如果地球磁场消失，人类将如何保护自己和地球的生物多样性？ 第1页

基本上不用保护。地磁场在历史上本来就多次减弱到近乎“暂时消失”过。地球生态系根本就无所谓。

“地磁场消失”并不能导致“各种宇宙辐射狂暴轰入”。无论有没有磁场，大部分宇宙辐射在大气层里的表现十分好笑——尤其是被各种不科学媒体吹捧上天的伽马射线之流。

在这种情景里，人类和其他陆生生物并不需要特别的掩体。水中和地下的生物有天然掩体，更是无所谓了。

不限于此，过去人们对地球磁场的许多主观臆测都是不靠谱的。2020 年，“磁场保护地球免于失水”的古老想法被质疑。研究显示，地球磁场在能偏转太阳风的同时也能吸引另一些太阳风，地球、金星、火星现在的大气逃逸情况相近。以当前每秒逃逸的量，35 亿年间三者会各自失去以全球面积计算深度 9 厘米、8 厘米、30 厘米的水。这根本无法解释火星和金星现在的状况。即使考虑火星的低质量造成中性氧原子的逃逸，这也不能解释金星的状况：现在地球的水量约为金星的十万倍。

就算假设年轻太阳有更强大的大气剥离效果，也只能解释其中的数千倍，何况太阳风与大气剥离的关系还没有被很好地检测。

你看到了：地球、金星、火星现在的大气逃逸情况相近。

在逃逸情况相近的情况下，在地球失去以全球面积计算深度 9 厘米的水时火星会失去深度 30 厘米的水，是因为地球表面积是火星的 3.55 倍。

对澳大利亚古太古代熔岩和南非砾岩的研究显示，地磁场在 34.5 亿年前就已存在——这恐怕比地球生物圈要年轻，我们发现的直接的古生物化石证据已经老到了 34.8 亿年前^[1]。2017 年，科学家在加拿大魁北克的岩石中发现了 37.7 亿年前~42.8 亿年前的筒状微小纤维构造，可能是远古海底热泉喷口处生物的活动痕迹^[2]。2018 年，有研究根据分子钟将最后共同祖先生活的年代设置到了 45 亿年前^[3]。

地质证据显示，地球历史上至少发生过数万次地磁反转，在显生宙发生过数百次持续时间较长的地磁反转，每次都能让地磁场暂时减弱，5.65 亿年前地磁场一度减弱到现在的数十分之一，没有任何证据显示地球生物圈受到任何影响——当然，你可以尝试将寒武纪大爆发跟地磁场减弱联系起来，那意味着“地磁场减弱引起地球生物圈急剧繁荣”。

即使你“如果”的东西不是“地磁场消失”这种羸弱的玩意，而是“大气层消失”，许多稀松平常的现代地球微生物还是可以承受从真空到上地幔的超高压、从失重到四十万倍标准重力、数百摄氏度的温度变动、直接暴露于太空的辐射量、未直接命中生物体的天体撞击和超新星爆发抛射，这包括你身上就有的大肠杆菌什么的。人类需要的主要是保护自己的掩体。低压沸腾的海洋会着手用水蒸气和光解产生的氧填充大气，水蒸气是温室气体，气温需要地球工程调控。

我们已经知道许多微生物和真菌能生活在切尔诺贝利核电站、福岛核电站泄漏之后的辐射防护墙内部，并以电离辐射作为能源茁壮成长^[4]。目前我们知道的最耐辐射的地球生物是古菌 Thermococcus gammatolerans^[5]，可以在 3000000 拉德的伽马射线下生活，无论是否在分裂期，都能修复断裂的 DNA。

地球生物圈的经验证明，靠近银河系中心也不会让超新星更容易抹消生物圈，反而可能促进生物演化。

参考

1. ^ https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2013.1030
2. ^ http://eprints.whiterose.ac.uk/112179/1/ppnature21377_Dodd_for%20Symplectic.pdf
3. ^ http://palaeo.gly.bris.ac.uk/donoghue/PDFs/2018/Betts_et_al_2018.pdf
4. ^ https://doi.org/10.1371/journal.pone.0000457
5. ^ https://doi.org/10.1099/ijs.0.02503-0