太阳突然消失,一周后地球上的气温降为0度,一年后降为零下70度。光合作用停止,植物死亡,接着是动物灭绝。好在现有的空气够人类再呼吸几千年。但空气会变成雪一样的固体。
如果太阳突然间消失,那地球就成了孤儿。这一假设显然不可能成真:质量为2000亿亿亿吨的恒星怎么可能在一瞬间化为乌有!但假设这件事真发生了,地球会怎样?我们又会怎样?
首先,我们不会马上就意识到太阳的消失。光从太阳传至地球需要8分30秒,这意味着我们会在太阳消失8分30秒后见到太阳的最后一道光线,之后才是永恒的夜晚。满月变暗只需1秒多一点:这即是光线通过地月距离的时间。
短时间内我们还能看见太阳系里靠外的行星。土星——肉眼可见的最遥远的行星——在太阳消失后的几个小时内还能看见,因为光线经过地球与土星间的距离需要几个小时。
一旦太阳消失,地球就不会被限制在原有的轨道上了,而是开始走直线。实际上,引力的传播速度与光速相等。地球改变轨道方向对我们并不会造成影响。我们的地球会走直线(真的!),飞出的顺序处于水星和金星之后,火星和气态行星之前。
由于光线消失的时间并不相同,各行星上感受到太阳消失的时间也会有所差异。地球会和它的忠实伙伴——月亮一起向完全未知的地方奔去,运动速度将超过100 000千米/小时。地球仍会绕着自转轴旋转,但这不会再有任何影响了:每个地方都将永远处于黑暗之中。我们还要和四季、各种天气现象以及水循环说再见:这一切都来源于太阳的能量。
失去了能量来源,全球所有生物都要遭遇灭顶之灾。光合作用会立刻停止,大部分植物会在几天时间里,最多几周内死亡。没有植物,食物链就会崩溃。首先是食草动物灭绝,然后是食肉动物。腐生生物能活久一点,比如秃鹫和鬣狗,因为它们以死去的动物尸体为食。
没有植物,地球就失去了氧气的主要来源。这倒不是个问题:现有的空气够我们再呼吸几千年。二氧化碳会逐渐增多,并且再也不会被植物吸收,不过温室效应并不会加重,因为根本没有阳光。
除了缺少食物以外,另一个问题是气温骤降。太阳消失一周后,地球上的平均气温就会降为0℃,一年后将降为-70℃。任何动植物几乎都不可能生存,除非它们居住的地区附近有丰富的地热活动,因此冰岛将成为全世界最受欢迎的去处之一。
几年内海洋将会结冰;一二十年后大气也会结成冰:起初在地表冷凝变成露水,之后则变成“雪”降落在地上。是的,空气会变成雪一样的固体。人类很难等到这一景观出现,除非他们住在地热活跃区域,并配有生产能源(可能是核能)和食物(也许会应用水耕栽培方式)的系统。到那时,要想办法将足够的固态氧气转化为气体状态,这样才能呼吸。身处这样的环境中,几乎没人能保持乐观。
不过并非所有生物都会因太阳消失而灭绝,因为水有一个非同寻常的特点:结冰时水的体积会变大,而不是变小;冰块能够浮在水面上。不仅如此,水还是很好的“热绝缘”材料。这意味着海水并不会全部结冰。深海里的水会与上面的冰块隔开,并受到地球内部加热。实际上地球内部能产生大量的热,这来源于地球原有的放射性元素,比如铀和钍的衰变,再加上地球形成之初的能量还有剩余。这些热量来源确保地核能够达到6000℃——比太阳表面的温度还高。有了热能,底层海水就能保持液体状态。
这种情况(液态水上有厚厚的冰层)在天文学中并不罕见。而且,在太阳系里就能找到很多案例。木卫二和木卫三是木星的两个卫星,人们在这两个卫星上发现了大片海洋,其中一些有数百千米深,表面有冰块保护。土星的两个卫星——泰坦和土卫二上也是这样的情况。就像在地球上一样,生命也可以在这些海洋中演变,不过是在没有一丁点儿太阳光的情况下。
当然,地球的海底并没有很多生物,除了热泉区域。根本原因是洋壳裂缝里会喷出一些高温水流。尽管环境不是特别宜居,但热泉里的生物多样性很高。在这些热泉里,基础的能量来源是化学合成反应,也就是将泉水释放的热量和其中的化学物质转化为能源。这里的生态系统是封闭的,不依靠太阳,而依靠地球自身的能量——接下来数十亿年里,地球不用靠近恒星也能持续产生的能量。
对于海底生物来说,太阳的突然消失不会造成任何影响。它们甚至感觉不到太阳消失了。更准确地说,它们几十亿年来都不知道太阳这颗恒星的存在。
地球,以及它的跟随者月球,会继续穿梭在其他星球之间,且基本不会受到干扰:太空如此浩瀚,要碰到其他天体真的很难。但也说不定某一天,地球又会在某一颗恒星周围安定下来。幸运的话,地球还会绕其公转,就像一名孤儿找到了新的父母一样。
如果与这颗新恒星的距离不是太远,那么地球上的温度将升高,又能够居住了。大气变回气体状态,海水变回液态。从海洋生物开始,自然界又会按照达尔文进化论演变一次,有可能出现一种新的智慧生命形式。也许这种新的生物不知道之前已有生命在地球上居住,还会给地球取另一个名字。或许我们想得太远了,不过幸好,宇宙变化很慢,我们有的是时间。
那也可以继续假设,人类已经制造出人造太阳,继续生活,还可以按照需求调节温度,亮度[得瑟]
2000亿亿亿吨,2后面有几个0?