地球的光環(huán)去哪兒了？

幾十億年前，地球確實(shí)（很有可能）有過(guò)一個(gè)光環(huán)，它是由火星大小的忒伊亞行星與遍布火山的年輕地球相撞而成的。與土星的不同，地球的光環(huán)是由熔化的巖石組成的，而土星環(huán)是由冰巖和塵埃組成的。那地球的光環(huán)后來(lái)怎么樣了呢？答案是，光環(huán)沒(méi)能保持多長(zhǎng)時(shí)間，這些巖石碎片逐漸形成了另一個(gè)天體，即我們現(xiàn)在看到的月球。

圖源：網(wǎng)絡(luò)

光環(huán)形成需要什么？

兩個(gè)天體之間的距離是有限的，稱(chēng)為洛希極限。地球?qū)υ虑虻囊Σ⒉皇窃谠虑蛏系拿總€(gè)地方都相等，地球?qū)υ虑蛄撩娴囊Ρ劝得嬉蟮枚唷?/p>

圖源：Instagram（@wandering.planet）

所幸月球的質(zhì)量足夠大，使其能夠靠自身引力保持一個(gè)完整天體。

地月系統(tǒng)的洛希極限約為9500公里。如果地月距離比這個(gè)極限更短一些，地球的引力就會(huì)大于月球自身的引力。月球隨之瓦解，形成一個(gè)由巖石構(gòu)成的，環(huán)繞地球的圓環(huán)。

如果地球有像土星一樣的光環(huán)，它也應(yīng)該是由巖石組成的，而不是冰巖。因?yàn)榈厍螂x太陽(yáng)太近了，冰巖中的冰無(wú)法保存，但可以肯定的是，由巖石組成的光環(huán)同樣會(huì)很壯觀。

這里有一些藝術(shù)家的插圖，描繪了如果地球有像土星一樣的光環(huán)，天空會(huì)是什么樣子：

圖源：網(wǎng)絡(luò) 作者：羅恩·米勒

盡管光環(huán)看上去十分壯美，但它對(duì)我們的生活方式和生活環(huán)境卻有著巨大的影響。比如說(shuō)，如果撞擊形成的巖石形成了地球的光環(huán)，那么月球就不存在了。（可能地球上的生命也無(wú)法誕生。）

在這樣的情況下，光環(huán)會(huì)阻擋陽(yáng)光，從而影響植物的光合作用。光合作用一旦減少，我們賴(lài)以生存的氧氣就會(huì)減少供應(yīng)。

在光環(huán)造成的陰影區(qū)域，由于沒(méi)有陽(yáng)光的照射，氣溫會(huì)變得非常低，導(dǎo)致這些區(qū)域幾乎不適宜人類(lèi)居住。

此外，衛(wèi)星軌道和通信系統(tǒng)也將與我們今天使用的完全不同。由于火箭升空需要避開(kāi)光環(huán)，所以這給火箭發(fā)射帶來(lái)了困難。夜晚，比起現(xiàn)在的月光，我們將從光環(huán)的反射獲得更多光線。

光環(huán)還有可能遮擋住部分恒星，增加了科學(xué)家們研究恒星和其他天體的難度。由于夜間光線比現(xiàn)在充足，所以光環(huán)也是光污染的罪魁禍?zhǔn)字弧９馕廴静粌H會(huì)影響地球?qū)ν馓盏挠^測(cè)，也會(huì)影響高空對(duì)地球的觀測(cè)。

基于以上的種種限制，我們的科技發(fā)展終將落后于現(xiàn)在。因此，地球最好還是不要有光環(huán)，現(xiàn)在的就是最好的。

宇宙科幻小說(shuō)插畫(huà)家羅恩·米勒創(chuàng)作的一組圖畫(huà)，描繪了如果我們的星球有巨大的光環(huán)，天空將會(huì)是什么樣子。

根據(jù)米勒的作品，如果地球有光環(huán)，美國(guó)國(guó)會(huì)背后的天空會(huì)變成如上所示。

如果地球也有像土星一樣的光環(huán)，那么日落時(shí)，天空將閃爍著無(wú)數(shù)銀色的弧線。你只需要抬頭就能看到如此壯觀的景象。

資深天文藝術(shù)家米勒曾創(chuàng)作了一些“地球環(huán)”的照片，其令人驚嘆的程度讓我想在眾籌網(wǎng)站上發(fā)起活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)它。

在一篇文章中，米勒展示了他對(duì)“地球環(huán)”的瘋狂想象，以及從地球上不同地方看到的天空是什么樣子的。

他指出，地球很久以前確實(shí)有一個(gè)光環(huán)。那是一場(chǎng)災(zāi)難性的行星碰撞的結(jié)果，此舉加速了月球的形成。

土星現(xiàn)有的光環(huán)并沒(méi)有形成衛(wèi)星，因?yàn)檫@些物質(zhì)處于洛希極限之內(nèi)。在這個(gè)范圍內(nèi)，軌道上的物體通常會(huì)在重力的作用下解體。那如果形成月球的物質(zhì)在地球的洛希極限范圍內(nèi)呢？米勒的畫(huà)作可能就是答案。

地球可能在數(shù)十億年前就有光環(huán)。盡管月有陰晴圓缺，我們卻感覺(jué)它是一直存在的。但要是某天晚上你仰望天空，看到的不是月亮，而是一個(gè)很像環(huán)繞土星的光環(huán)，你會(huì)怎樣？

科學(xué)家們認(rèn)為幾十億年前地球曾經(jīng)有過(guò)一個(gè)光環(huán)。他們推測(cè)，這個(gè)光環(huán)在月球形成的早期就已經(jīng)出現(xiàn)了。根據(jù)普遍接受的大碰撞說(shuō)，一顆名為忒伊亞的行星曾與地球相撞。碰撞產(chǎn)生的物質(zhì)碎片進(jìn)入地球軌道，先呈環(huán)狀繞地球運(yùn)動(dòng)，后形成了我們今天看到的月球。

如果地球擁有光環(huán)，那么像紐約這樣離赤道較遠(yuǎn)的城市就有絕佳的觀賞角度。

如果當(dāng)初爆炸產(chǎn)生的物質(zhì)處于洛希極限內(nèi)，那么如今地球擁有的則會(huì)是一個(gè)光環(huán)，而不是一個(gè)衛(wèi)星。洛希極限命名自法國(guó)天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家洛希，他曾在1848年發(fā)現(xiàn)地球?qū)υ虑蚋鞯氐囊κ遣煌?，即地球?qū)υ虑蛄撩娴囊^大，對(duì)月球暗面的引力較小。這意味著，如果一個(gè)衛(wèi)星、光環(huán)或其他物體的軌道太靠近一顆行星，不平等的引力會(huì)將其撕裂。從本質(zhì)上講，洛希極限是一個(gè)物體與一顆行星之間的最小距離，兩個(gè)天體間依靠引力保持平衡【來(lái)源：米勒】。

如果當(dāng)初的光環(huán)仍存在，或者由于其他一些碰撞，在地球軌道上形成了新的光環(huán)，那么在地球上不同地方看到的天空就會(huì)不同。這取決于你所處的緯度和面對(duì)的方向。這些光環(huán)很可能與地球赤道平行，從東到西懸掛在天空中。在赤道附近，這些光環(huán)就像從遙遠(yuǎn)的地平線升起的一片片薄薄的光，一直延伸到天空中，直到目光所及之處。

赤道附近的城市，比如印度尼西亞的雅加達(dá)，會(huì)看到一個(gè)環(huán)繞地球的圓環(huán)，更像是一條穿過(guò)天空的直線。

離赤道越遠(yuǎn)，看到的光環(huán)更寬，更清晰。從某些有利位置看，它們看起來(lái)離地平線如此之近，以至于你伸手就能摸到它們。

就像現(xiàn)在的月球一樣，這些光環(huán)會(huì)在夜間將陽(yáng)光反射回地球，導(dǎo)致夜晚的地球不會(huì)完全陷入黑暗，即使在深夜天空也會(huì)保持柔和的微光。而到了白天，這些光環(huán)會(huì)導(dǎo)致地球更亮【來(lái)源：阿特金森】。這會(huì)使我們的目光不再鎖定月球，而是落到了這些光環(huán)上。

BY: quora

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