论文部分内容阅读
直到不久以前，许多古老的传说还被看作是神对人的惩罚，很少有科学家把它们当真。然而现在，人们认为，这些古老的传说可能是关于某些对地球的历史起了关键作用的事件的重要证据。这些历史事件完全和传说所描述的一样具有毁灭性：来自宇宙的力量曾多次对生命造成严重影响。太空巨石破空而来，带来洪水、大火，数月的阴霾，温度骤降，生物灭绝……
古老传说
从古巴比倫的手稿，中世纪的编年史再到新时代的语言，无不谈到席卷地球的毁灭性灾难。其中很多描述了全球性的大洪水，它们肆虐各个大陆，毁灭整个文明。另外一些则描述了从天而降的烈火，浓烟和碎片遮蔽阳光数月之久。
4 000多年前的《吉尔伽美什史诗》，描述了地球的7名审判者举起火炬，令大地陷入了熊熊烈焰和天昏地暗的暴风雨中。2 000多年前的盎格鲁·撒克逊时代，牧师Gildas写道，大约在公元前441年，“一场大火从天而降”，天地为之变色，这片土地直到一个世纪后还是一片废墟。
很久以来，上述的传说一直被看作是神对人的惩罚，是宗教领袖编造出来用于管束教徒的故事。很少有科学家把它们当真，只认为这是迷信时代遗留下来的东西。而现在，研究人员却认为，这些古老的叙述可能是关于某些对地球的历史起了关键作用的事件的重要证据。这些历史事件完全和传说所描述的一样具有毁灭性：来自宇宙的力量曾多次对生命造成严重影响——而且以后还会这样。
1687年，牛顿的运动定律和万有引力定律发表之后，埃德蒙·哈雷用这些定律探索彗星的奥秘，通过研究彗星的出现几率，哈雷提出，1456年、1531年、1607年和1682年出现的彗星其实是同一颗，它沿巨大的椭圆形轨道绕太阳运行，这与牛顿定律相符。与此同时，哈雷还指出了另一点：轨道与地球轨道相交的彗星最终会撞上地球，造成毁灭性后果。1694年12月，哈雷在伦敦皇家学会演讲时说，《圣经》上记载的大洪水是在一颗彗星的冲击下形成的。他甚至提出里海等地理结构也是这种灾难事件造成的。但几天之后，显然是迫于教会的压力，他放弃了这种观点。教会把大洪水等灾难看作是上帝神力的证明，不希望用科学解释它们。即使如此，哈雷的演讲仍是一个转折点，因为他首次揭示出地球在宇宙力量面前是很脆弱的。
落入大海
在接下来的一个世纪里，研究人员也一直试图为《圣经》描述的灾难提供科学解释。剑桥的数学家威廉·惠斯顿声称，对彗星轨道的分析显示，大洪水发生在公元前2349年。
19世纪初，杰出的法国动物学家乔治·居维叶似乎找到了关于大洪水的确凿证据。通过研究巴黎附近的地层，他发现在某一古代白垩地层中，海洋生物的化石被陆地生物的化石所覆盖，再上面一层又突然包含了海洋生物，而且最上面一层显示，今天的巴黎附近曾发生过一场巨大而迅猛的洪水。居维叶认为化石的突然变化可以证明，曾有一些突如其来的灾难造成地球生命的毁灭，大洪水只是距今最近的一场灾难而已。
居维叶的发现于1812年发表后，得到了包括地理学家詹姆斯·霍尔在内的很多著名科学家的支持，灾变理论从此诞生。很多研究人员认为，突如其来的洪水可能是巨大的陨石落入大海中所形成的。
有研究人员认为，公元536年，一个直径300米的天体，落入卡奔塔利亚湾（今澳大利亚北部）。如果一个这么大的天体以8万千米/小时的速度撞击地球，将释放出相当于1 000颗投放在广岛的原子弹的能量。撞击产生的尘埃和气体进入大气层，挡住阳光，造成地球温度下降。事实上，史书上就记载了536年和537年的阴暗天空、寒冷夏天和农业欠收的情况。拜占庭帝国史学家是这样描述536年的：“最可怕的征兆出现了，太阳发光但不再明亮。”据记载，中国在那年夏天陷入了严寒。由于陨石落在大海里，撞击所造成的破坏已经被减弱了。假如某个天体撞上陆地，将激起更多的尘埃和碎片，地球的温度也会下降得更厉害。与此同时，撞击点的冲击波和高温会产生硝石和硝酸，带来腐蚀性的酸雨。如果坠入卡奔塔利亚湾的天体落在今天的任何一座超大城市，那么，这座城市的大部分地区会被夷为平地，大气层受到的影响会引发全世界的粮食欠收。
还有研究人员认为，大约4 800年前，一个直径3～5千米的天体坠入马达加斯加附近的印度洋海域，引发了巨大海啸，海浪高达180米，是2004年东南亚海啸的很多倍。《创世纪》、《吉尔伽美什史诗》等古书记载了当年在全球各地几乎同时暴发的大洪水，证实了研究人员的猜想。假如那个天体现在落入大海，世界上许多沿海城市都将消失;如果高速撞击在陆地上，甚至可能引起地壳破裂，岩浆喷发;撞击点周围可能形成巨大的环形山丘：撞击引起的地裂将使四周很大地区的建筑物夷为平地;它激起的尘埃将遮天蔽日，多年的严寒和饥荒也将接踵而至。
灭顶之灾
20世纪30年代，人们首次发现了轨道与地球轨道相交的小行星。因此，有科学家提出，这种小行星会偶然与地球相撞，导致灾难性的后果。这种冲击力可以解释化石记录中令人费解的断层——这种断层意味着过去几亿年间可能出现过几次生命大灭绝。
20世纪50年代中期，有些科学家提出6 500万年前一颗陨石的撞击可能导致了地球上最成功的物种——统治地球长达1亿年之久的恐龙——的灭绝。以诺贝尔奖获得者、美国物理学家刘易斯·阿尔瓦雷斯为首的研究小组，一直在研究关于恐龙灭绝的化石记录，他们发现来自恐龙灭绝时期的黏土样本中铱的含量非常高，而铱是陨石中比较常见的成分。
如此高的铱含量具有重大意义，这意味着地球可能受到过一个直径5～10千米的巨大陨石的撞击。这种情况将引发全球性大火，浓烟和灰尘会遮蔽阳光数月之久，导致食物链被破坏。
这能够解释恐龙的灭绝吗？有很多科学家对上述理论表示激烈反对。批评者反驳说，铱也可能是同一时期的大规模火山爆发产生的。1 988年，各国科学家组成的研究小组发现，在全世界很多地方，含铱的底层上面盖着一层煤灰，这显然是全球性大火造成的。此外，还有科学家发现了6 500万年前墨西哥湾发生过大海啸的证据。1990年，美国地球物理学家发现在墨西哥沿海埋藏着巨大的环形结构，这个环形坑直径180千米，无论大小还是位置，都正好可以解释其它所有的异常现象——而且它的形成也是在6 500万年前。 面对如此有力的证据，大多数科学家现在已经承认，6 500万年前确实有一颗巨大的流星与地球相撞并导致了全球性的灾难。
根据化石记录，全世界至少发生过5次生物大灭绝，规模最大的一次发生在2.5亿年前，它令地球失去了70%的陆地动物和95%的海洋生物。大约1.2万年前，猛犸、剑齿虎、乳齿象等多种北美大型动物逐渐灭绝。研究小组不久前宣布，他们发现的证据证明，1.29万年前，一两个直径数千米的太空石头在加拿大上空爆炸。他们认为，那次爆炸引发了大面积火灾和尘云，严重破坏了气候模式，导致地球长期降温。猛犸等物种要么是被炸死的，要么就是因为食物供应中断而饿死的。
超乎想象
地理学家曾统计过陨石坑的数量，认定“彗星撞地球”并不多见，而且主要发生在遥远的混沌时代。但是，这一推论的依据是陆地上陨石坑的数量，而地球表面的70%都被水覆盖，难道大多数天体都不会落入大海？所以，研究人员开始寻找水下因撞击而产生的坑。在不到10年时间里，研究人员在水下发现了14个撞击产生的大坑。在这么短时间内找到这么多陨石坑让研究人员大吃一惊。证据显示，在从地质学上来看相当近的时期内，曾经有好几颗巨大的小行星和彗星撞上地球。
其他科学家也有一些令人不安的发现。天文学家从幾十年前才开始寻找“太空石头”——近地空间中的小行星和彗星。数据表明，近地空间里的太空石头比我们想象的多得多，它们的运行轨道也没有我们想象的那么稳定。我们也有理由相信，太空石头也许根本不用撞击地球表面就能带来灭顶之灾。太阳系似乎比我们想象的危险得多。
2004年3月18日，直径30米的小行星“2004 FH”在距离通信卫星轨道不远的地方与地球擦肩而过。1 992年，美国研究人员发现了由小行星和彗星组成的“凯珀带”，从海王星轨道附近一直向外延伸。人类已经在“凯珀带”发现了至少1 000颗能够从地球上看见的星体。这些星体的直径在100千米以上，比导致恐龙灭绝的陨石大得多。这种大小的太空石头被称为“行星杀手”，因为它们的撞击可能终结地球上的一切生命。
在比“凯珀带”更远的太空里，或许还存在一个由上万亿颗彗星组成的“奥尔特星云”。假如“奥尔特星云”真的存在，那么现有彗星的数量就要比我们曾经以为的多得多。
10年前，人类已知直径在1千米以上的近地太空石头有244个，而现在增加到741个。在近期发现的近地空间天体中，有186个被美国航天局认定有“撞击风险”。实际上，有可能撞上地球的天体数量显然还要多得多。根据近期的发现，NASA推断，地球附近可能有2万颖对地球构成潜在威胁的小行星和彗星。
眼下，天文学家正在紧张地追踪一颗编号为“99942阿波菲斯”的小行星。这颗小行星有可能在2036年撞上地球。按照小行星的标准来看，“阿波菲斯”直径可能只有300米，但它撞击地球的力量却可以达到广岛原子弹的6万倍，足以摧毁法国那么大的一个地区。换句话说，小行星也许比我们想象的更危险，即使没有到达地球表面，也可能造成严重破坏。
古老传说
从古巴比倫的手稿，中世纪的编年史再到新时代的语言，无不谈到席卷地球的毁灭性灾难。其中很多描述了全球性的大洪水，它们肆虐各个大陆，毁灭整个文明。另外一些则描述了从天而降的烈火，浓烟和碎片遮蔽阳光数月之久。
4 000多年前的《吉尔伽美什史诗》，描述了地球的7名审判者举起火炬，令大地陷入了熊熊烈焰和天昏地暗的暴风雨中。2 000多年前的盎格鲁·撒克逊时代，牧师Gildas写道，大约在公元前441年，“一场大火从天而降”，天地为之变色，这片土地直到一个世纪后还是一片废墟。
很久以来，上述的传说一直被看作是神对人的惩罚，是宗教领袖编造出来用于管束教徒的故事。很少有科学家把它们当真，只认为这是迷信时代遗留下来的东西。而现在，研究人员却认为，这些古老的叙述可能是关于某些对地球的历史起了关键作用的事件的重要证据。这些历史事件完全和传说所描述的一样具有毁灭性：来自宇宙的力量曾多次对生命造成严重影响——而且以后还会这样。
1687年，牛顿的运动定律和万有引力定律发表之后，埃德蒙·哈雷用这些定律探索彗星的奥秘，通过研究彗星的出现几率，哈雷提出，1456年、1531年、1607年和1682年出现的彗星其实是同一颗，它沿巨大的椭圆形轨道绕太阳运行，这与牛顿定律相符。与此同时，哈雷还指出了另一点：轨道与地球轨道相交的彗星最终会撞上地球，造成毁灭性后果。1694年12月，哈雷在伦敦皇家学会演讲时说，《圣经》上记载的大洪水是在一颗彗星的冲击下形成的。他甚至提出里海等地理结构也是这种灾难事件造成的。但几天之后，显然是迫于教会的压力，他放弃了这种观点。教会把大洪水等灾难看作是上帝神力的证明，不希望用科学解释它们。即使如此，哈雷的演讲仍是一个转折点，因为他首次揭示出地球在宇宙力量面前是很脆弱的。
落入大海
在接下来的一个世纪里，研究人员也一直试图为《圣经》描述的灾难提供科学解释。剑桥的数学家威廉·惠斯顿声称，对彗星轨道的分析显示，大洪水发生在公元前2349年。
19世纪初，杰出的法国动物学家乔治·居维叶似乎找到了关于大洪水的确凿证据。通过研究巴黎附近的地层，他发现在某一古代白垩地层中，海洋生物的化石被陆地生物的化石所覆盖，再上面一层又突然包含了海洋生物，而且最上面一层显示，今天的巴黎附近曾发生过一场巨大而迅猛的洪水。居维叶认为化石的突然变化可以证明，曾有一些突如其来的灾难造成地球生命的毁灭，大洪水只是距今最近的一场灾难而已。
居维叶的发现于1812年发表后，得到了包括地理学家詹姆斯·霍尔在内的很多著名科学家的支持，灾变理论从此诞生。很多研究人员认为，突如其来的洪水可能是巨大的陨石落入大海中所形成的。
有研究人员认为，公元536年，一个直径300米的天体，落入卡奔塔利亚湾（今澳大利亚北部）。如果一个这么大的天体以8万千米/小时的速度撞击地球，将释放出相当于1 000颗投放在广岛的原子弹的能量。撞击产生的尘埃和气体进入大气层，挡住阳光，造成地球温度下降。事实上，史书上就记载了536年和537年的阴暗天空、寒冷夏天和农业欠收的情况。拜占庭帝国史学家是这样描述536年的：“最可怕的征兆出现了，太阳发光但不再明亮。”据记载，中国在那年夏天陷入了严寒。由于陨石落在大海里，撞击所造成的破坏已经被减弱了。假如某个天体撞上陆地，将激起更多的尘埃和碎片，地球的温度也会下降得更厉害。与此同时，撞击点的冲击波和高温会产生硝石和硝酸，带来腐蚀性的酸雨。如果坠入卡奔塔利亚湾的天体落在今天的任何一座超大城市，那么，这座城市的大部分地区会被夷为平地，大气层受到的影响会引发全世界的粮食欠收。
还有研究人员认为，大约4 800年前，一个直径3～5千米的天体坠入马达加斯加附近的印度洋海域，引发了巨大海啸，海浪高达180米，是2004年东南亚海啸的很多倍。《创世纪》、《吉尔伽美什史诗》等古书记载了当年在全球各地几乎同时暴发的大洪水，证实了研究人员的猜想。假如那个天体现在落入大海，世界上许多沿海城市都将消失;如果高速撞击在陆地上，甚至可能引起地壳破裂，岩浆喷发;撞击点周围可能形成巨大的环形山丘：撞击引起的地裂将使四周很大地区的建筑物夷为平地;它激起的尘埃将遮天蔽日，多年的严寒和饥荒也将接踵而至。
灭顶之灾
20世纪30年代，人们首次发现了轨道与地球轨道相交的小行星。因此，有科学家提出，这种小行星会偶然与地球相撞，导致灾难性的后果。这种冲击力可以解释化石记录中令人费解的断层——这种断层意味着过去几亿年间可能出现过几次生命大灭绝。
20世纪50年代中期，有些科学家提出6 500万年前一颗陨石的撞击可能导致了地球上最成功的物种——统治地球长达1亿年之久的恐龙——的灭绝。以诺贝尔奖获得者、美国物理学家刘易斯·阿尔瓦雷斯为首的研究小组，一直在研究关于恐龙灭绝的化石记录，他们发现来自恐龙灭绝时期的黏土样本中铱的含量非常高，而铱是陨石中比较常见的成分。
如此高的铱含量具有重大意义，这意味着地球可能受到过一个直径5～10千米的巨大陨石的撞击。这种情况将引发全球性大火，浓烟和灰尘会遮蔽阳光数月之久，导致食物链被破坏。
这能够解释恐龙的灭绝吗？有很多科学家对上述理论表示激烈反对。批评者反驳说，铱也可能是同一时期的大规模火山爆发产生的。1 988年，各国科学家组成的研究小组发现，在全世界很多地方，含铱的底层上面盖着一层煤灰，这显然是全球性大火造成的。此外，还有科学家发现了6 500万年前墨西哥湾发生过大海啸的证据。1990年，美国地球物理学家发现在墨西哥沿海埋藏着巨大的环形结构，这个环形坑直径180千米，无论大小还是位置，都正好可以解释其它所有的异常现象——而且它的形成也是在6 500万年前。 面对如此有力的证据，大多数科学家现在已经承认，6 500万年前确实有一颗巨大的流星与地球相撞并导致了全球性的灾难。
根据化石记录，全世界至少发生过5次生物大灭绝，规模最大的一次发生在2.5亿年前，它令地球失去了70%的陆地动物和95%的海洋生物。大约1.2万年前，猛犸、剑齿虎、乳齿象等多种北美大型动物逐渐灭绝。研究小组不久前宣布，他们发现的证据证明，1.29万年前，一两个直径数千米的太空石头在加拿大上空爆炸。他们认为，那次爆炸引发了大面积火灾和尘云，严重破坏了气候模式，导致地球长期降温。猛犸等物种要么是被炸死的，要么就是因为食物供应中断而饿死的。
超乎想象
地理学家曾统计过陨石坑的数量，认定“彗星撞地球”并不多见，而且主要发生在遥远的混沌时代。但是，这一推论的依据是陆地上陨石坑的数量，而地球表面的70%都被水覆盖，难道大多数天体都不会落入大海？所以，研究人员开始寻找水下因撞击而产生的坑。在不到10年时间里，研究人员在水下发现了14个撞击产生的大坑。在这么短时间内找到这么多陨石坑让研究人员大吃一惊。证据显示，在从地质学上来看相当近的时期内，曾经有好几颗巨大的小行星和彗星撞上地球。
其他科学家也有一些令人不安的发现。天文学家从幾十年前才开始寻找“太空石头”——近地空间中的小行星和彗星。数据表明，近地空间里的太空石头比我们想象的多得多，它们的运行轨道也没有我们想象的那么稳定。我们也有理由相信，太空石头也许根本不用撞击地球表面就能带来灭顶之灾。太阳系似乎比我们想象的危险得多。
2004年3月18日，直径30米的小行星“2004 FH”在距离通信卫星轨道不远的地方与地球擦肩而过。1 992年，美国研究人员发现了由小行星和彗星组成的“凯珀带”，从海王星轨道附近一直向外延伸。人类已经在“凯珀带”发现了至少1 000颗能够从地球上看见的星体。这些星体的直径在100千米以上，比导致恐龙灭绝的陨石大得多。这种大小的太空石头被称为“行星杀手”，因为它们的撞击可能终结地球上的一切生命。
在比“凯珀带”更远的太空里，或许还存在一个由上万亿颗彗星组成的“奥尔特星云”。假如“奥尔特星云”真的存在，那么现有彗星的数量就要比我们曾经以为的多得多。
10年前，人类已知直径在1千米以上的近地太空石头有244个，而现在增加到741个。在近期发现的近地空间天体中，有186个被美国航天局认定有“撞击风险”。实际上，有可能撞上地球的天体数量显然还要多得多。根据近期的发现，NASA推断，地球附近可能有2万颖对地球构成潜在威胁的小行星和彗星。
眼下，天文学家正在紧张地追踪一颗编号为“99942阿波菲斯”的小行星。这颗小行星有可能在2036年撞上地球。按照小行星的标准来看，“阿波菲斯”直径可能只有300米，但它撞击地球的力量却可以达到广岛原子弹的6万倍，足以摧毁法国那么大的一个地区。换句话说，小行星也许比我们想象的更危险，即使没有到达地球表面，也可能造成严重破坏。