地球遭附近超新星輪番轟炸高能射線,可能增強人類祖先直立行走的演化趨勢

作者 | 發布日期 2019 年 05 月 29 日 15:50 | 分類 天文 , 自然科學 follow us in feedly


人類從四足爬行、演變成如今雙腳直立行走的契機是什麼?一項新研究拿出海底地質證據表明,可能跟古代一系列超新星爆發改變了地球當時環境、間接鞏固人類祖先朝雙足行走演化有關。

超新星爆發是宇宙中最有活力的事件之一,這種爆炸極其明亮,且過程中突發的電磁輻射往往能照亮它所處的整個星系,亮度可持續數週~數月才逐漸衰減。而這段期間,超新星會將其大部分(或幾乎所有物質)以高至十分之一光速的速度向外拋散,並向周圍的星際物質輻射激波,用高能宇宙射線轟炸周圍數百光年內的任何行星世界。

現在由美國堪薩斯大學物理天文學教授 Adrian Melott 領導的團隊,提出世界各地海床地質鐵-60 沉積層的證據指出,約 800 萬年前,地球附近 163~326 光年範圍內開始有 1 顆或多顆超新星相繼爆發,它們噴射大量宇宙射線轟擊地球,約於 260 萬年來到轟炸高峰期,據團隊估計,這批超新星導致地球低層大氣電離能量增加了 50 倍。

這些高能射線電離了地球大氣層中的原子和分子,導致大量電子被踢出而引發大量強度升級的雲對地閃電,進一步造成全球森林野火肆虐,這項研究結論亦能同時解釋 700~800 萬年前,地球出現野火次數莫名飆升的數據。

當時,人類祖先正好生存於非洲東北部森林,雖然從雷擊數飆升時間點上來看,之前人類祖先就已開始使用兩條腿走路,第一個古代人類以雙足行走的證據可追溯到約 700 萬年前,但主要作者 Adrian Melott 說,這能力通常用在森林中從這棵大樹爬到另一棵大樹;當森林變成疏林莽原環境後,由於直立行走可以讓人類祖先看到更遠的地方、注意掠食者動靜,雙足行走的優勢因而顯現出來,為了適應環境變化,雙足的演化趨勢逐漸定型。

值得慶幸的是,接下來 100 萬年內,地球附近應該不會有超新星爆發事件。目前,距離地球最近且有機會爆炸成超新星的恆星是 Betelgeuse,距離約 652 光年,對地球幾乎沒什麼影響力,還遠不及我們的太陽高能耀斑危險。如果未來,太陽真的爆發一場令人措手不及的太陽質子事件,我們可能要做好數個月無電可用的心理準備。

新論文發表在《地質學期刊》(Journal of Geology)。

(首圖來源:pixabay