这里是科学美国人——60秒科学
有一分钟时间吗?
艾萨克·牛顿曾说:“我可以计算天体的运动,但却算不出人类的疯狂 。”他的意思是, 人类可能是无法预测的,而行星却恰恰相反,行星是按照物理定律规定好的轨道在宇宙中运行 。但是这种观点正在发生变化,一项新研究证实了一个更复杂的观点 。
“这篇论文的重大发现是,我们首次找到了真实确凿的地质证据来证实太阳系是混沌的这一观点 。
斯蒂芬·迈耶斯是威斯康星大学麦迪逊分校的地质科学家 。
迈耶斯认为,“混沌”的意思并不是说行星在随机疯狂地运动 。相反,他指的是数字意义上的“混沌”,也就是复杂系统的未来状况在很大程度上取决于它的初始状态 。在这种情况下,由于太阳系物体间的轻微引力交互作用,行星轨道的随机改变是可能发生的 。
“这也被称为蝴蝶效应 。这是完全相同的现象 。也就是:一只蝴蝶在印度洋上空扇动翅膀,可能会影响北美一周后的天气模式 。
这个想法之前就被提出来过,但是迈耶斯和他的团队在一个令人吃惊的地方发现了支持证据:科罗拉多州的岩层 。北美部分地区被广阔的内陆海覆盖时形成了沉积层,而科罗拉多岩层就由这些沉积层沉淀而成 。这些岩层记录了节奏固定的气候变化,这些变化由照耀地球的阳光量的波动而引发,而阳光量的变化取决于地球轨道的变化 。
至少在过去5000万年这段时间里,地球轨道一直在圆形和椭圆形之间循环,周期为240万年,而气候变化也在同样的时间产生 。但是,用其他的方法独立确定科罗拉多州岩石的年代以后,迈耶斯和他的同事发现,在大约8500万年前,循环周期为120万年 。循环周期的变化是火星和地球互相拖拽造成的,就像你期待在混沌星系中看到的情况 。这项研究结果发表在《自然》期刊上 。
迈耶斯表示,研究结果有几点启示 。其一,这可以帮助科学家确定古代岩石的年代,并理解轨道改变与气候之间的关系 。但是另一个潜在的含义则令人更加不安:数十亿年以后,虽然机率很小,但火星可能会撞上地球 。
“这对地球来说肯定是戏剧性的灭亡,而这可能是混沌所造成的结果 。”
但那就是混沌太阳系中的生命——或生命的终止 。
谢谢大家收听科学美国人——60秒科学 。我是朱莉娅·罗森 。
译文为可可英语翻译,未经授权请勿转载!