天文学家发现人类能否承受附近的超新星爆炸

每百万年，超新星就会在距我们 100 秒差距（326 光年）以内的某个地方爆炸。这种爆炸释放的能量是巨大的，如果一颗有人居住的行星距离其震中太近，它就有可能永远无法居住。但地球在其历史上一直很幸运。为什么？一个国际物理学家团队试图回答这个问题，他们的主要结论是我们都很幸运拥有这样的大气层。

首先，科学家回顾了有关超新星爆炸频率的知识从何而来。事实上，太阳系位于所谓的“局部气泡”内部。这是一个巨大的空间区域，氢分子的密度比周围的星系低得多。这个气泡的形成，正是因为过去两千万年到三千万年间气泡内部发生的定期爆炸而促成的。

此外，我们星球上的海洋沉积物含有大量的60Fe，这是一种半衰期为260万年的铁同位素。他还可以指出超新星爆炸的辐射波何时到达地球。显然，上一次发生这种情况已经是大约两百万年前了。这意味着，纯粹从统计角度来看，在不久的将来，附近很可能会发生新的宇宙爆炸。

是什么帮助我们在充满辐射的太空中生存？首先，大气及其臭氧层（由O3分子组成）。多亏了它们，99%的强大电离辐射（主要是紫外线）无法到达地球表面。但这并不总是发生。

附近的超新星爆炸可能会将过多的臭氧分子分解成简单的氧气，从而扰乱臭氧循环。这将使地球上的生命在一段时间内无法抵御太阳紫外线辐射。最近确定的植物孢子在该范围辐射的影响下燃烧的事实仅证实了这种威胁的现实。但西奥多罗斯·克里斯托迪亚斯和他的同事发现，臭氧层比之前想象的要强得多，并且可以作为半径300 光年范围内抵御超新星的有效屏障。

科学家们在对地球大气中化学和物理过程的复杂动力学进行建模时遇到了一些困难，以清楚地证明即使在高峰期，臭氧损失也不会那么严重并且是完全可以恢复的。即使比正常强100倍的电离辐射也只会对臭氧层造成10%的破坏，这与人为对臭氧层的影响相当。而且对生物圈影响不大。

然而，在地球历史上，也曾有过情况更糟的时期。在前寒武纪，大气中的氧气含量只有2%。但即使在这种情况下，辐射对臭氧层造成的损害也勉强达到25% ，即使是在温带地区。因此，将超新星视为大规模灭绝的罪魁祸首显然是不值得的。

然而，如果一颗超新星突然在距离太阳几光年的地方爆炸，人类就会遇到麻烦。好消息是，在离我们这么远的地方根本没有任何东西。因此，即使一个特别不幸的人意外地受到了增加剂量的辐射（在太空中或在珠穆朗玛峰顶上），这并不意味着超新星对地球上的生命有危险。