若地球被逐出太陽系,流浪地球命運會變成怎樣?

若地球被逐出太陽系,流浪地球命運會變成怎樣?

若地球被逐出太陽系,流浪地球命運會變成怎樣?

天上那顆亮點其實在跑步

夜空看起來平靜、星星位置固定,但事實上每顆恆星都在銀河中快速移動,速度可達數十萬公里每小時。幸好太空很大,絕大多數恆星不會直接撞到我們;問題在於,恆星不需要直接碰上太陽或地球,就能擾亂我們的家園。

引力:無遠弗屆但會因距離變弱

每一點物質都會互相吸引。想像太空是一場拉鋸戰:質量大的天體像是有更多人的隊伍,離得近的隊伍握力也更強。引力和質量成正比,但會隨距離迅速變弱(距離越遠,作用力急速下降),所以靠近且巨大的物體會贏得這場拉扯,改變周遭天體的軌道。

近距離恆星會怎樣擾亂我們?(舉例說明)

太陽佔了整個太陽系質量的大頭(約99.75%),因此主宰了所有行星和小天體的運動。若有外來恆星非常靠近,牠的引力會像一個任性的小孩把系統翻攪:行星、彗星、小行星的軌道會被拉偏,原本穩定的秩序被打亂。舉例來說,奧特雲──一個位於太陽系邊緣、由冰冷彗星構成的巨大球殼──對附近恆星特別敏感。外來恆星經過可能會把大量彗星送入內太陽系,這種「彗星雨」可能在百萬年內對地球造成大量撞擊危機。

這種情況並非只出現在想像中:大約七萬年前,就有一對紅矮與棕矮星的雙星系統穿過我們的奧特雲,擾動了那一帶的彗星。未來也有候選者——格利澤710(Gliese 710)正朝我們方向靠近,科學家估計在百萬年內會穿過奧特雲,可能引發類似的彗星潮。

真的會有恆星把地球踢出太陽系嗎?機率多高?

恆星近距離掠過導致地球被拋出太陽系的機率非常低,但不是零。若外來恆星的最近接近距離大約相當於地球與太陽的距離(1天文單位),那麽地球可能會被改變軌道、甚至被拋出整個系統。現有估計把這種情況在未來五十億年內的機率定在約十萬分之一(1/100,000)。雖然微小,但放在天文尺度上並非完全可以忽略。

被踢出太陽系後,地球會變成怎樣?

當外來恆星靠近時,首先在夜空會看到一顆越來越亮、顏色偏紅的天體,白天也可能能見到它;這個過程持續數月到數年。若地球被逐出,與太陽的距離增大,接收到的光與熱大幅減少,地表溫度會急速下降。

短期內,植物因光照不足而大量死亡,農業崩潰;海面逐步結冰,極地冰帽擴展到中緯度;大型陸生動物大量死亡。當地球移至類似火星木星軌道之外,平均表面溫度可下降到攝氏幾十度、甚至一百多度以下,最後海洋表面會結成厚厚的冰層。

長期來看,大氣中的水氣會被凍結,氮氣、氧氣等也可能在極低溫下凝結成固態,形成覆蓋行星的「氣體冰」。地貌會由生機盎然變成銀白色的冰封世界,這是一個冷寂的流浪行星。

有沒有可能有人類存活?

雖然大多數生命會在這場變局中消失,但不是完全絕望。某些極端環境微生物(extremophiles)能在地底熱液、深海熱泉或高鹽環境中存活。對人類來說,若事先預見到危機,理論上可以建立深地的能源基地,利用地熱、核能乃至未來的核融合技術來供電與供暖,並利用冰和地下水資源生活下去。

在人類文明被迫轉為地下生活的情境中,社會規模會大幅縮小,但數百萬年內仍有可能維持人類後代,甚至在遙遠未來嘗試移居其他恆星附近的可居住行星。

結語:不是科幻,是可能的自然事件

恆星靠近並擾亂太陽系並非純粹科幻。大多數情況不會傷及我們,但科學觀察和模擬提醒我們:銀河是動態的,長遠來看存在風險。了解引力如何運作、認識奧特雲與彗星潮的後果,能幫助我們在未來做出科學準備,即使真正的改變可能發生在幾萬到數百萬年以後。

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