理论上，在太阳风的作用下，类地行星确实会不断丧失水分，最终变成一个干涸的世界。金星和火星就非常可能在演化早期经历了如此浩劫，丢失了几乎所有的液态水，成为不毛之地。
因为水分子会被太阳紫外线光解，然后游离出来的较轻的氢元素就会被太阳风吹走，事实上早期地球很可能就是个水世界，海洋平均深度是现在的几倍，完全没有陆地显露，一大半的水也已在早期演化历程中丢失。然而，地球上进化出了光合生物，大气中积累了大量的氧气，生成了臭氧层挡住了紫外线，阻止了更多水被分解，才有了现在的地球。
所以，生命的产生本来就是一个正反馈，不是有了氧气和水才有生命，而是有了生命活动，地球才能产生氧气并留住水。没来得及进化出光合生命的金星和火星，哪怕身在宜居带，也只能接受死亡命运。而留给生命的窗口期就是那么有限，在行星水耗尽之前完成改造世界重任，这是华山天险一条路。
事实上，行星演化早期的物质构成都是相似的。作为宇宙丰度最高的氢元素，在较低的温度下会和更重的碳、氮、氧、硫元素结合，分别形成小分子物质甲烷、氨、水和硫化氢覆盖在星球表面。然而在太阳风剥离作用下，氢元素逃逸是个必然过程，于是对应的氢化物分别就被氧化成二氧化碳、氮气和二氧化硫。而在生物作用下，硫和碳元素分别被合成硫酸盐（石膏）碳酸盐（石灰石）或者无机碳（化石燃料）固定在地壳中，于是惰性的氮气和光合作用的废弃物氧气成为大气的主角。
如果没有生物的光合作用和固碳固硫作用，那么大家就会看到金星大气的场景，大量的二氧化碳气体把地表加热到 400 多摄氏度，水循环则被硫酸循环代替。有朋友追问为什么氢被剥离之后剩下的氧不能立刻形成臭氧层屏障，答案也很简单，因为这些氧会立刻去和碳与硫化合，只有生物把碳硫元素也同时固定下来，高度化学活性的单质氧才能在行星表面有稳定存在的可能。而人类大量燃烧化石燃料，后果便是又把固定好的碳释放了出来，温室效应的最坏结果并不仅仅是气温升高冰川融化，而是最终可能导致地球金星化。
微信扫一扫 
