伽马射线暴对地球生命的威胁
地球与行星天体物理
2009-08-26 v1 高能天体物理现象
摘要
伽马射线暴(GRBs)可能在过去十亿年间对地球产生了若干显著影响。来自几秒差距内爆发的伽马辐射会迅速消耗地球大部分保护性臭氧层,导致到达地表的太阳紫外线辐射增加。这种辐射对生命有害,会损伤DNA并引起晒伤。此外,大气中产生的NO₂会导致到达地表的可见阳光减少,并可能引发全球变冷。硝酸雨可能对部分生物圈造成压力,但增加的硝酸盐沉积可能对陆地植物有益。我们使用二维大气模型,研究了在不同纬度、春分秋分和夏至冬至、以及一天中不同时间,传递不同注量的GRBs对地球大气的影响。我们估算了由增加的太阳UVB辐射引起的DNA损伤水平、由NO₂不透明度导致的太阳可见光减少,以及通过HNO₃降水冲刷产生的硝酸盐沉积。在本文中,我简要回顾了这项工作,并讨论了当前和未来在扩展和改进我们对GRB地球影响估计方面的工作。
引用
@article{arxiv.0903.4710,
title = {Gamma-Ray Bursts as a Threat to Life on Earth},
author = {Brian C. Thomas},
journal= {arXiv preprint arXiv:0903.4710},
year = {2009}
}
备注
8 pages; submitted as part of proceedings of the ESLAB Symposium on 'Cosmic Cataclysms and Life', November 2008; to be published in a special issue of the International Journal of Astrobiology