧。但在地质历史上，水的存在曾经是这两个行星的特征之一，只是在漫长的行星演化过程中，水逐渐从火星金星表面消失了。
导致火星和金星失去大气水的原因是这两个行星的磁场太弱。
火星尽管自转周期和地球差不多，但火星发电机在40亿年前停止運轉，部分硫化铁磁核还在融化状态，但磁场太弱；
金星的地核是液态铁，由于金星的自转同公转同步，因切割磁感线太慢而产生太弱的磁场。
这样一来，太阳风就可以毫无缓冲地撞击金星火星上层大气。太阳风的攻击让上层大气的水蒸气分解为氢和氧。氢原子因为质量小逃逸到了太空，而氧元素则与地壳中的物质化合（形成红色氧化物），因而在大气中没有氧气。
回头来看地球，地球大气中CO2含量极低，主要是氧气和氮气，地球的自转角速度是公转的360倍，地球具备一个液态的铁地核，而形成一个较强的地磁场，所以地球可以有效地抵御太阳风的影响。是否这样地球就可以逃脱火星金星的下场呢？
答案不是那么乐观。
尽管地球有强磁场，在地球的演化史中，地球一直在“漏气”和“脱水”-目前这个速度极慢，每秒钟地球损失3公斤氢气，50克氦气。尽管这个速度，在地质年代的情况下造成的后果还是很大的。
地质研究发现，30亿年前，地球表面覆盖着更多的水，也就是那么多的水，生命演化才能在水中发生，产生了大量水生动物；随着漏气脱水，氧气的浓度越来越高，更多的陆地露出水面，生物开始爬上陆地而形成陆生生物最终进化到人类。
随着地球继续这个漏气脱水的过程，在30亿年后，地球的水脱得相当厉害，届时只有在极地区还能有水保持，其余地区将是沙漠地带。
下图给出了地球的30亿年前，现在和30亿年后的模样。
随着太阳的亮度（辐射？）在未来的10亿年内要增加10%，地球漏气脱水将会加速，最终地球会变成金星和火星那样的状态成为无碳生命的行星。
尽管这个结局听上去不太令人乐观，但是如果没有这个漏气脱水过程，今天你我能够上互联网吗？你能想象在水溶液里敲键盘的可能性？
《科学美国人》今年5月号上的一篇文章描述了上面的观点。篇名是：“The Planetary Air Leak”，中文大概就是“行星漏气”。
由此看来生物和人类的演化只不过是宇宙恒星演化带来的行星演化的一个产物。
本帖一共被 5 帖 引用 (帖内工具实现)
- 相关回复 上下关系8
🙂火星金星的现状和地球的未来
🙂奇怪的观点 东海后学 字210 2012-07-04 00:57:21
🙂这个可能要讨论一下 PBS 字350 2012-07-17 01:09:22
🙂Evolution没有进化的意思，这个我很赞同 墨虎 字379 2012-07-17 12:53:16
🙂意思是要为30亿年之后考虑，必须占领 1 随性自在 字42 2012-06-22 23:23:04
🙂极区温度低，水被冻结所以那里，所以有部分水可以保留下来 PBS 字50 2012-06-23 12:10:09
🙂由此看来似乎是不是火星和金星上面曾经有过生命 流浪天使 字0 2010-01-07 21:06:09
🙂估计没有 PBS 字36 2010-01-07 21:25:49