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地球都有光環?澳洲科學家猜4億年前曾有光環 但僅持續幾百萬年

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地球都有光環?澳洲科學家猜4億年前曾有光環 但僅持續幾百萬年
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地球都有光環?澳洲科學家猜4億年前曾有光環 但僅持續幾百萬年

2024年09月24日 14:20 最後更新:15:22

土星有著神奇的光環,就如同戴著帽子一般,相當的特殊。最近有研究認為,或許在4億年前的地球,周圍也曾經有過光環,只是後來消失了。

4.66 億年前地球遇大量隕石撞擊

這個理論是澳洲蒙納殊大學(Monash University)的地球科學教授湯姆金斯(Andrew Tomkins)所提出的。他指,在4.66 億年前,地球遇到一系列不尋常的大量隕石撞擊,而且主要發生在赤道帶上。隕石撞擊後,全球顯著寒冷,進入「赫南蒂安冰河時代」(Hirnantian Ice Age)。該時代持續時間不長,僅有140萬年,而湯姆金斯認為,這幾個現象可能歸因於光環的遮蔽效應。

示意圖

示意圖

隕石撞擊坑散落地球各處

湯姆金斯表示,他所提出的理論,是對4.66億年前一連串地質現象的假說。地質紀錄發現,在歐洲、俄羅斯和中國發現當時的石灰石沉積物,而這些沉積物含有大量來自某種類型的隕石。同時期,亦有許多原因不明且出現異常頻繁的海嘯。

板塊飄移還原隕石撞擊位置

湯姆金斯續指,「我們已紀錄到21 個隕石撞擊坑,而現在這些地點都散落地球各處,但是如果利用我們已知的板塊飄移知識,回推隕石坑在4億年前的位置,可發現這段時期所有的隕石都位於靠近赤道的大陸上,沒有一個位於靠近兩極的地方。」

小行星解體形成地球的暫時光環

「按理說,隕石撞擊地球的機率應該是隨機的,結果都發生在赤道附近,這一樣有合理的原因。」他補充,「最佳解釋是,一顆大型的小行星在接近地球的過程中解體。幾千萬年來,這些分裂的小行星碎片如雨點般落到地球上,形成了我們上面描述的隕石坑、沉積物和海嘯的模式。但同時,有些小行星會持續環繞地球,就會形成地球的暫時光環。」

光環假說解釋冰河時代的成因

同時,光環假說還可能解釋到赫南蒂安冰河時代的成因。試想,一個巨大的陰影橫過地球天際,到達地球表面的陽光因而減少,是不是就會造成地球的降溫?湯姆金斯期望,下次科學調查能建立數學模型,並用於解釋小行星如何分裂和分散,以及由此產生的光環,是如何隨著時間的推移而演變。

科學家在土星南極上空的冰冷氨雲中,發現一個巨大的十邊形波浪圖案。由西班牙主導的團隊周三報告指,這個旋轉、蜿蜒的十邊形,似乎比美國太空總署「航行者號」探測器於1980年代在土星北極發現的六邊形雲團更大、更不穩定。

這個新的急流結構,在2023年被哈勃太空望遠鏡觀測到,此前觀測並無發現。研究人員懷疑,這個奇特的大氣現象可能在2017年至2023年間形成,當時土星南極傾斜,背向地球,因此無法觀測。它可能仍在演變,其中十邊形單邊長度已超16,700公里。

這張由美國太空總署、歐洲太空總署及阿古斯丁·桑切斯-拉維加(巴斯克大學)提供的照片,顯示土星南極上空的雲團圖案,攝於2026年8月29日周六。(美聯社圖片/NASA/ESA/A. Sánchez-Lavega, Basque Country University, EHU) AP圖片

這張由美國太空總署、歐洲太空總署及阿古斯丁·桑切斯-拉維加(巴斯克大學)提供的照片,顯示土星南極上空的雲團圖案,攝於2026年8月29日周六。(美聯社圖片/NASA/ESA/A. Sánchez-Lavega, Basque Country University, EHU) AP圖片

巴斯克大學首席作者阿古斯丁·桑切斯-拉維加透過電郵表示,這些發現意義重大,因為它顯示「獨特的六邊形並非我們想像中那麼非凡」。相關研究結果已於《科學進展》期刊發表。

儘管太陽系所有有大氣層的行星都有產生波浪的擾動,但只有土星會形成多邊形,即由直線圍成的幾何形狀。兩者都位於急流上,但六邊形幾乎靜止不動,而十邊形則以時速10公里緩慢向東移動。

萊斯特大學的利·弗萊徹在聲明中表示:「土星仍有能力令我們驚訝。」他利用位於智利的歐洲南方天文台甚大望遠鏡,測量了十邊形內的風速,作為研究一部分。

桑切斯-拉維加指出,透過比較土星兩端的這兩個結構,科學家可以更深入了解巨型氣態行星的天氣模式。他說:「這是一個非常有趣的現象,似乎是土星獨有,我們想知道原因。」

桑切斯-拉維加想知道,這些現象是否與木星上呈多邊形排列的氣旋有關。他表示,未來數年土星南半球的觀測條件改善,應能讓天文學家捕捉到更多十邊形的細節,並可能解開「這個引人入勝的大氣層謎團」。

目前尚不清楚十邊形能否像六邊形一樣持續存在,後者已被探測器觀測超40年。這比一個土星年還要長,一個土星年相當於30個地球年。

桑切斯-拉維加表示:「目前我只能確認,十邊形仍然存在。」

(美聯社)

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