โลก – สำหรับนักฟิสิกส์

โลก – สำหรับนักฟิสิกส์

แนวโน้มของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากมนุษย์ทำให้หลายคนกังวล นอกจากขนาดของปัญหาแล้ว ยังมีความท้าทายที่มีความซับซ้อนมากอีกด้วย พฤติกรรมของโลกนั้นยากต่อการคาดเดาอย่างละเอียด พลังของคอมพิวเตอร์ไม่เพียงพอ: แบบจำลองต้องอิงตามข้อมูลเชิงลึกทางกายภาพที่มั่นคงและความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับพฤติกรรมปัจจุบันของโลก รวมถึงประวัติของโลกด้วย

โชคดีที่ใน

ทศวรรษที่ผ่านมาเราได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับประวัติศาสตร์นี้ หมอกแห่งกาลเวลากำลังจางหายไป ดูเหมือนว่าเราไม่ได้อยู่คนเดียวในการผ่านช่วงเวลาที่อันตราย โลกได้เห็นหายนะที่น่าทึ่งบางอย่าง เพื่อให้เรื่องราวของเราสั้นลง ให้เรามุ่งเน้นไปที่สี่: “การสาดน้ำครั้งใหญ่” เมื่อประมาณ 4.55 พันล้านปีก่อน 

“การทิ้งระเบิดอย่างหนักตอนปลาย” เมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อน “ภัยพิบัติจากออกซิเจน” ประมาณ 2.5 พันล้านปีก่อน และเหตุการณ์ “ก้อนหิมะโลก” เมื่อประมาณ 850 ล้านปีที่แล้ว รายละเอียดของเหตุการณ์เหล่านี้และไม่ว่าจะเกิดขึ้นจริงหรือไม่ก็ตามยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้เป็นทฤษฎี

ที่ยอมรับกันอย่างกว้างขวาง ในทุกกรณีมีฟิสิกส์ที่น่าสนใจที่เกี่ยวข้องกับการทดสอบทฤษฎีเหล่านี้

การกำเนิดของดวงจันทร์ ดวง อาทิตย์น่าจะก่อตัวขึ้นจากการยุบตัวของเมฆก๊าซและฝุ่นด้วยแรงโน้มถ่วง แบบจำลองการก่อตัวดาวในยุคแรกๆ สันนิษฐานว่ามีความสมมาตรเป็นทรงกลม แต่ถ้าคุณรู้จักมุกตลก

ซึ่งเน้นย้ำว่า “พิจารณาวัวทรงกลม” คุณควรสงสัยว่านี่เป็นการสรุปที่เกินจริงซึ่งอันตราย โมเมนตัมเชิงมุมมีบทบาทสำคัญ เมื่อเมฆดังกล่าวยุบตัวลงด้วยแรงโน้มถ่วง มันควรจะก่อตัวเป็น “ดิสก์สะสม” ที่หมุนอยู่

เมื่อใจกลางของดิสก์นี้มีความหนาแน่นมากพอที่ความดันจะกักเก็บไว้ได้ ดวงอาทิตย์ของเรา

ก็ถือกำเนิดขึ้นในฐานะ “ดาวฤกษ์ต้นแบบ” ขั้นตอนนี้กินเวลาเพียง 100,000 ปีหรือมากกว่านั้น จากนั้นอุณหภูมิก็สูงขึ้นจนถึงจุดที่ก๊าซร้อนไหลออกมาทำให้ดวงอาทิตย์ไม่สามารถสะสมมวลสารได้อีก ณ จุดนี้ ดวงอาทิตย์กลายเป็นสิ่งที่เราเรียกว่า “ดาว T Tauri” ซึ่งขับเคลื่อนด้วยพลังงานความโน้มถ่วง

ในขณะที่มัน

หดตัวลงอย่างช้าๆ หลังจากนั้นอีกประมาณ 100 ล้านปี มันก็กลายเป็นดาวฤกษ์ในลำดับหลักทั่วไป เนื่องจากไฮโดรเจนที่แกนกลางของมันเริ่มเกิดการหลอมตัว ฝุ่นบางส่วนที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ตอนต้นจะร้อนและละลาย และละอองที่หลอมละลายบางส่วนจะแข็งตัวเป็น “คอนดรูล” ซึ่งเป็นแร่ธาตุง่ายๆ 

ทรงกลมขนาดมิลลิเมตร เช่น ไพรอกซีนและโอลิวีน ซึ่งส่วนใหญ่ทำจากโซเดียม แคลเซียม แมกนีเซียม อะลูมิเนียม เหล็ก ซิลิกอน และออกซิเจน คอนดรูลเหล่านี้เป็นส่วนประกอบหลักของวัตถุดึกดำบรรพ์บางส่วนที่ยังคงแล่นผ่านระบบสุริยะ: อุกกาบาตหินที่เรียกว่า “คอนดไรต์”

ฝุ่นที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ตอนต้นเริ่มก่อตัวเป็นก้อนที่เรียกว่า เมื่อก้อนเหล่านี้ชนกัน พวกมันก็ใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ ในที่สุดก็ก่อตัวเป็นดาวเคราะห์น้อยและดาวเคราะห์ที่เราเห็นในปัจจุบัน ก้อนบางก้อนหลอมละลาย ปล่อยให้โลหะที่หนักกว่าจมลงไปที่แกนในขณะที่วัสดุที่เบากว่ายังคงอยู่บนพื้นผิว 

และบางส่วนชนกัน แตกเป็นเสี่ยงๆ ก่อตัวเป็นคอนไดรต์ และอุกกาบาตอื่นๆ เช่น อุกกาบาตเหล็ก-นิกเกิล และอุกกาบาตหินที่เรียกว่า “อคอนไดรต์”ด้วยการใช้เทคนิคการหากัมมันตภาพรังสีบนอุกกาบาต นักวิจัยอ้างว่าความรู้ที่แม่นยำจนน่าตกใจว่าเหตุการณ์ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นเมื่อไหร่ ระหว่าง 4.56 ถึง 4.55 พันล้านปี

ก่อน ดังนั้น 

โลกน่าจะก่อตัวขึ้นในช่วงเวลาประมาณนั้น และเรื่องราวของเราก็เริ่มต้นอย่างเป็นทางการ ณ จุดนี้ประวัติศาสตร์โลกแบ่งออกเป็น 4 ยุค ได้แก่ เมื่อฉันยังเป็นเด็ก “ยุคแคมเบรียน” นั้นย้อนกลับไปไกลพอๆ กับหนังสือเรียนของฉัน ยกเว้นยุคพรีแคมเบรียนที่มืดมน แต่ เริ่มต้นขึ้นเมื่อ 540 ล้านปีที่แล้ว 

กลับไปที่ฮาเดียน สมกับชื่อ มันเป็นช่วงเวลาที่โลกร้อนจัด เริ่มต้นด้วยเหตุการณ์ที่ก่อตัวดวงจันทร์เมื่อประมาณ 4.53 พันล้านปีก่อน อะไรสร้างดวงจันทร์? คำอธิบายที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปัจจุบันคือ “ทฤษฎีผลกระทบขนาดยักษ์” ซึ่งบางครั้งเรียกว่าทฤษฎี “รอยแยกขนาดใหญ่”

แนวคิดคือดาวเคราะห์อีกดวงหนึ่งก่อตัวขึ้นที่จุดหนึ่งของวงโคจรของโลก ในปี พ.ศ. 2315 โจเซฟ หลุยส์ ลากรองจ์แสดงให้เห็นว่าหากคุณมีดาวเคราะห์ที่โคจรเป็นวงกลมรอบดวงอาทิตย์ วัตถุที่เบากว่ามากจะโคจรรอบดวงอาทิตย์อย่างเสถียรในระยะห่างเท่าๆ กัน หากดาวเคราะห์ดวงนั้นอยู่ข้างหน้าหรือข้างหลัง 

60° มีดาวเคราะห์น้อยจำนวนมากที่อยู่ใกล้กับจุดลากรองจ์ของดาวพฤหัสบดี และบางดวงที่จุดลากรองจ์ของดาวอังคารและดาวเนปจูนด้วย ไม่พบดาวเคราะห์น้อยที่จุดลากรองจ์ของโลก แต่ตามทฤษฎีผลกระทบขนาดยักษ์ ดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นที่จุดใดจุดหนึ่งเหล่านี้ เมื่อมันมีมวลประมาณมวลของดาวอังคาร 

มันจะไม่คงตัว ณ ตำแหน่งนี้อีกต่อไป มันจะค่อยๆ ลอยลงมายังพื้นโลกและพุ่งเข้าใส่มันในที่สุด! การชนกันนี้อาจก่อตัวเป็นดวงจันทร์ ยุคแคมเบรียนเป็นจุดเริ่มต้นของยุคปัจจุบัน ยุคฟาเนโรโซอิก ซึ่งหมายถึง “ยุคแห่งชีวิตที่มองเห็นได้” นี่คือช่วงเวลาที่สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เข้ายึดครองโลก 

เป็นทฤษฎีที่น่าทึ่ง แต่ก็มีกรณีตัวอย่างที่สรุปได้อย่างดีจากหนังสือเล่มล่าสุดของนักเขียนวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเช่น แรงเสียดทานของน้ำขึ้นน้ำลงทำให้ดวงจันทร์ค่อยๆ ถอยห่างจากโลก เราทราบดีว่าตอนนี้มันเคลื่อนที่ออกไปในอัตราประมาณ 3.8 ซม. ต่อปี ตะกอนโบราณบันทึกกระแสน้ำ

และแสดงว่าเดือนต่างๆ ยาวนานขึ้นอย่างน้อยตั้งแต่สมัยพรีแคมเบรียน หากย้อนไปข้างหลัง เราพบว่าในมหากัป ดวงจันทร์อยู่ใกล้โลกมาก มันอาจถูกเหวี่ยงออกจากโลกโดยแรงเหวี่ยง หรือก่อตัวขึ้นใกล้โลกตั้งแต่แรก หรือถูกสนามแรงโน้มถ่วงของโลกจับไว้หรือไม่? ต้องพิจารณาทฤษฎีเหล่านี้ทั้งหมด แต่ทฤษฎีผลกระทบขนาดใหญ่ดูเหมือนจะเหมาะสมกับข้อมูลที่ดีที่สุด ผู้คนให้ความสำคัญกับเรื่องนี้

แนะนำ 666slotclub / hob66