【摘 要】
:
据资料记载,在距今8.5亿~6.3亿年前的新元古代成冰纪,整个地球几乎全被冰川覆盖,就连赤道地区也白雪皑皑,这被称为“雪球事件”。地球的平均温度可能低至-50℃,赤道的温度可能为-20℃,在全球范围内形成了大量冰川沉积物。水中的氢元素转变为放射性同位素氚时,则被称为超重水,比氕水略重。根据地球化学知识,在海水蒸发的过程中,轻的氕水分子比重的氚水分子易蒸发,并富集于蒸汽中飘到高纬度地区形成冰川,而在
论文部分内容阅读
据资料记载,在距今8.5亿~6.3亿年前的新元古代成冰纪,整个地球几乎全被冰川覆盖,就连赤道地区也白雪皑皑,这被称为“雪球事件”。地球的平均温度可能低至-50℃,赤道的温度可能为-20℃,在全球范围内形成了大量冰川沉积物。水中的氢元素转变为放射性同位素氚时,则被称为超重水,比氕水略重。根据地球化学知识,在海水蒸发的过程中,轻的氕水分子比重的氚水分子易蒸发,并富集于蒸汽中飘到高纬度地区形成冰川,而在凝聚过程中重的氚水分子优先凝结而形成降雨回到海中。水分子经过反复多次的蒸发、凝聚、分馏,使冰川中富集了轻的氕水,而海水中富集了超重水(氚水)。在成冰纪“雪球事件”中,全球冰川范围之大,几乎是空前绝后的,导致这种物理分馏作用被进一步放大,富集于海水中的氚浓度远高于之后的任何一个地质历史时期。而氚是一种放射性元素,氚的β衰变会放出高速移动的电子。氚的富集使新元古代海水的放射性大幅提高,对生物DNA突变的产生起到了极大的促进作用。大幅增强的海洋辐射极大地提高了生物进化速度,使地球上的生命在“雪球事件”期间做好了从原生动物演化到后生动物的飞跃的准备,为埃迪卡拉动物群的出现和寒武纪大爆发创造了有利条件。事实上,后生动物确实就是在“雪球事件”后期逐步出现的。
有趣的是,地质历史上全球规模的冰期除了成冰纪以外,还有晚古生代冰期和第四纪冰期。那么,晚古生代后的中生代出现了恐龙称霸地球,第四纪人类终于完成了从猿到人的蜕变,这会是巧合吗?
主持人:刘汉生读者根据自己所学的知识,对生命大爆发的问题提出了自己的观点,关于生命大爆发这个问题,曾经困扰科学家们很长的时间,虽然这篇文章的观点与其他主流观点有所不同,但是也有较强的新意。当然,这样的观点尚需地质证据来佐证。
其他文献
江苏张家港读者连苗民、陕西西安读者王淑惠来信说,他们都非常喜欢物理,在看科普书时经常看到粒子衰变,但却不知道为什么有些粒子会衰变、有些粒子却又不会衰变?粒子衰变遵循什么样的规律? 我们上期提到,在粒子衰变性的问题上,中子是一种极为特殊的粒子。一个自由的中子可以衰变,但放在一个特定的原子核里,它就变得稳定了。因此,关于中子的衰变问题,我们需要在本文中专门论述。 相比起其它粒子来说,中子的衰变速率
虽然无人驾驶的飞机早就不是什么新鲜事,但是开飞机可以像玩电子游戏一样容易还是头一次听说。你可不要觉得这是科幻小说里的疯话,事实上它出自美国天才飞机设计师伯特·鲁坦之口,这个名字对于中国人来说或许有些陌生,但他却是当今世上最富想象力的飞机设计师之一,无数飞机发烧友的终极偶像。 伯特·鲁坦生在美国西部俄勒冈州的波特兰市,骨子里流淌的就是西部牛仔的疯狂和冒险。他六七岁便开始自己动手做飞机,从不屑于用那
为何不去寻找外星病毒? 想像你来自一个外星文明,担负着一项任务:到地球上采集一个样品带回你自己的星球,看看地球上有没有生命。为了避免潜在的危险,你的飞船可能不会在地球上着陆,只停留在高空,然后从上面抛下一个罐子之类的东西,等采集到样品,就收回去。由于地球的表面大部分是海洋,这意味着,你采集到的很可能是一罐海水。 在针尖般大小的一小滴海水中,就可能含有1000万个病毒、以及100万个细菌和单细胞
传说,在彩虹的尽头可以找到金罐,但你却很难在非洲南部的维多利亚瀑布上的彩虹那里找到金罐。因为那里出现的瀑布几乎是一个完整的圆形,没有尽头。 事实上,所有的彩虹都是完整的圆形,只不过在一般情况下,地平线以下的部分被挡住了,所以我们只看到一道圆弧。但是,在图中所示的情况下,太阳位于摄影师的后方,小液滴在峡谷下,所以整个圆形的彩虹都能看见。 瀑布溅起的每个小液滴发挥和棱镜相似的功能,使从我们背后照来
2014年10月,一名加拿大女乘客乘坐了从加拿大飞往洪都拉斯的航班。当飞机飞越加勒比海上空时,她朝窗外拍摄了一张照片。过不多久她才意识到她好像拍到了飞机飞越彩虹的景象。 她所拍摄的照片一下子就成了一个大新闻,都认为她真的飞越了彩虹。但是根据物理学定律,这是不可能的。 彩虹是当阳光照射到大气中接近球形的小水滴时所出现的景象。水滴会把阳光色散成五颜六色的模样,并且会把阳光反射出去。阳光入射水滴时的
黑洞这东西本身已经够“邪恶”的了,它能够把任何敢于接近它的物体,哪怕是光,都吞噬一空。但如果有一天,它突然在你眼前发出一束刺眼的光芒,释出一股灼烫的热浪——总之,变成了一颗炸弹——那你恐怕会更加不安吧。 然而,根据美国天体物理学家阿伯拉罕·罗布的看法,类似这样的事情可能已经发生过,不过不是在今天的宇宙,而是在大爆炸后不久的宇宙。在宇宙还处于婴儿期时,“黑洞炸弹”也许像爆竹一样四处噼啪作响地爆炸呢
天文学家早就注意到我们的宇宙处在不断膨胀之中,最明显的证据是那些河外星系都在远离我们,这并不奇怪,因为宇宙的一切都来自于138亿年前的宇宙大爆炸。之后天文学家还意外地发现了宇宙不仅在膨胀,而且在加速膨胀,至于为什么加速膨胀,科学家还没有搞清楚。不过我们这里要探讨的是另一个问题:尽然宇宙在膨胀,那么在我们日常生活的尺度下能观测到这种膨胀现象吗? 供职于费米实验室和芝加哥大学的克雷格·霍根想了一个办
依靠动态的3D模型,科学家重建了遥远超新星的爆发过程,揭示了超新星爆发的细节,为我们打开了宇宙的又一扇窗口。 科学家眼中的超新星 每一秒钟,总有一颗恒星在宇宙的某个角落以暴力方式结束自己的生命。这个巨型火球进入暮年之后,并不愿意悄无声息地死去,在耗尽核燃料的时候,它会急剧地塌缩,产生毁灭性的爆炸,在极短的时间(最多两个月)释放出可以媲美其一生辐射总和的能量。此时的恒星在天空中好像是新出现的亮星
这些年,我们多多少少已经领教了全球气候变暖带来的气候反常。不过,坏事情也许才刚刚开始。有一颗定时“炸弹”还沉睡在地下,如果不采取措施,终有一天它要“引爆”。到那个时候,全球气温就不是升一度两度的问题了。这颗“定时炸弹”就是埋在北极冻土地带的甲烷水合物。 在辽阔的北极冻土地带——包括西伯利亚和斯堪的纳维亚——埋藏着数以亿计立方米的甲烷水合物。甲烷是比二氧化碳还厉害20多倍的温室气体。倘若冻土解冻,
老祖宗的纯正基因 对于大约6.5万年前刚从非洲出来的我们的祖先现代智人来说,世界就像一座巨大的迷宫。他们一代又一代,从中东到欧洲和远东,再到澳洲、美洲,不断地往更远的地方扩散,根本无暇“回家看看”,即回到他们的发源地和出发点——撒哈拉沙漠以南的东非地区。直到近代,当欧洲殖民者驾驶着炮舰重新光临这块土地的时候,才算实现了“骨肉分离”之后的第一次“回访”,虽然当时的人们并未意识到这一点。 不难想见