地球 陆地大致演化过程
按照主流的猜想,太阳系大概位于围绕银河系中心旋转的猎户座边缘。在50多亿年前,这里还是一团宇宙尘埃,随着越来越聚集,中心位置在压力的作用下被“点亮”,太阳开始形成。
太阳形成以后,周围的“边角料”继续围绕太阳旋转,在引力场的作用下有些慢慢的自发行成了许多小行星,它们互相撞击,结合成更大的星体,开始吞并周边物质。 46亿年前的地球也是这一场混战中获得阶段性胜利的“小诸侯”。
刚开始的时候地球迎接着无数吸引过来的小行星撞击,那里简直是人间炼狱,质量越来越大,温度不断上升,内部最终融化为液体,在离心力的作用下,密度大的物质和密度小物质从内到外逐渐分层。
随著碰撞渐渐减少,地球开始由外往内慢慢冷却,产生了一层薄薄的地壳,这时候地球内部还是呈现熔融的状态。地球内部喷出大量气体,其中带著大量的水蒸气,这些水蒸气就形成了一圈包围在地球外围的大气层。当时的空气中不含有氧气,而含有很多甲烷、氨 、 氮 、二氧化碳等气体 。 氧气是后来蓝藻、植物慢慢改造出来的。
地球距离太阳的位置刚好不会太近而致使水蒸气被太阳蒸干,内部活动又产生磁场保护,地球本身的大小又有足够的引力将大气层拉住,所以地球大气层形成之后就开始降雨,而形成了原始的海洋.。
水从哪来?可能宇宙尘埃里就已经有冰晶,或许来自边缘地带携带大量冰的彗星, 初期 地球内部化学反应生成也未必不可能。
有部分人认为地球形成之初的前十几亿年,几乎都被海洋覆盖,只有零星露出海面的火山。
按这个思路推断,那地球陆地来源应该是板块活动把这些高出部分逐渐刮并到一起,长时间才能拼凑成一块大陆,所以现在最厚的地壳是青藏高原,因为印度板块在其下面俯冲,重叠起来有70000多米厚。
大陆形成之后一直在分分合合,有些潜入了深海,有些俯冲到了地球内部变成了岩浆,还有部分还露出在海面和其他新形成的陆地挤压构成了现在的大陆。根据C14放射性衰变,可以大致测定形成时间,中国现在的版图也是由不同年代陆块拼凑形成的。
现在我们就来盘点一下国外科学家根据研究结果,推 演 出来的那些消失和继续存在的大陆。
一、乌尔大陆
乌尔大陆(Ur)是德语中“起源”的意思,它是美索不达米亚平原的一个闪族古城邦。它应该是地球上第一块大陆,在公元前30亿年形成,可能比现在的澳大利亚稍小。亿万年时间内,乌尔经过碰撞挤压成为了盘古大陆(Pangaea,原始大陆,由现在的所有大陆组成,见第八个)的一部分。当盘古大陆最终分离,乌尔大陆破碎,现在广泛存在于印度、马达加斯加和澳大利亚。
二、凯诺兰大陆
凯诺兰大陆(Kenorland)的巨型海岸线内,包括加拿大大部分、格陵兰岛、西澳大利亚、卡拉哈里沙漠和美国。3亿年时间内完好无损,最终在大约24亿年前分裂。
三、波罗的大陆
波罗的大陆(Baltica)现在是北欧的一部分,包括斯堪的纳维亚半岛、波兰和德国北部,还混入了一点俄罗斯的领土。5亿年前与地球其他大陆分离后,这块大陆本来会漂浮到南极(或者北极)的。
四、西伯利亚
西伯利亚
与现今的西伯利亚(Siberia)相比,有些远古的西伯利亚区域并非在寒带。大约三分之一的斯拉夫地区自顾自地离群漂浮了几亿年后,跑到了赤道附近。
五、劳伦大陆
劳伦大陆(Laurentia)这块史前大陆曾经包括了现今北美的大部分地区、格陵兰岛、苏格兰和北爱尔兰。它促使形成了哥伦比亚大陆、罗迪尼亚大陆和盘古大陆,下文将提及。
六、哥伦比亚大陆
“我选择哥伦比亚(Columbia)这个名字,是因为在北美西边的哥伦比亚河流域发现了一些证明其存在的最有力证据。”地理学家约翰·J·W·罗杰斯说。不要与现在的宪政共和国搞混了,哥伦比亚大陆的整块陆地接近5000万平方公里(比欧亚大陆只小一点)。它诞生于大约18亿年前。
七、罗迪尼亚大陆
罗迪尼亚(Rodinia)在俄语中是“故国”(homeland)的意思,它是一块超大陆,由12亿年前几乎所有大陆块组成。地球在距今6亿年以后有了比较高级的生命,在此以前叫隐生宙,是没有生命的。
八、盘古大陆
盘古大陆
7亿5千万年前,罗迪尼亚大陆最终分裂,然而,这个蓝色星球的超大陆源源不断地出现。盘古大陆(Pangaea)在公元前3亿年出现,其后的分裂铸就了现代的地理景观。
九、冈瓦纳大陆
总体上,盘古大陆有两大部分组成:北部的劳亚大陆(Laurasia)和南部的冈瓦纳大陆(Gondwana)。它们在大约2亿3千年前分裂,虽然冈瓦纳大陆在一段时间内完好,但是后来非洲、南美洲、澳大利亚、马达加斯加、南极洲、阿拉伯和印度的几个地质纪时期内,它还是 分崩离析 了。
十、劳亚大陆
在冈瓦纳大陆创造出盘古大陆之前,波罗的大陆、西伯利亚、劳伦大陆和少量其他古大陆共同形成了劳亚大陆(Laurasia)。在劳亚大陆这块超大陆分裂后,形成了北美洲和欧亚大陆的大部分。
十一、华南地区
在华南(South China)的大部分 历史 中,它都是独立存在的,作为独立的实体漂浮在外海。很长时间内,华北也是一块孤立的大陆。在2亿1千500年前到1亿7千600年前间,这两块大陆最终组合在一起。
十二、潘诺西亚大陆
这块短命的超大陆发现于南半球的某个地方,罗迪尼亚大陆分解后,潘诺西亚大陆(Pannotia)短暂地由波罗的大陆、西伯利亚、劳伦大陆、和冈瓦纳古大陆组成。
十三、大西洋大陆
跟乌尔大陆一样,大西洋大陆(Atlantica)的痕迹遍布全球,它发现于非洲和南美东部。跟乌尔大陆一样是地球最早的大陆之一。
十四、欧美大陆
波罗的大陆和劳伦大陆在希留利亚纪时期(Silurian,公元前4亿年)连接在一起,创造出欧美大陆(Euramerica)。由于他留下了独特的氧化岩矿床,亦被称作“古红砂岩大陆”(Old Red Sandstone Continent)。这块大陆后来变成了劳亚古大陆的核心部分。
十五、亚美大陆
8300万年前是恐龙的鼎盛时期,海上一条狭窄的通道将北美洲分离,其西半部分连接着中国和蒙古。这导致了剧烈的物种变换,同时也让暴龙的亚洲祖先到达现今的阿尔伯达省(Alberta)、蒙大拿州(Montana)和南达科塔州(South Dakota)。
大陆的分分合合,对地球自然环境、气候、物种灭亡、进化 都 产生了深远的影响。地球形成时间 太过漫长 , 之前 的样貌也很难考证和复原, 光 关于地球起源的各种猜想 都 有几十种 。面对这纷繁复杂的自然界变化我们只能发出 “往去不可及,未来不可拒” 的感叹 。
新的大洲正在形成?东非大裂谷正飞速分裂,裂缝已超56千米
大陆板块漂移说,认为地球之前所有的大陆都是一块完整的陆地,但随着地质运动,大陆也开始出现漂移运动,进而形成我们现在的地球大陆板块。
按照该假说,目前的地球板块也并非固定不变,也在不断移动着,按照目前的移动方向,大约2亿年之后,地球大陆将重新融合,形成“超大陆”。
2020年,美国地球物理联盟(AGU)会议中,科学家展示了地球大陆漂移的未来模型,根据数学模型的演示,大约经过2亿年左右的时间,地球大陆就会重新融合。
由于时间跨度非常漫长,数学模型得到的数据存在两种可能性——一种是所有大陆都会在北半球融合,而南极洲不会移动;另一种则是全部大陆都会在赤道附近融合。
对于这两种情况,科学家进一步计算了环境影响,发现超大陆的形成,会让地球气候急剧下降。
当各个大洲的陆地被集中到地球北半球或赤道时,会由于陆地的挤压形成大量丘陵和山脉,全球温度也会明显降低,地球可能会进入寒冷的“冰河世纪”,这个过程至少会持续1亿年时间。
这个过程并非首次发生,在30亿年的时间里,地球大陆进行了多次分离和融合。
如果地球上的陆地被集中到一个地方,那么高纬度的冰层会形成永久性覆盖,高纬度的冰层会大量反射太阳光,造成温度的下降。
除此之外,陆地的融合,会让海洋全面连通,只会在陆地中间形成少量湖泊和内海,海洋的环流会让热量被极地大量吸收,进而导致温度进一步下降。
随着地球气候进入冰河世纪,大量物种也会消失,但同时也会出现很多适应寒冷的新物种,人类或许也能在这个阶段生存下去。
地球最近的一次冰河世纪持续了数万年时间,而超大陆的形成会让冰河世纪持续1亿年以上。
对于人类来说,还有2亿年的准备时间,人类 科技 可以在漫长的时间里飞速发展,也有可能2亿年后,地球已经被人类自我毁灭。
对于人类来说,超大陆的形成也面临着很多问题,随着大陆的漂移,国家领土问题可能会频繁面临问题,甚至有可能引发严重的毁灭性战争!
2亿年后,地球大陆或将重新合并为盘古大陆,地球却有可能被冰封
如今的地球上,大陆一共分为7个部分,即我们熟悉的七大洲,然而,很多朋友不知道的是,事实上地球如今的七大洲,并不是从地球诞生开始,就一直这样的,而是经过了漫长的时间演化,在这个过程中,地球大陆分分合合,多次分开,又多次变成了一个整体。
地球大陆是如何形成的?
先让我们看一下什么是陆地。我们都知道,在地球上,大约71%的表面积都被海水覆盖,而除了海水之外,剩下的29%就是陆地。更加准确一点来说,陆地大约占到地球表面积的29.2%,当然,在海洋中的没有被淹没的岛屿,也是属于陆地的一部分。
虽然海洋是地球的主要组成部分,但是陆地对于人类来说,却是诞生的地方,以及文明开始的地方。大约200万年前,早期人类诞生后,原始人类就在陆地上不断迁徙、演化,最终在大约1万年前进入到新石器时代,变成了现代人类。
人类在陆地上繁衍生息,由此可见,陆地是极其重要的,当然,除了人类之外,还有很多生物也和人类一样,依赖着陆地生存。
不过,很多人不知道的是,在地球诞生早期,事实上地球上并没有陆地,甚至在当时,就连海洋也没有。
看起来非常不可思议对不对?毕竟对于人类来说,地球不仅是赖以生存的家园,从天体学的角度来说,或者是从宇宙的范围来看,地球也是很特别的宜居星球,那么,为何早期的地球既没有陆地也没有海洋呢?
难道是因为地球曾经是一颗没有固体表面的气态行星吗?答案当然不是,研究者表示,这是因为一直到大约41亿年前,地球一直都是处于黑暗可怖的冥古宙时期,这个时期也是地球上少有的黑暗史。
在当时,地球表面到处都是熔岩,这让地球看起来好像是一颗到处都是大火的星球,同时,地球当时的表面温度也非常高,甚至超过了如今金星上的温度。
随后,当地球逐渐开始稳定下来后,原始海洋和陆地才开始逐渐形成,严格意义上来说,早期的陆地是要比原始海洋晚出现的,因为一开始,地球上到处都是海水,后来伴随着内部运动,一部分海水渐渐退去,早期的陆地才开始逐渐出现。
我们都知道,地球的地质运动一直都是非常活跃的,这也是地球可以拥有一个宜居环境的关键,否则,地球也会像是太阳系宜居带中另外两颗星球一样,因为内部运动不再活跃,从而导致“死亡”的降临。
因为地质运动,所以,地球的版图也是随之变化的,上文中我们提到过,人类生活在陆地上,经过了200万年的时间,才最终建立了文明。
不过很多人不知道的是,人类的出现也是需要契机的,答案就在东非大裂谷身上,或者可以说,是地质运动导致了东非大裂谷的出现,人类祖先才开始朝着智慧生物的方向演化。
东非大裂谷和人类诞生
人类作为哺乳动物的一员,严格意义上来说,最早的哺乳动物祖先,大约在1亿多年前就已经出现了。
从这个时间段可以看出,在当时地球上还是恐龙时代,并且处于白垩纪时期,也是大型恐龙争相登场的时期。
显然,早期哺乳动物只有老鼠般大小,自然在恐龙的统治下,是无法飞速演化的,幸运的是,在6600万年前,一颗巨型小行星落在了地球之上。
随之而来的,就是一场可怕的第五次生命大灭绝,在灾难发生后的百万年时间里,地球因为遭遇了重创,导致地球上的气候环境都发生了巨变。
恐龙的栖息地丧失、食物短缺等等,这些都导致了恐龙的灭绝,于是,在恐龙消失后,哺乳动物就迎来了进化的春天,大约5000多万年前,灵长类动物开始登场,随后根据化石考证,至少3800万年前,最早的猿类也出现了,而这也是人类最早的祖先。
当然,猿类曾经和其它的灵长类动物一样,都是生活在树上的,毕竟在当时的地球上,非洲还是茂密的雨林,而且气候环境也是温暖又湿润,可以说是非常宜居的。
拥有丰富栖息地和食物的猿类,事实上一开始也是没有想着改变,毕竟从动物的角度来说,它们活着的意义并不是为了生活,而是为了生存然后完成繁衍后代的任务。
一直到大约1000万年前,这个时候,伴随着地质运动,非洲的气候环境开始发生了变化,同时,东非大裂谷出现了。
我们都知道,东非大裂谷可是世界上最大的大陆断裂带,从高空上看过去,就好像是非洲大陆上的一块伤疤一般,看起来非常触目惊心。
伴随着东非大裂谷的形成,非洲的气候环境也随之巨变,这也导致非洲的雨林气候可是渐渐消失,并且开始渐渐变得干燥。
这个时候,大片的非洲雨林也渐渐消失,一部分猿类的栖息地丧失,它们也都变得岌岌可危。应该怎么办?这个时候,有一部分猿类尝试着告别了大树,它们来到了地面上,想要在地面上寻求一线的生机。
这些猿类也是最早的地猿。陆地上的生活,显然和大树和森林里的生活不同,这就让这些地猿为了获得足够的食物,不得不尝试着直立行走,这样一来,前肢就得到了解放,开始变得更加灵活。
前肢的灵活,让它们变得可以制作简单的工具,在这个过程中,这些地猿的大脑也飞速进化,最终,地猿变成了南方古猿,而它们,根据现代科学考证,极可能是早期人类的直接祖先,从这个时候开始,漫长的旧石器时代也随之展开。
可以说,是地球上的地质运动,让人类有机会诞生。如今,地球上的版图看起来已经很久没有变化过了,不过事实上,每一天都在改变,只不过这种改变是非常微小的,需要漫长的时间才可以发现罢了。
比方说决定了人类诞生的东非大裂谷,事实上如今它也不断在分裂之中,简单来说,就是东非大裂谷的裂缝,正在一点点变得越来越大,研究者认为,未来终有一天,伴随着东非大裂谷的不断扩大,东非将会从非洲的版图上分割出去,形成一块全新的大陆。
那么,东非大裂谷如今的分离速度大约是多少呢?答案是每年在6-7毫米左右,这也是肉眼不可见,人类根本感觉不到的原因。
毕竟大约需要150年左右的时间,才会将距离拉开1米左右,相较于东非彻底从非洲大陆断开来说,还早着呢。
在文章的开头我们提到过,事实上在地球演化的过程中,地球上的大陆板块一直都是分分合合,而且即使东非大裂谷不继续分离,大约2.5亿年后,如今地球上所有的大陆板块,也都会重新连在一起,变成一个全新的整体,那个时候,地球的版图也会随之大变样。
2.5亿年后地球将大变样?
研究者认为,大约每隔6亿年左右的时间,地球上的大陆板块就会合并在一起一次。上一次发生这种情况,大约是从2.45亿年前开始的
而根据目前地球的地质运动,研究者推测,大约2.5亿年后,也会再次形成超级大陆,所有的板块又会重新聚合在一起。当然,之后又会重新散开,伴随着漂移去往不同的地方。
从时间上来看,上一次地球大陆全部合在一起,大约是在三叠纪时期,这个时候,恐龙也才刚刚出现在地球上,在这里也可以进行解释,为何恐龙在当时遍布世界各地,原因是因为它们曾经生活在同一块大陆之上,之后伴随着大陆漂移,才去往不同的地方。
从大约1.8亿年前的侏罗纪中期开始,这个时候,合在一起的超级大陆,就开始出现分裂的迹象了,随后,由于火山活动,将美洲大陆开始推向西北方向,之后,伴随着墨西哥湾的形成,南美洲和北美洲大陆也开始界限分明。
在这过程中,很多物种也伴随着大陆板块漂移,去往不同的地方,然后因为气候环境、生态环境的不同,从而开始独立演化成全新的物种。
人类的演化之路也是如此。要知道,一直到数万年之前,当早期人类抵达澳洲大陆的时候,那个时候,它和其它大陆之间的距离,还没有如今这么遥远。
由此可见,无论是生命也好,还是地球本身的演化也好,都是一件非常神奇的事情,不过,2.5亿年后的地球版图,可能人类没有机会看到了,毕竟这对于人类来说,实在是太久之后的事情了,有一种可能是,那个时候人类早已经离开地球,或者是早已经灭绝,你觉得答案是哪一个?
整整400年前的1620年,英国哲学家、政治家弗朗西斯·培根在看地图的时候,意外发现南美洲东海岸和非洲西海岸竟然隔着一条大西洋形成了完美衔接的形状,从而提出了两块大陆有可能连接在一起的猜想。
差不多过了三百年,德国地球物理学家阿尔弗雷德·魏格纳正式提出了板块漂移假说,认为地球曾经只有一块大陆,那就是著名的 盘古大陆 (Pangea)。
盘古大陆的分裂时间目前还有些争议,但是普遍认为经历了上亿年的漫长岁月,并且分为多个阶段,其中第一阶段正是开始于恐龙时代。
现代研究表明,盘古大陆并非是地球 历史 上唯一出现过的超级大陆,它只是在距今2亿-3亿年前活跃于地球 历史 舞台上。在距今7亿-9亿年前,地球上还存在过更早的一块超级大陆,科学家称之为 罗迪尼亚超大陆 (Rodinia)。而在它之前,还有形成于16亿年前,并且在距今14亿年前的时候分解的 哥伦比亚超大陆 (Nuna)。
正如NASA戈达德太空研究所科学家Michael Way所说的那样,地球在过去差不多30亿年的时间里,经历过多个超级大陆的轮回过程。在这一次次轮回中,超级大陆会经历分解过程,然后每一个大陆碎片又重新组合为新的大陆,如此周而复始。
同样的, 今天地球上的各个大陆也仍然处于漂移状态中,青藏高原的隆起也与板块运动有着直接的关系 。而根据地质学家的分析,随着地球板块的不断运动,像盘古大陆这样的超级大陆将在未来重现于人世。而在新的盘古大陆形成的过程中以及形成之后,地球的气候也会受到极大的影响。
关于新盘古大陆的形成时间和细节,地质学家们也有所分歧。12月8日,在举行于网络上的美国地球物理联盟(AGU)年会上,科学家们对这些问题进行了讨论。在这次会议上,科学家们主要选择了两种比较主流的可能性进行了分析——
此外还有新盘古大陆和终极盘古大陆两种猜想也比较流行,但是本次会议上并没有被讨论。 不管是哪种情况,追根溯源,都与盘古大陆的分裂方式有着密切的关系。而且,随着新的超级大陆形成,地球的气候也会发生天翻地覆的变化。
比如说,在大陆聚集于北方的情况下,如果地形中山地比较多,那么和其他模型相比,地球的气温将会非常低。根据研究人员的推测,这甚至可以导致地球在长达1亿年的时间里遭遇到前所未有的严寒气候。
为了更好地预测可能出现的气候变化,Way在这次会议上展示了他和他的团队所进行的研究。他们采用了一个叫做ROCKE-3D的环流模型,然后将两种超级大陆可能出现的不同地形及其变化带入到模型中。
不仅如此,为了确保模拟尽量接近真实情况,研究团队还将目前能够考虑到的除了板块运动之外其他的一些信息也尽量代入进去。我们知道, 目前月球正在逐渐远离地球,这会导致地球的自转速度逐渐变慢 。这个变化对于我们来说没有任何感觉,但是在上亿年的时间里就会非常明显,而这个因素对气候的影响显然也非常重要,所以也被考虑进了这个模型中。
Way介绍说:“随着时间的推移,地球的自转速度在逐渐放缓,如果你穿越到2.5亿年后的未来,会发现一天的时间比现在增加了30分钟。因此我们将这个因素代入到模型中,看看它是否会造成影响。”
不仅地球在变,我们头顶的太阳也会有巨大的变化。研究表明, 太阳在未来也会越来越明亮,温度也会越来越高 。Way继续说:“太阳也会在时间的推移下逐渐变得更明亮,我们同样将它考虑进了模型中,提升了地球接收到的辐射量。”
出人意料的是,尽管太阳在变热,地球的温度偏偏反其道而行之,温度在降低。尤其是在群山遍布的阿美西亚大陆模型中,全球平均气温竟然降低了4 !
研究人员指出: 造成地球降温的原因,在于阿美西亚模型中大陆都集中于南北极,高纬度地区再加上高海拔地形导致大路上覆盖了大片的积雪,甚至是一望无垠的永久冻土。这些冰雪的反照率非常强,可以将大量的阳光反射回太空,这就会导致全球气温的降低。
相比之下,同样是阿美西亚模型,如果陆地相对平坦,崇山峻岭少一些,那么就会形成更多的湖泊甚至是内陆海。它们都能够将空气中的热量从赤道输送到北极圈附近,大幅减少永久冻土的积累。
在今天的地球上,还有海洋环流能够传输热量,它们在大西洋绕过格陵兰岛,又或者从太平洋北部穿越白令海峡,将热量带到北冰洋和北极圈。随着新的超级大陆形成,并且在北极圈附近完全封闭,那么这样的洋流也将消失,来自于低纬度或者处于夏季的南半球的热量就无法传输到新的超级大陆,这无疑是雪上加霜。
要知道,我们通常所说的冰河期,也只不过是持续了几万年而已,而这种模型下的寒冷气候将会维持至少一亿年。随着相对平坦的热带地区逐渐消失,大量赖以生存的生物将会面临灭顶之灾,地球生物恐怕要迎来一次大洗牌,甚至可能是生物大灭绝事件。
当然,考虑到地球生物惊人的生存能力,它们不太可能会在大灭绝事件中彻底消亡,总会有一小部分残存下来,然后通过进化重新建造一个丰富的生态圈。届时,恐怕地球上的生物都会比今天我们看到的要胖得多吧……
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