地球会变成另一颗火星吗

周沙莎

地球会变成另一颗火星吗

周沙莎

本期主角：安贾丽·特里帕蒂

神奇咒语：关于地球，有太多令人惊奇的秘密。

安贾丽·特里帕蒂是一位天体物理学家，她致力于研究大气逃逸现象。

什么是大气逃逸呢？

我们从宇航员在太空为地球拍摄的照片上可以看到，地球环绕着一圈蓝色的光。这个蓝色的“圈”就是大气层。大气层里藏着多种气体。某些气体从大气层中“逃”出来，“逃”往浩瀚的太空，这个过程就是大气逃逸。

你知道吗，每分钟都有 400 磅的氢气和将近7磅的氦气从地球大气层逃逸到外太空。这些气体一旦逃逸，就不再回来。

氢气、氦气和很多其他气体组成了我们所熟知的地球大气层。正是围绕着地球的这个气体薄层，使我们安居的星球免于遭受过多来自陨石或类似物质的撞击，保护我们不受太阳那令人眩目的光线的直射，让地球万物生长。

当这些气体逐渐消失，大气层将会变得越来越薄。

安贾丽说，大气逃逸不仅仅在地球上发生，宇宙中的所有行星都可能发生大气逃逸现象。 而这一现象发生的方式，揭露了行星自身的奥秘。

行星的一个基本特点，是它们自身由于重力的束缚而形成一个整体，也就是说，行星是一大堆物质在吸引力的作用下聚在一起的，因此它们是圆的。

行星的另一个基本特点来自于恒星的作用。太阳系的所有行星都围绕太阳旋转，而这从根本上导致了大气逃逸现象的发生。恒星（太阳）为行星提供光和热，这些光和热就是导致大气从行星逃逸的能量。

你知道热气球吗？你放过孔明灯吗？

热空气会将气体向上推。如果你有足够的能量和热量，就像我们的太阳那样，那么这些仅仅受到重力束缚的轻盈气体就会逃向太空。无论在地球上，还是在其他行星上，大气逃逸现象都在发生。

安贾丽在一次演讲中说，早在20世纪80年代，美国国家航天局的“动力探索者号”太空船透过紫外线为我们拍摄的地球照片，就向我们展示了逃逸的氢气，即照片中红色的光。 在照片中，我们还可以看到其他气体的样貌，如氧气和氮气，它们是照片中白色的微光。这些照片向我们展示了我们的大气层并没有被牢牢束缚于地球表面，它实际上还延伸到了遥远的太空中。

火星是离我们最近的行星。它比地球小得多，借以束缚大气的引力也小得多。因此，火星的大气层比地球的大气层薄得多。在火星表面，我们可以看到有很多“火山口”。这些“火山口”表明，火星没有可以足够阻止陨石撞击的大气层。另外，火星是一颗“红色行星”。通过研究，我们知道，火星以前比现在湿润，甚至存在过水。当水获得足够的能量时，它就分解为氢气和氧气。较轻的氢气会逃逸到太空中，留下来的氧气氧化了地表，使火星的地表变成了这种我们熟悉的锈红色。

如果我们对比太阳系的行星就可以发现，距离太阳较近的行星为岩态，而距太阳远一些的行星体积更大，气态程度更高。

安贾丽说：“在遥远的未来，太阳会变得更亮。它会给我们带来巨大的热量。地球也会因此流失更多气体。所以，在遥远的未来，地球很可能看上去会更像火星——水分解产生的氢气以更快的速度逃逸到太空中，氧气氧化了地表，留给我们一个干燥的红色星球。不过别害怕，最近几十亿年之内，这种情况还不会发生，我们还有时间做准备。”

·芝麻语录·

我想让大家意识到正在发生的事情——大气逃逸不只是在未来，而是此时此刻就在发生。我们探索火星或是像热木星这样的系外行星的同时，发现了诸如大气逃逸这样的现象，从而大大增进了我们对地球的了解。如果你下次再觉得太空遥不可及，不妨想想我们的发现。

——安贾丽·特里帕蒂