Nếu Mặt Trời ‘tắt ngấm’ thì sinh vật trên Trái Đất có thể tồn tại bao lâu?
Nếu Mặt Trời không còn là quả cầu lửa, trong vòng một năm, một số lượng lớn thực vật và động vật sẽ chết vì lạnh hoặc đói, và con người cũng sẽ phải đối mặt với tình trạng tương tự.
Điều đầu tiên bạn làm khi thức dậy vào buổi sáng là gì? Nhiều người đi đến bên cửa sổ và vén rèm để ánh nắng ban mai sưởi ấm khuôn mặt. Không gì có thể chiếu sáng và bắt đầu cả ngày của bạn như tia nắng Mặt Trời.
Thật dễ dàng cho con người tận hưởng ánh nắng. Cho dù đó là chơi trên bãi biển vào ngày hè hay tắm nắng bên hồ bơi, tất cả chúng ta đều yêu thích sự ấm áp của Mặt Trời. Ngay cả trong tiết trời dịu mát khi các mùa xen kẽ nhau, một tia nắng trong ngày se lạnh cũng đủ sưởi ấm lòng người.
Bạn đã bao giờ tự hỏi: Mặt Trời quan trọng như thế nào đối với con người trên Trái Đất? Điều gì sẽ xảy ra nếu Mặt Trời đột ngột biến mất? Nói cách khác, nếu Mặt Trời đột ngột tắt, chúng ta phải làm gì?
1. Tầm quan trọng của Mặt Trời
Mặt Trời là ngôi sao ở trung tâm của hệ Mặt Trời, cũng là một hình cầu lý tưởng được đan xen bởi plasma nóng và từ trường, chiếm hơn 99% khối lượng của toàn bộ hệ Mặt Trời.
Đường kính của Mặt Trời gấp 109 lần Trái Đất, và khối lượng của nó tương đương với 1,3 triệu Trái Đất. Xét về thành phần hóa học, 3/4 vật chất chính cấu tạo nên Mặt Trời là hydro, và phần còn lại hầu như là heli, oxy và các nguyên tố khác.
Mặt Trời tiêu thụ khối lượng vật chất khoảng 4 triệu tấn mỗi giây, năng lượng mà nó tạo ra tương đương với việc nổ đồng thời 91 tỷ hay 1 triệu tấn bom nhiệt hạch trong một giây, nếu chuyển thành nhiệt, con người cần đốt 130 triệu tấn than.
Có người đã từng đưa ra giả thuyết rằng nếu bề mặt Trái Đất đột nhiên bị bao phủ bởi một lớp băng dày 1.000 km, thì dưới tia nắng mặt trời, chúng ta chỉ mất một giờ để lớp băng này tan rã hoàn toàn.
Nhiệt độ bên trong của Mặt Trời vượt quá 20.000 độ, trong khi nhiệt độ bề mặt là khoảng 5.700 độ. Nhiệt độ nóng chảy của thép là 1700 độ, vì vậy chỉ cần đưa thép đến gần Mặt Trời, nó sẽ bốc hơi ngay lập tức .
Nguồn năng lượng mạnh mẽ của Mặt Trời đến từ phản ứng tổng hợp hạt nhân diễn ra liên tục bên trong, điều này cũng khiến Mặt Trời trông giống như một quả “cầu lửa”.
2. Nếu một ngày, Mặt Trời đột ngột “tắt lửa”, con người sẽ ra sao?
Khối lượng khổng lồ của Mặt Trời thu hút tất cả các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời. Mặc dù Trái Đất và các hành tinh khác chuyển động cực nhanh trong không gian, sự tồn tại của Mặt Trời vẫn giúp chúng quay quanh Mặt Trời. Nếu Mặt Trời đột ngột biến mất, Trái Đất và các hành tinh khác sẽ tiếp tục di chuyển về phía trước, bay vào không gian vũ trụ theo một đường thẳng.
Video đang HOT
Không ai biết điều gì sẽ xảy ra, nhưng điều chắc chắn con người trên Trái Đất sẽ nhanh chóng bị lạc vào không gian!
Tất nhiên, nếu không có Mặt Trời, loài người và các sinh vật sẽ không thể tồn tại. Các nhà khoa học đã nghiên cứu về nguồn gốc của các loài Trái Đất và chỉ ra rằng vị trí hoàn hảo của Trái Đất và Mặt Trời là yếu tố chính tạo nên điều kiện cho sự sống tồn tại trên Trái Đất.
Vậy nếu Mặt Trời đột ngột tắt ngấm, cuộc sống trên Trái Đất sẽ trải qua những gì? Bởi vì phải mất 8 phút rưỡi để ánh sáng từ Mặt Trời đến Trái Đất, chúng ta sẽ không nhận thấy ngay sự thay đổi đột ngột của Mặt Trời. Chín phút sau, chúng ta sẽ thấy mình chìm trong bóng tối hoàn toàn.
Nếu bóng tối đã phủ xuống Trái Đất, Mặt Trăng sẽ biến mất ngay lập tức. Tại sao? Mặt Trăng không có khả năng tự phát sáng, nó chỉ là một tấm gương phản chiếu ánh sáng Mặt trời. Nếu chúng ta đứng từ trên Mặt Trăng quan sát Trái Đất thì cũng sẽ thấy nó rất sáng do được nhận ánh sáng từ Mặt trời.
Điều này cũng đúng đối với nhiều thiên thể khác trên bầu trời, giống như các hành tinh, chúng chỉ có thể được nhìn thấy nhờ sự phản chiếu của ánh sáng Mặt Trời.
Nếu không có sức nóng từ Mặt Trời, Trái Đất sẽ sớm trở nên lạnh hơn. May mắn thay, Trái Đất giữ nhiệt khá tốt, và con người sẽ không bị đóng băng ngay lập tức.
Mặc dù không ai biết chính xác điều gì sẽ xảy ra, nhưng các nhà khoa học đã đưa ra dự đoán rằng nhiệt độ bề mặt trung bình sẽ giảm xuống dưới 0F (khoảng -17.8C) trong khoảng một tuần. Nhiều người có thể đã trải qua nhiệt độ như vậy trong những tháng mùa đông lạnh giá.
Vấn đề là nhiệt độ sẽ tiếp tục giảm đều đặn. Trong vòng một năm, nhiệt độ bề mặt trung bình sẽ thấp hơn nhiều so với -100F (khoảng -73.3C)! Khi đó, các lớp bề mặt của các đại dương trên thế giới sẽ bị đóng băng.
Mặc dù lớp bề mặt đóng băng của biển ngăn cách nước sâu bên dưới và giữ chúng ở dạng lỏng trong hàng trăm nghìn năm, nhưng nước sâu cuối cùng sẽ đóng băng khi nhiệt độ bề mặt trung bình của Trái Đất đạt đến -400F (-240C). Bầu khí quyển cũng sẽ đóng băng và sụp đổ vào thời điểm đó, khiến những người sống sót tiếp xúc với bức xạ vũ trụ khắc nghiệt trực tiếp chiếu xuống.
Nếu không có ánh sáng Mặt Trời, mọi quang hợp trên Trái Đất sẽ ngừng lại. Tất cả thực vật sẽ chết, và cuối cùng, tất cả động vật ăn thực vật – kể cả con người – cũng sẽ chết. Mặc dù một số con người có thể tồn tại trong nhiều ngày, nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm, nhưng cuối cùng sẽ không thể duy trì sự sống trên Trái Đất khi Mặt Trời “tắt ngấm”.
Bằng chứng cho thấy có sự sống trên sao Kim
Các nhà nghiên cứu đang tìm lời giải thích nguồn gốc một dấu hiệu khí đặc biệt trong bầu khí quyển tầng cao của sao Kim. Liệu đây có phải là dấu hiệu của sự sống trên hành tinh có nhiệt độ cao nhất hệ Mặt Trời?
Khi nghiên cứu hệ mặt trời của chúng ta để tìm các thiên thể có khả năng chứa đựng sự sống, các nhà thiên văn học thường tập trung vào một số đối tượng nhất định như là Sao Hỏa với các hẻm núi rộng, trữ lượng nước lớn và nguồn khí mêtan bí ẩn; hoặc vệ tinh Europa của sao Mộc, nơi được cho là chứa đầy nước.
Nhưng sao Kim thì lại khác. Một hành tinh có kích thước bằng Trái đất với những đám mây axit sulfuric và nhiệt độ bề mặt khủng khiếp, sao Kim từ trước đến nay chưa từng được coi là nơi có thể duy trì sự sống. Điều này đã thay đổi từ mấy ngày nay.
Một phát hiện mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế sử dụng kính viễn vọng hiện đại cho thấy rằng vi sinh vật có thể tồn tại trên hành tinh thứ hai tính từ Mặt trời. Trong một bài báo đăng trên tạp chí Nature Astronomy, các nhà thiên văn giải thích cách họ phát hiện ra hóa chất phosphine (PH3), một phân tử bao gồm phốt pho và hydro, trong bầu khí quyển tầng cao của sao Kim và lý do hóa chất này là dấu hiệu của sự sống.
Liệu có tồn tại sự sống trên sao Kim?
Các tác giả nêu rõ: "Không có quá trình hóa học nào được biết đến có thể giải thích sự tồn tại PH3 trong bầu khí quyển tầng cáo của Sao Kim. Do đó, nó phải là kết quả của một quá trình không thể xảy ra trong các điều kiện môi trường của Sao Kim. Có thể là do một số quá trình quang hóa hoặc địa hóa chưa được biết đến, hoặc đây có thể là dấu hiệu tồn tại sự sống trên hành tinh này."
Phát hiện này đã gây ra nhiều tranh luận. Trong một cuộc họp báo hôm nay, các nhà khoa học tham gia nghiên cứu đã giải thích tại sao họ không tìm ra được lời giải đáp nào khác cho sự hiện diện của khí phosphine trong bầu khí quyển trên của sao Kim. Trên Trái đất, phosphine là sản phẩm phụ thải ra của vi khuẩn kỵ khí.
Các nhà khoa học đã sử dụng Kính viễn vọng James Clerk Maxwell (JCMT) ở Hawaii và kính thiên văn Atacama Large Millimeter Array (ALMA) ở Chile. Cả hai đều có khả năng phát hiện ánh sáng ở các bước sóng có thể tiết lộ dạng quang phổ không thể xóa nhòa của các phân tử khí phosphine. Cả hai kính thiên văn đều tìm thấy bằng chứng về khí phosphine chỉ trong bầu khí quyển phía trên của sao Kim, nơi điều kiện mát hơn và ít axit hơn trên bề mặt, và áp suất không khí tương tự như khí quyển của Trái đất.
Ở độ cao lớn, gió Sao Kim di chuyển theo hình vòng tròn khi đi từ xích đạo về phía bắc về phía các cực; các kiểu lưu thông không khí như vậy được gọi là Hoàn lưu Hadley và hiện tượng này cũng tồn tại trên Trái đất, là nguyên nhân gây ra gió mậu dịch. Như các nhà khoa học giải thích trong cuộc họp báo, các sinh vật nhỏ, có khả năng là vi sinh vật, sẽ có thể lưu thông qua các Hoàn lưu Hadley này và chịu đựng các điều kiện khắc nghiệt trong bầu khí quyển của Sao Kim.
Giả thuyết rằng sự sống có thể tồn tại trong những đám mây khắc nghiệt của sao Kim có thể là điều bất ngờ, mặc dù nó không phải là chưa từng xảy ra. Trên Trái đất cũng có những sinh vật sống cực đoan nghĩa là những dạng sống thích nghi với những điều kiện khắc nghiệt tương tự.
Thật vậy, với những gì các nhà khoa học biết về điều kiện địa hóa của Sao Kim, dường như vẫn chưa có lời giải thích nào khác cho loại khí này ngoài sự tồn tại của vi sinh vật lơ lửng trên các đám mây.
William Bains, đồng tác giả của bài báo, giải thích trong một bài đăng trên trang web cá nhân của mình rằng trong hai năm nhóm không thể tìm ra một quá trình không sống (không liên quan đến sinh vật) nào có thể tạo ra phosphine trong bầu khí quyển của Sao Kim.
Bains viết: "Chúng tôi đã tính toán tốc độ phosphine có thể được tạo ra do phản ứng của các khí trong khí quyển với nhau, với khói mù lưu huỳnh, với các giọt mây, với đá bề mặt. Không có cách nào mà sao Kim có thể tạo ra phosphine, trừ khi hiểu biết của chúng ta về sao Kim là sai lầm nghiêm trọng."
Trong một tuyên bố khác, Clara Sousa-Silva, một nhà khoa học nghiên cứu tại Khoa Trái đất, Khí quyển và Hành tinh của MIT, đồng thời là đồng tác giả của bài báo, viết rằng nhóm nghiên cứu rất "hoan nghênh" các nhà thiên văn học khác tìm cách giải thích sự hiện diện của phosphine.
Sousa-Silva nói: "Hãy làm đi, vì chúng tôi không thể tìm ra bất kỳ quy trình phi sinh học nào khác có thể tạo ra phosphine.
Trong bài báo, các nhà khoa học tỏ ra lạc quan nhưng thận trọng khi đưa ra tuyên bố rằng có sự sống trên sao Kim.
Các tác giả viết: "Ngay cả khi được xác nhận, chúng tôi nhấn mạnh rằng việc phát hiện ra PH3 không phải là bằng chứng xác nhận có sự sống, nó chỉ chứng minh có hiện tượng hóa học dị thường và không giải thích được. Có một số lý do quan trọng khiến ta khó có thể tin rằng có sự sống trong các đám mây của Sao Kim - môi trường cực kỳ thiếu nước cũng như tính axit cao."
Liệu có lời giải thích khác? Chắc chắn phosphine rất khó sản xuất về mặt hóa học nếu không có sự sống, nhưng không phải là không thể. Jonathan Lunine, người không tham gia vào nghiên cứu trên nhưng là giáo sư khoa học vật lý và chủ nhiệm khoa thiên văn học tại Đại học Cornell, trả lời Salon trong một tuyên bố qua email rằng nhiều hợp chất hóa học có thể là kết quả của các quá trình phi sinh học.
Giáo sư Lunine nói: "Phosphine không phải lúc nào cũng là dấu hiệu sinh học trên các hành tinh khác. Nó có thể được tìm thấy trong bầu khí quyển giàu hydro dày đặc của Sao Mộc và Sao Thổ. Ở những hành tinh này nó được hiểu là một sản phẩm phi sinh học."
Lunine cho biết điều quan trọng là phải xem xét môi trường của hành tinh, nơi người ta đang sử dụng phosphine làm đặc điểm sinh học. Nhưng vì sao Kim thiếu hydro nên điều đó hoàn toàn có thể xảy ra.
Lunine cho biết: "Sao Kim có bầu khí quyển cực kỳ thiếu hydro nên ở đây phosphine có thể là dấu hiệu sự sống."
Trong một cuộc phỏng vấn với Salon, Seth Shostak, một nhà thiên văn học cấp cao tại Tổ chức Tìm kiếm Trí thông minh Ngoài Trái đất (SETI), nói với Salon rằng nghiên cứu này là một "công trình ấn tượng". Ông cũng nhận thấy các nhà khoa học đã dành nhiều thời gian cho các dấu hiệu quang phổ dẫn đến phát hiện ra phosphine. Shostak nhấn mạnh rằng việc phát hiện ra phosphine không có gì khó hiểu mà việc giải thích nguồn gốc của nó mới gây tranh cãi.
Ông đặt vấn đề: "Có phải khí này là do từ vi khuẩn trôi nổi hay không? Và nếu đúng, đó là một điều thực sự rất quan trọng, bởi vì nếu có sự sống trên sao Kim trong điều kiện khắc nghiệt như vậy thì chắc chắn phải có sự sống ở khắp nơi"
Shostak nói rằng nếu sự sống tồn tại trên sao Kim, nó có thể không bắt nguồn từ các đám mây, mà là ở đại dương có thể đã tồn tại trên sao Kim từ rất lâu trước đây.
Ông nói: "Luôn có một số sinh vật cơ hội, chủ yếu là các sinh vật siêu nhỏ, có thể sống trong những điều kiện khắc nghiệt. Có thể tìm thấy vi khuẩn trong bình chứa khí của máy bay phản lực, trong các lò phản ứng hạt nhân mới. Vì vậy, một khi có sự sống, nó có thể thích nghi với hầu hết mọi loại môi trường."
Thật vậy, những tác động triết học của phát hiện này có thể lớn hơn những tác động khoa học, Shostak nói. "Nếu tìm thấy sự sống trên hành tinh tiếp theo, con người có thể nói: "À, có lẽ tất cả chúng ta không thực đặc biệt lắm đâu".
6 cây cổ thụ lâu đời nhất Trái Đất Số ít những cây cổ thụ hơn 4.000 tuổi vẫn tồn tại cho đến ngày nay. Tuy nhiên, một vài trường hợp đã vĩnh viễn biến mất do bị con người đốn hạ. Ảnh: CBA. 6. Methuselah (Họ Thông/California, Mỹ): Cây được phát hiện vào năm 1957 bởi Tom Harlan và Edmund Schulman. Tên nó lấy từ nhân vật Methuselah trong Kinh thánh...