人类现在科技如此发达,是否地球史上一切灾难都无法将人类灭绝?

地球史上的任何一次大灭绝事件,都有可能造成人类灭绝!

因为:没有哪一次生物大灭绝事件,不涉及大气的改变。

不妨先来看看寒武纪物种大爆发以来的,五次生物大灭绝都发生了什么:

人类现在科技如此发达,是否地球史上一切灾难都无法将人类灭绝?

这是五次生物大灭绝产生的主要因素。

天外陨石起到重要因素的只有两次:泥盆纪晚期生物大灭绝,以及白垩纪末期生物大灭绝。而且只有最后一次恐龙灭绝时,天外陨石才占了主角的地位。

当今的人类已经有了干预天外陨石轨道的能力,只要不是出现生命演化之初的陨石雨,倒还不至于灭绝。

如果非得考虑,有恐龙灭绝同级别的陨石落地:由于粉尘影响的时间最多几十年,虽然大量的生物会灭绝,人类也会死亡绝大部分,但剩下的人类依靠科技活下来基本没有多大问题,甚至少部分的的人在野外都能生存下来。

但其实,对于大灭绝事件来说,真正可怕的影响因素并不是一次或者偶然几次的陨石坠落(毕竟,木星挡住了绝大部分的陨石)。

最致命的是火山喷发。

不难看出,每一次生物灭绝,火山喷发都是主要的灭绝因子之一。

即便6500万年前,恐龙灭绝的那一次,也伴随着大型的火山喷发。

2.52亿年前,生物遭遇的最严重灭绝事件之一的二叠纪-三叠纪灭绝事件。火山喷发,可能是灭绝的主要因素[1]

如果现今的人类经历二叠纪-三叠纪灭绝事件,能存活下来吗?

二叠纪时期的大陆还是盘古大陆:

人类现在科技如此发达,是否地球史上一切灾难都无法将人类灭绝?

2.52亿年前的某一天。

因为剧烈的地质活动,劳亚大陆上,今西伯利亚发生了超级火山的喷发。

火山喷发的持续时间长达100万年。

总共喷出了2~5 10^6 km^3的物质(平铺在地球上能铺5~10米厚),2/3的物质喷发于大灭绝爆发前和期间。

这些物质中,含有大量的硫化物和二氧化碳。

S的脱气量(排放)高达6300~7800 GtS(7.8万亿吨,相当于当前所有生物总含碳质量的十几倍)。

这些硫化物中,存在大量的硫化氢(H2S)。

硫化氢少量存在于臭鸡蛋、屁中,是一种神经剧毒物质:

如此大量的H2S从地壳中排出,直接导致生物圈的生物大量死亡。

通过对海洋硫化物分析,发现海洋二叠纪-三叠纪灭绝事件中,灭绝的95%海洋生物,主要都是被硫化物毒死的。

大量的硫化物,还会引起酸雨的发生,导致陆生动物的直接死亡。

全球生物的大量死亡,消耗氧气增加,氧气在大气中的比率迅速降低。

二叠纪时期的氧含量和当今相当,而大灭绝期间,氧含量达到了显生宇(寒武纪以来)时期的最低谷,低到今天氧含量的15%

在今天,哪怕珠峰上的氧含量也有海平面的27%,大部分攀登者需要携带氧气罩。

人类在如此低的含氧量环境下,难以生存。

除了含氧量低之外,生物死亡还会排出大量的甲烷和二氧化碳,气温上升之后,冻土还会释放更多的甲烷。

西伯利亚火山喷发产生的二氧化碳高达30000 Gt C(对应10万 Gt CO2,100万亿吨

这么大规模的碳含量,直接导致大气中的二氧化碳含量,在灭绝之前达到了4000ppm的浓度。

灭绝高峰期更是高达8000ppm,二氧化碳浓度是今天的20倍。

人类现在科技如此发达,是否地球史上一切灾难都无法将人类灭绝?

不同研究人员,不同时期,对二叠纪末期灭绝事件二氧化碳含量的研究。

无论哪一种预估方法,都可以确定二氧化碳含量相对提高了三倍。

二氧化碳浓度的升高,直接导致温室效应的发生,气温很快升高:

人类现在科技如此发达,是否地球史上一切灾难都无法将人类灭绝?

二叠纪末期,温暖地区的温度从20多摄氏度,增加到了30多摄氏度。

可以看出,大部分的研究表明,升温8 左右。

可能一些地区的温度升高幅度可达1.5倍。

两极地区的低温高达0 左右,而高温可达12 ,冰川已经全部融化。

虽然看二叠纪末期的温度变化,并不足以威胁当今人类的生存。

但这是当时环境下,西伯利亚火山喷发带来的效果。

如果它在今天喷发带来的效果,将会截然不同。

2.5亿年前的太阳辐射,大约比今天低了两三个百分点(太阳辐射每隔10亿年约增加10%)。再加上植被覆盖率不同,大气成分和今天有一定的区别,二氧化碳的平衡浓度更高,是很正常的。

但在今天太阳辐射更强一些的情况下,地球平衡能承受的二氧化碳浓度阈值上限也会降低。

根据西伯利亚火山排放的碳总量来看,如果它在今天喷发,至少会让现今地球二氧化碳含量增加10倍以上(当今二氧化碳ppm大约400左右)。

这么高比例倍增的二氧化碳, 将可能导致气温升高30 。不仅两极冰川融化,赤道附近的平均温度更是能高达60 。

如果完全超出地球平衡阈值,陷入不可逆,等待地球的可能就直接是火星那样的结果。(当然,由于温度更高之后,地球对外辐射的热量更多,温度再次将下来的可能性更大。)

人类当前的科技,连自身化石燃料产生的大气污染尚不能很好的治理,更不用说这种超级地质灾害。(根据题面,这里暂不讨论未来科技)

即便一开始还有一定改变大气的能力,但火山的突然喷发、海洋生物大量灭绝,酸雨,植被大量死亡,全球冰川融化,氧气含量的空前降低,给人类带来的直接打击,就足以让工业体系崩溃,死亡绝大部分的人口。

人类本来拥有的一点点改变自然的能力,很快丧失。

哪怕没有灭绝,在长达100万年的黑暗时期,地球上能容纳的人口上限很快降低到史前文明时代。

人口降低后,生产能力降低,更是只能任自然摆布。

当前人类使用的能源功率只有地球能量循环的万分之一,远远没有掌控大气的能力。

对于正在发生的大灭绝灾难来说,是相当无力的。

100万年的黑暗时期,如果尚能保留科技的火种还好。

如果不能,那把30万年的智人放在相同的环境下,我们也并不能比他们有更好的结局。

要知道,在第四纪冰期的最后几万年,也就是大约7万年前,智人差一点灭绝,全球仅仅剩下2000多人。有研究认为,这可能就是因为印度尼西亚苏门答腊岛超级火山的喷发。

但地球演化史的大灭绝事件中的火山喷发,严重得多。(苏门答腊岛超级火山喷发物质2800km^3,仅仅只有西伯利亚超级火山喷发物质的1/1000~1/2000

或许在这样的灾难下,当今的科技能在厚重建筑物中苟个几百年,甚至长千年。

但大型灭绝事件的后续影响,通常能达到百万年之久。而人类文明也才仅仅数千年的时间,这还不考虑人类在枯竭资源面前,内部发生的残酷战争(数十万年前的人类演化,最终只剩下智人,正是残酷竞争的写照。)

更何况,大灭绝事件之后。即便那时候还有人类,可能也已经不是智人了。


人类在自然的面前,并没有你想象中的那么强大。

参考

  1. ^ Cui Y , Kump L R . Global warming and the end-Permian extinction event: Proxy and modeling perspectives[J]. Earth-Science Reviews, 2015:5-22.
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页面更新:2024-03-30

标签:西伯利亚   智人   地球   人类   硫化物   陨石   火山   灾难   含量   事件   生物   科技

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