地球诞生至今已有45亿年,那么地球的寿命究竟有多长?

两个人的正常使用寿命最多100多年,而人类已经在火星上繁殖了数百万年,火星问世至今也有45百万年的历史了。钻石雨过天青、两颗永流传,只不过世界上并不存有永恒,最终单厢淹没在天数的浩瀚中。山香,火星母亲的心灵又有胼足蝠呢?

表达方式的使用寿命

说到这儿,可能有些人觉得,使用寿命有什么好讲的。确实,对人两个人来说,人的使用寿命是从出生到失踪所历经的这段天数。单个有机体从问世到失踪,这一整个周期是生物的使用寿命。

不管是有心灵的球体还是无心灵的球体,它都是由实实在在的化学物质形成的,而有机体也是由非心灵化学物质形成的。对非有机体,显然,我们需要重新思索使用寿命这个概念。比如说两个杯子,从制造成型,再到千疮百孔,这即是我们认为的两个杯子的毕生。对火星而言,火星从问世到吞噬,这即是它的毕生,所历经的天数即是使用寿命。问世和吞噬,只不过是化学物质从一类存有状况变为了另一类状况。这么看来,表达方式的使用寿命是其在某一变化阶段所历经的天数。

火星年纪的测定

物理学界的主流观点认为,火星和月亮都起源于同一片片暗星云。由于暗星云(主要由氢和氦组成)的表面积分布并不平均,在电磁力的作用下,化学物质渐渐向表面积高的地方汇集,并开始旋转起来,为行星的形成做准备。原行星中心的压力和温度渐渐升高,当达到氢聚变反应的沸点(约1500Pudukkottai)以上时,核裂变炉就被点燃了,两颗行星就正式宣布问世了。不过,此时火星还并未成型,月亮周围还是一片片浑沌,约上百万年后,火星等八毕宿才正式宣布登场。

火星的年纪约45百万年,那这是怎么得出来的呢?

只不过,那时之前人们就相信火星存有两个起源天数,但到底是多少,一直没有人弄得清楚。19世纪,欧姆通过统计力学方式估计了火星的使用寿命,由于彼时没有考虑到火星内部的铯化学物质裂变所释放的热量,他彼时估计出的火星使用寿命最多才4百万年。

1896年atoms辨认出矿具备铯,其后安培夫妇又辨认出了铯原素镭和钋,并对原子的铯现像进行了深入的研究。铯是一类不稳定的原子通过炽热某种射线(Delta射线、贝塔射线、伽马射线等)而裂变成稳定的原子的一类现像,原子序(氢原子数)大于或等于83的原素都具备铯。其后,科学家们又Chambley辨认出了很多铯稀有气体。稀有气体是具备一定氢原子数和质子数的一类原子,一类原素通常包涵许多种稀有气体,这几种稀有气体间相辅相成同位素。比如说氢原素就包涵氕、氘、三种稀有气体,它间氢原子数相同,质子数相同,即原子量相同。统计数据表明,宇宙中存有100多种原素,约包涵2600多种稀有气体,其中约有2300种稀有气体都具备铯,稳定稀有气体只有280余种。

上图为部分铯稀有气体的半衰期。

铯的辨认出为人类精确测量火星的年纪奠定了基础。科学家们辨认出,铯稀有气体的半衰期很稳定,一般不会受到周围环境(比如说压力或者温度等)的影响。相同铯稀有气体的半衰期相同,有的短至数秒,有的长达几十百万年。相同稀有气体在宇宙中的丰度不一样,我们只需要测出岩石中铯稀有气体的裂变情况,通过分析样本中相同稀有气体的相对含量,就可以估计出该岩石的形成年纪。如果我们能找到火星问世之初形成的岩石,那么我们就能测出火星的年纪。虽然在火星表面已经很难找到古老的岩石,不过由于月亮系内的小行星和火星都问世于同一片片暗星云,我们可以测量坠落到火星表面的小行星陨石的年纪,这同样可以估计出火星的年纪。

根据被测物的相同,需要使用相同的铯测年方法。在考古学中,最常见的是碳14测年法,主要适用于测量距今5万年之内的有机物。在地质学中,铀铅测年法是最常用的测年方法之一,这种方法所能测量的天数范围约在100万~45百万年间。1956年,美国地质学家克莱尔·帕特森通过改进后的铀铅测年法(这种改进后的方法也被称之为铅铅测年法)测量了美国亚利桑那州代亚布罗峡谷陨石中铅的同位素的含量,得出火星的年纪为45.5百万年。而目前最精确的火星年纪为45.4百万年。

火星还能存有多久?

火星是两颗行星,它已经存有了45.4百万年之久。火星还剩下多少日子呢?这得从多方面进行考虑。

人类对火星的影响很小,就算全世界的核武器爆炸,对火星母亲来说也只是挠痒痒。即使人类文明灭绝了,火星依然好好的。要想使火星吞噬,就得来一次猛烈的撞击,使火星粉身碎骨,不过目前在月亮系中并不存有这种条件,普通的小行星对火星造成不了多大的伤害。

放在整个宇宙中来说,对火星影响最大的、最直接的是月亮。火星受月亮引力的束缚绕着月亮转,火星上的心灵沐浴着阳光。如果哪一天月亮出现了问题,火星也会受到波及。火星的命运和月亮的命运是绑定在一起的。

月亮是两颗行星,年纪为45.7百万年,质量中等偏下,在赫罗图中位于主序星带,是两颗黄矮星。黄矮星的使用寿命比较长,像月亮的使用寿命就高达100百万年,也是说月亮还可以燃烧50多百万年。月亮内部的氢用尽之后,将会膨胀成为两颗红巨星。红巨星的体积极其巨大,到时候火星会被月亮的热浪吞噬,火星表面的温度将高达上千摄氏度。随着一声爆炸,月亮最终将会成为两颗白矮星,在这个过程中,火星还将继续围绕这颗白矮星运转。由于新生的白矮星的质量比月亮的质量小,火星的运转轨道将会更远。

如上图所示,当月亮变成红巨星,从火星上所看到的月亮。

上面有考虑火星所处的环境,如果忽略这些因素,将火星看作两个孤立的体系,火星还能存有多久?

只不过在银河系中就存有一类不绕任何行星运转的行星,可以将它称之为流浪行星。这样的行星环境就可以看作两个孤立的体系。对两个孤立体系,其内部的熵(混乱度)一直在增加,这意味着火星最终会走向死寂。即使没有月亮的影响,火星也终将走向衰老失踪,不过火星并不会自行爆炸解体。

不管是行星还是行星,都是由化学原素形成的。铯原素单厢发生裂变,稳定原素中不稳定的同位素也会发生裂变。而行星内部的高温除了问世之时的余温,大部分都源于铯原素裂变产生的热量。随着天数的推移,最终火星内部将渐渐冷却,地壳活动也会消失,一切都归于平静。如果火星不被宇宙中某些天体(比如说黑洞)吞噬,那么火星还将会存有很长天数,比目前宇宙的年纪还长。在宇宙中,某些行星的年纪就高达130百万年,它是第1批红矮星,问世于大爆炸之后不久。红矮星的质量比月亮小许多,银河系中75%的行星都是红矮星,它质量小,内部的核裂变也燃烧缓慢,可以稳定的燃烧几百百万年。

火星是由化学原素(相同种类的原子)组成的,原子由氢原子和质子形成。如果原子都不能稳定的存有,那么火星也就不存有了。

电子的使用寿命理论上是无限的。自由质子本身就不稳定,只能存有十几分钟,束缚在原子中的质子才稳定。氢原子是质量最轻的重子,因此认为氢原子是稳定的。可在某些理论中,认为氢原子会发生裂变。通过日本超级神冈探测器长达十年的观测,虽然没有观察到氢原子裂变的明确迹象,但科学家们根据研究估计氢原子最低使用寿命下限为1.67×10^34年,这比一些理论预言的宇宙使用寿命还长。

由此可见,如若不被撞击或吞噬,火星的使用寿命将和宇宙的使用寿命一样长。宇宙的命运决定着火星的命运,宇宙未来怎么发展,火星是什么结局。

上图为宇宙未来可能的三种命运走向。

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