地球是在膨脹還是在縮小？

地球與周邊太陽(yáng)系一直是“禮尚往來(lái)”的關(guān)系。舉例來(lái)說(shuō)，在太空中四處穿梭的塵埃會(huì)不斷以流星的形式轟擊地球，而地球大氣中的氣體也會(huì)不斷散逸到太空中。

既然地球一直處在有虧有得的狀態(tài)中，那么地球到底是在膨脹、還是在收縮呢？

由于地球上的氣體會(huì)散逸到太空中，地球——或者更準(zhǔn)確地說(shuō)，地球大氣層是在不斷收縮的，不過(guò)收縮得并不多。

行星通過(guò)吸積過(guò)程形成，即太空塵埃不斷相撞、逐漸累積成質(zhì)量較大的天體。地球約45億年前誕生之后，吸積仍在小規(guī)模繼續(xù)，以流星和彗星的形式不斷加入到地球的質(zhì)量中。

但一旦行星形成后，另一個(gè)過(guò)程又會(huì)隨之開(kāi)始——大氣會(huì)開(kāi)始散逸，這一過(guò)程有點(diǎn)類(lèi)似于蒸發(fā)，不過(guò)尺度不同。大氣中的氧原子、氫原子和氦原子可以從太陽(yáng)吸收足夠的能量，然后從大氣中逃逸出去。

那這些過(guò)程會(huì)對(duì)地球整體質(zhì)量造成怎樣的影響呢？科學(xué)家只能做個(gè)大概的估測(cè)。

目前只能進(jìn)行理論研究，因?yàn)楹茈y實(shí)時(shí)測(cè)得地球的質(zhì)量，我們掌握的地球重量不夠精確，無(wú)法看出地球質(zhì)量是增是減。

但通過(guò)觀察流星的發(fā)生率，科學(xué)家估測(cè)，每年約有16500噸流星撞上地球、增添到地球質(zhì)量中，約合1.5座埃菲爾鐵塔。與此同時(shí)，科學(xué)家又利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)估測(cè)出了大氣逃逸的速率，約為82700噸，相當(dāng)于7.5座埃菲爾鐵塔。這意味著地球每年會(huì)損失大約66100噸的物質(zhì)。雖然聽(tīng)上去很多，但從整個(gè)行星的尺度來(lái)看，這其實(shí)只是很小、很小、很小的一部分。

科學(xué)家利用過(guò)去一百年間的大氣逃逸估算量推算得出，損失的大氣若無(wú)法得到補(bǔ)充，按每年損失6萬(wàn)噸大氣來(lái)算，大約50億年后，地球大氣便會(huì)損失殆盡。

不過(guò)，海洋活動(dòng)以及火山噴發(fā)等過(guò)程都可以補(bǔ)充地球大氣，因此實(shí)際可能要耗費(fèi)約15.4萬(wàn)億年，地球才會(huì)徹底失去所有大氣。這個(gè)時(shí)間相當(dāng)于宇宙壽命的100倍，更何況早在此之前，受太陽(yáng)演化影響，地球就已變得不再宜居了（太陽(yáng)預(yù)計(jì)在50億年之后轉(zhuǎn)化為紅巨星）。所以從長(zhǎng)期來(lái)看，大氣逃逸根本不算什么問(wèn)題。

總之，我們?cè)跒榈厍虻目犊恼平泻脮r(shí)，也大可以放下心來(lái)：地球體積的縮小不會(huì)對(duì)地球生命造成任何影響。

（編輯/高緯時(shí)）