地球生命最終可能會以何種形式終結

一些科學家指出，地球上最早的生命誕生于約40億年前。當時，地球還在接連不斷地遭受太空巨石的轟擊，但這些生命卻堅強地延續了下來。地球歷史上曾發生過各式各樣的大災難，每一次都如同末日降臨。超新星爆發、小行星撞擊、大規模火山噴發、突發性氣候變化……這些災難殺死的生命不計其數。在幾次大規模滅絕事件中，當時的大部分物種甚至都被抹除一空。

小行星撞擊地球時會釋放出驚人的能量。

然而，生命最終總能卷土重來。地球上總會出現新的物種，再開始一次新的循環。

那么，究竟怎樣才能徹底除去地球上的所有生命呢？雖然人類的脆弱也許超乎我們的想象，但要使整個地球變成一片不毛之地，其實并沒那么容易。不過，本文中列出的幾種情況倒是有可能使地球上的所有生命滅絕。并且其中最后一種或許真的無法避免。

小行星撞擊

6600萬年前，一顆足有一座城市那么大的小行星擊中了墨西哥灣，宣告了恐龍的末日，當時地球上的其他生物也幾乎被盡數抹去。盡管當時人類的祖先尚未誕生，但這次撞擊也許堪稱人類歷史上最重要的一次事件。假如沒有這次小行星撞擊，恐龍也許一直都會是地球的霸主，其他哺乳動物都只能在它們的陰影下茍且偷生。

然而，在這種隨機事件中，人類不可能永遠是贏家。未來也可能會有一顆小行星，以同樣輕松的方式殺死地球上的所有人類。幸運的是，這種情況在短期內不大可能發生。從地質記錄來看，地球遭受大型小行星撞擊的頻率大約是每1億年一次。不過，較小的小行星撞擊倒是時有發生。甚至有證據表明，在過去幾千年里，就有些人死于隕石撞擊。

但地球遭到大型小行星撞擊、導致所有生命滅絕的概率究竟有多大呢？2017年發表在《自然》期刊上的一項研究指出，要想造成這種結果，這顆小行星必須大到一定程度才行。要想殺死地球上的所有生命，需要將所有海水煮沸、燒干。只有太陽系中最大的小行星（比如帕拉斯和灶神星）才能做到這一點。有證據顯示，地球在形成早期曾遭到過一顆名叫忒伊亞的大型小行星的撞擊。不過就目前來看，地球與這類大型天體相撞的概率還是微乎其微的。

缺氧而死

這種情況發生的可能性比前一種稍高一些。在展開介紹之前，我們先來回溯一下久遠的歷史。

將近25億年前，地球經歷了一段名叫“大氧化事件”的時期。由于藍藻突然增多，大氣中的氧氣大量增加。自此之后，多細胞生物才得以在地球上存活，像人類這樣的生物也有了呼吸的能力。

然而，大約4.5億年前，地球上最嚴重的滅絕事件之一——晚奧陶紀大滅絕發生了。原因可能就是當時的氧氣水平突然下降，并且持續了幾百萬年之久。

但為何會發生這種極端情況呢？在奧陶紀期間，地球上的各個大洲全都連為一片，名叫岡瓦納大陸。當時地球上的大部分生命仍然生活在海洋中，但陸地上已經開始有植物出現了。在奧陶紀末期，地球氣候突然發生了一次巨變，導致這片超級大陸全部為冰川所覆蓋。而僅僅光是全球氣溫的驟然降低，就足以導致許多物種消失了。

接下來，隨著全球氧氣水平驟跌，地球生物又經歷了第二波大滅絕。科學家在全球各地收集的海床樣本中，都可以找到這次巨變的證據。一些研究人員認為，當時的冰川導致海洋的分層發生了根本性變化，而各層海水的溫度和氧氣濃度都有所區別。但至于造成此次氧氣大幅度減少的確切原因，仍需開展進一步探討。

無論原因如何，當時地球上超過80%的物種都在奧陶紀大滅絕中消失了。

既然過去發生過這樣的事件，未來是否會歷史重演呢？事實上，日前發表的一項研究指出，氣候變化已經導致海洋中的氧氣水平有所下降了，可能會造成一些海洋生物的滅絕。

伽馬射線暴

就算奧陶紀大滅絕的起因真的是一次突如其來的全球變冷，那么導致全球變冷的原因又是什么呢？多年來，有多名天文學家相繼提出，罪魁禍首也許是一次伽馬射線暴。

伽馬射線暴是一種神秘的太空事件，是宇宙中最為猛烈、能量最高的爆炸。天文學家懷疑它們與極端超新星爆發事件有關。不過，我們還從未近距離觀察過伽馬射線暴，因此對它們的了解還不充分。目前為止，我們只在其他星系中探測到過這類事件。

但假如銀河系中真的發生了一次伽馬射線暴，就很可能造成地球上大量物種滅絕。如果伽馬射線暴對準了地球方向，哪怕只持續10秒鐘，也會至少破壞一半的地球臭氧層。而我們在近幾十年里了解到，哪怕臭氧層只有一小部分遭到破壞，也足以削弱地球的“天然防曬層”，造成嚴重后果。而如果臭氧層削弱到一定程度，地球食物鏈就會遭到嚴重破壞，使得大量物種由此滅絕。

伽馬射線暴會殺死海洋上層的所有生物，而大氣中一大部分氧氣都是由這些生物貢獻的。此外，伽馬射線還會使大氣中的氧氣和氮氣分解。這兩種氣體再進一步轉化為二氧化氮，對陽光起到阻隔作用。這樣一來，整個地球都將變得暗無天日，冰河時代也會隨之到來。

太陽死亡

以上描述的這些場景雖然可怕，但與地球的最終命運相比，都顯得不值一提。2021年3月發表的一項研究指出，無論發不發生伽馬射線暴，再過10億年左右，地球上的大多數生命都將因缺氧而死。

研究人員提出，如今這種富氧大氣并不會永久維持下去。再過10億年左右，太陽活動就會導致地球氧氣跌回大氧化事件之前的水平。為確認這一點，研究人員將氣候模型與生物地質化學模型相結合，模擬了隨著太陽不斷衰老、釋放的能量越來越多，地球大氣的變化過程。

結果發現，到了一個時間點后，地球大氣中的二氧化碳便會開始分解，依賴光合作用產生氧氣的植物和微生物將會隨之死亡。屆時，地球上的氧氣含量將無法繼續維持人類等動物的生存。

這一過程的開始和持續時間將取決于多種因素，最短可能只需一萬年。但研究人員指出，對地球而言，這一命運終歸是無法避免的。

幸好，人類還有10億年時間來尋找其他出路。