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標 題: [摘錄]冰河時期可能是地球穿越巨大分子雲所造成？
發信站: 銘傳築夢別境 (Sun Mar 20 21:57:02 2005)
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美國航太總署（NASA）天文生物研究所（Astrobiology Institute）指出：數萬年
前，地球曾穿越太空中一個巨大分子雲，造成地球上大規模的生物滅絕事件。
最近有兩篇發表在地球物理研究期刊（Geophysical Research）快訊中的論文。其
中一篇指出地球的冰河時期，或許是因為整個太陽系可能穿越一個太空中稠密的巨
大分子雲而造成。另外一篇論文則指出，所經歷的巨大分子雲密度不需很大，也會
因為分子雲中的大量帶電粒子進入地球大氣中，破壞臭氧層，使得植物因無臭氧層
的保護而被摧毀，造成其他生物跟著滅絕。
這兩篇論文的主要作者都是美國科羅拉多大學的Alex Pavlov。他表示：電腦模擬的
結果顯示：當太陽系穿越太空中稠密的分子雲時，星際塵埃逐漸累積在地球大氣中
，漂浮在空氣中，吸收或散射來自太陽的輻射使其無法進入地球表面，然而另一方
面卻不遮擋、可讓地球本身的輻射進入太空中，使得地表溫度愈來愈低，因而造成
氣候驟變，整個地球表面都被冰川覆蓋，進入冰河時期。他們稱這種原因造成的冰
河時期為「雪球冰川作用（snowball glaciations）」，在地球過去6～8億年間的
4次冰河時期中，至少有2次是這種雪球冰川作用造成的。
不過，這個假說仍然需要地質證據來檢驗其正確性。如果可以在岩石中發現比例異
常的鈾235/238兩種同位素的比例，就可以證明這些物質來自太空塵埃。鈾235這種
元素無法在地球上、甚至太陽系中自然產生，必須經由超新星爆炸才能製成；超新
星爆炸的殘骸會逐漸擴散進入太空中，因此在星雲中相當常見。
天文學家認為太陽系與太空中的分子雲相撞的事件應當相當罕見。然而，透過Pavl
-ov等人的模擬顯示：如果只是一般密度中等的分子雲的話，則類似事件發生頻率將
比預期中還頻繁，而且同樣可以引起地球災變。
雖然在日光層中（太陽風可抵達的範圍），太陽風與太陽磁場可擋掉來自太陽系外
的一般粒子和輻射，使地球不至於受到宇宙高能輻射的危害。但當地球穿越中等密
度的分子雲區時，日光層邊緣並不會因此而受到壓縮，大量氫原子從太空分子雲流
入日光層中，使得氫原子與太陽交互作用下，產生大量帶電粒子--宇宙線（cosmic
rays）。正常情形下，地球磁場和臭氧層可抵擋宇宙線和太陽的紫外線等，保護生
命不受危害；然而當宇宙線大量增加，又碰上特殊情況時，地球的自保程度畢竟有
限，災害自然就發生。
一般而言，太空中的中等密度分子雲都非常龐大，太陽系可能得花50萬年去穿越一
個這樣的分子雲。這麼長的時間，一定剛好會經歷至少一次以上的地球磁場反轉期
，此時地球磁場強度減弱，帶電粒子組成的宇宙線便可長驅直入，完全不受阻擋，
破壞大氣中的氮分子後形成氧化氮分子。氧化氮分子可破壞地球上層大氣中40％以
上的臭氧分子，以及兩極上空臭氧層中80％以上的臭氧分子，造成地表生物滅絕。
參考資料來源：
http://www.nasa.gov/centers/ames/news/releases/2005/05_12AR.html, 2005.03.03
* 轉載自臺北天文館網站
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