淺談來自太空的危機(jī)

1、當(dāng)前文檔修改密碼：8362839來自太空空的危機(jī)機(jī)汪惠玲在地球上上，我們們可以看看到生命命現(xiàn)象的的蓬勃發(fā)發(fā)展，尤尤其是人人類族群群的發(fā)展展更是興興旺，而而由于人人類科技技的進(jìn)步步，我們們似乎可可以掌握握地球萬萬物的生生與死，所以我我們常不不免自大大的說，人類是是萬物物之靈。但是是在考慮慮從地球球生命開開始至今今這一段段長遠(yuǎn)的的時間時時，我們們赫然發(fā)發(fā)現(xiàn)，在在地球的的舞臺上上，已經(jīng)經(jīng)出現(xiàn)過過好幾代代的主角角，像三三葉蟲、恐龍、菊石等等生物，這些主主角甚至至在舞臺臺上曾稱稱霸多時時，其體體型之巨巨大，生生命力之之旺盛或或或種類類之多并并不亞于于今日仍仍在舞臺臺上活躍躍的哺乳乳類。反反而是人人類出現(xiàn)

2、現(xiàn)的時間間對地球球而言，不過是是短短的的一瞬間間。這時時候，我我們才驚驚恐地發(fā)發(fā)現(xiàn)，人人類的歷歷史在地地球長遠(yuǎn)遠(yuǎn)的時間間相比之之下，是是多么的的短暫而而微不足足道。但但是為什什么這些些曾經(jīng)當(dāng)當(dāng)紅的主主角們會會退下地地球舞臺臺，從此此消失，只留下下少許的的蛛絲馬馬跡供人人憑吊？是什么么力量如如此巨大大？而人人類會不不會重蹈蹈它們的的覆轍，有一天天也要從從這個舞舞臺上消消失呢？在探索使使地球上上某些生生命步下下地球舞舞臺的這這個力量量來自何何方時，我們必必須先了了解地球球本身的的環(huán)境對對生物的的影響，但在研研究火山山爆發(fā)、地震或或大洪水水等災(zāi)難難對環(huán)境境的影響響時，常常發(fā)現(xiàn)其其影響范范圍僅限限于局

3、部部區(qū)域，似乎無無法推論論至全球球性大規(guī)規(guī)模的物物種滅絕絕。所以以，我們們把視野野拉離地地球本體體，開始始考慮地地球的鄰鄰居對地地球環(huán)境境的影響響。這個個時候，人類又又面臨到到自我地地位退縮縮的命運(yùn)運(yùn)，因?yàn)闉榈厍蛩幍倪@這個空間間實(shí)在太太浩瀚了了，而以以人類目目前的科科技及利利用科學(xué)學(xué)探索宇宇宙奧秘秘時間的的短促，我們現(xiàn)現(xiàn)在對這這個浩瀚瀚的空間間所知實(shí)實(shí)在有限限，我們們只能從從巖石中中的蛛絲絲馬跡，盡量去去探尋一一切足以以使地球球生命產(chǎn)產(chǎn)生大滅滅絕的原原因，對對于找出出地球生生命的殺殺手，凡凡是有嫌嫌疑的，都要揪揪出來，這使我我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)，對全全球性的的生命威威脅，有有很多是是從地球球外層空空

4、間來的的。下面將介介紹幾種種可能的的太空殺殺手，天天文學(xué)家家從現(xiàn)在在已經(jīng)發(fā)發(fā)現(xiàn)的事事實(shí)去外外推它們們發(fā)生的的頻率，并根據(jù)據(jù)它們的的能量去去推估它它們的破破壞力，讓我們們對地球球所處的的這個危危險的太太空環(huán)境境，有一一個初步步的認(rèn)識識。彗星及小小行星彗星及小小行星(圖一)是可能能性最大大的殺手手。從月月球及水水星表面面遍布的的大大小小小隕石石坑，可可以知道道從太陽陽系生成成以來，天體的的互撞是是一件很很平常的的事。目目前探索索六千五五百萬年年前白堊堊紀(jì)恐龍龍滅絕原原因時發(fā)發(fā)現(xiàn)，在在恐龍大大量滅絕絕后的一一層薄薄薄的沈積積巖層中中，富含含地殼少少有的元元素銥，科科學(xué)家們們因而推推斷當(dāng)時時有一個個外

5、星訪訪客降臨臨地球，可能是是彗星，也有可可能是小小行星，而這正正有可能能是殺死死恐龍及及其同時時生物的的主要兇兇手。圖一 小行星Ida和它的衛(wèi)星(右方的小點(diǎn))因?yàn)殄缧切腔蛐⌒行行菑奶焯於?，所以其其速度推推估可達(dá)達(dá)每秒三三十公里里，撞擊擊地面后后，將位位能轉(zhuǎn)換換成大量量的熱能能及沖擊擊波，所所以100公里大大隕石的的撞擊威威力相當(dāng)當(dāng)于1000兆噸噸的炸藥藥威力，比全球球全部核核子武器器威力加加起來的的一萬倍倍還大。熱能和和震波會會把撞擊擊點(diǎn)附近近的一切切，全部部毀滅。并將隕隕石碎塊塊與撞擊擊點(diǎn)附近近的巖層層氣化，向外噴噴發(fā)。向向外噴發(fā)發(fā)的氣體體及塵埃埃噴出大大氣層沿沿著拋物物線播散散，當(dāng)其其重

6、新進(jìn)進(jìn)入大氣氣層時，又因和和大氣的的摩擦，而成為為一團(tuán)團(tuán)團(tuán)的火球球，使大大氣的溫溫度頓時時增加，地球變變得和烤烤箱一樣樣，森林林發(fā)生大大火，大大部分的的植物付付之一炬炬，使生生物傷亡亡無數(shù)。以上是利利用計算算機(jī)仿真真撞擊事事件及由由巖層中中化石紀(jì)紀(jì)錄推想想出來的的場景。但由生生態(tài)學(xué)家家根據(jù)對對現(xiàn)代生生物滅絕絕種屬的的研究指指出，棲棲息地的的破壞，及其它它導(dǎo)致生生物數(shù)量量減少、遺傳變變異能力力減弱或或生殖能能力破壞壞的因素素才是造造成生物物滅絕的的終極原原因。因因此，除除了隕石石撞擊及及碎片直直接造成成的影響響外，撞撞擊后環(huán)環(huán)境的持持續(xù)變化化才是大大滅絕的的主要原原因。撞撞擊出來來的塵埃埃和全球

7、球性大火火產(chǎn)生的的濃煙遮遮蔽陽光光可達(dá)二二三個個月之久久，阻礙礙光合作作用的進(jìn)進(jìn)行，靠靠光合作作用維生生的浮游游生物相相繼死亡亡，使海海洋中的的食物鏈鏈遭到破破壞。在在部分陸陸地地區(qū)區(qū)，地表表的溫度度下降達(dá)達(dá)20達(dá)六個個月之久久，大部部分生物物因此挨挨凍受餓餓而死，只有部部分植物物的種子子與孢子子能夠忍忍受渡過過這一段段難以忍忍受的寒寒冷。此此外，撞撞擊還產(chǎn)產(chǎn)生致命命的酸雨雨，使海海洋環(huán)境境遭受到到嚴(yán)重破破壞，使使得對環(huán)環(huán)境變化化很敏感感的大部部分浮游游生物因因此滅絕絕。浮游游生物減減少，使使二氧化化碳循環(huán)環(huán)受到阻阻礙，及及巖石受受高溫影影響而大大量釋出出的二氧氧化碳?xì)鈿怏w，使使大氣中中的二氧

8、氧化碳含含量增加加為原來來的二五倍，使溫室室效應(yīng)大大為增強(qiáng)強(qiáng)，在生生物們渡渡過長期期寒冷的的嚴(yán)冬之之后，又又面臨了了嚴(yán)熱的的酷暑。這樣冷冷熱交替替的變化化，使幸幸運(yùn)渡過過撞擊浩浩劫的生生物，因因?yàn)闂⑾⒌卦獾降絿?yán)重且且長期環(huán)環(huán)境的破破壞，而而逐漸走走向滅亡亡之路。地球外的的天體撞撞擊會造造成如此此恐怖的的后果，那地球球被撞擊擊到的機(jī)機(jī)會有多多少呢？其實(shí)我我們比較較擔(dān)心的的是短周周期的彗彗星及近近地小行行星，因因?yàn)榈厍蚯蚝瓦@些些天體相相遇的機(jī)機(jī)會是最最大的。不過長長周期彗彗星的運(yùn)運(yùn)行速度度可達(dá)小小行星的的三倍，因此它它們具有有極大的的動能，科學(xué)家家們估計計，能以以10000億噸噸威力撞撞擊地球球

9、的小天天體中，有255%屬于長周周期彗星星。而且且長周期期彗星因因?yàn)橹芷谄谔L，人類歷歷史上沒沒有紀(jì)錄錄，如果果它會撞撞擊地球球，以現(xiàn)現(xiàn)在的觀觀星技術(shù)術(shù)而言，可能距距它撞上上地球只只剩25505000天而已已。每一一世紀(jì)大大概會有有一個長長周期彗彗星穿過過月球和和地球之之間，而而每十萬萬年會有有一個擊擊中地球球。表一、美美國各種種死因的的死亡率率死因死亡率車禍1/1000謀殺1/3000火災(zāi)1/8000槍械意外外1/25500小行星/彗星撞撞擊(上限)1/30000電擊1/50000墜機(jī)1/2000000洪水1/2000000龍卷風(fēng)1/6000000小行星/彗星撞撞擊(下限)1/2550000

10、0圖二 舒梅克利瓦伊9號彗星撞擊木星留下的傷痕(在大紅斑下的黑色斑點(diǎn))廿世紀(jì)最最大的天天體撞擊擊地球事事件發(fā)生生于公元元19008年六六月三十十日發(fā)生生于西伯伯利亞中中部的通通古斯加加地區(qū)，有超過過10000平方方公里的的森林被被夷為平平地，根根據(jù)留下下證據(jù)的的推論，這可能能是一個個直徑約約六十公公尺的石石質(zhì)隕石石。而119944年7月，我我們親眼眼目睹了了彗星撞撞擊行星星的事件件(圖二)，還好好這是發(fā)發(fā)生在木木星上而而不是地地球。舒舒梅克利瓦伊伊9號彗星星撞擊木木星，在在木星表表面上留留下了黑黑色的大大斑點(diǎn)，也使我我們驚覺覺到，宇宇宙碰撞撞是會發(fā)發(fā)生的，而且是是在人類類有生之之年。根據(jù)估計計

11、，要引引發(fā)全球球性災(zāi)難難的撞擊擊，天體體至少要要大于11/2公公里或11公里，要比廣廣島原子子彈的威威力大八八百萬倍倍。平均均而言，這樣大大的小行行星撞擊擊到地球球的機(jī)會會是十萬萬年一次次，這樣樣大的彗彗星撞擊擊到地球球的機(jī)會會平均五五十萬年年一次。若以事事件發(fā)生生的平均均間隔三三十萬年年而言，在任何何一年中中，文明明被催毀毀的機(jī)率率是三十十萬分之之一。對對于壽命命七十五五歲的人人類而言言，遇到到的機(jī)會會是四千千分之一一，這個個機(jī)率和和美國其其它致死死原因的的死亡率率相比，比遭受受意外射射擊致死死的機(jī)率率小，和和意外受受電擊致致死的機(jī)機(jī)會相當(dāng)當(dāng)，但比比乘坐飛飛機(jī)發(fā)生生空難的的機(jī)會要要來得大大。

12、因此此，有些些科學(xué)家家建議各各國撥出出相當(dāng)于于花在飛飛安問題題的經(jīng)費(fèi)費(fèi)，來進(jìn)進(jìn)行可能能撞擊者者的認(rèn)證證與處理理的工作作上，預(yù)預(yù)計這個個工作約約需花費(fèi)費(fèi)10000萬至1億美金金之間。除了六千千五百萬萬年前白白堊紀(jì)和和第三紀(jì)紀(jì)之間的的滅絕事事件外。古生物物學(xué)家指指出，在在過去五五億四千千萬年來來，共有有廿四次次值得注注意的滅滅絕事件件，五次次大規(guī)模模的，十十九次小小規(guī)模的的，每一一次的滅滅絕時期期，有225%到到90%物種消消滅，這這其中有有十二次次，曾找找到證據(jù)據(jù)證明可可能和撞撞擊事件件有關(guān)，但其它它滅絕的的原因則則有待科科學(xué)家們們繼續(xù)追追查下去去了。太陽鄰近近的恒星星擾動歐歐特云中中之彗星星來

13、自彗星星的危險險要比小小行星來來得難以以預(yù)測。因?yàn)榇蟠蟛糠皱珏缧鞘莵韥碜约s00.5光光年遠(yuǎn)，圍繞在在太陽系系周圍的的歐特云云。歐特特云中的的物體因因?yàn)樘b遙遠(yuǎn)又沒沒有光源源，所以以目前無無法直接接觀測，因此不不能推算算它們的的位置及及移動方方向。不不過，科科學(xué)家推推論，如如果曾有有一顆星星體靠近近太陽的的話，其其重力將將會干擾擾歐特云云，使彗彗星脫離離原先軌軌道，之之后受到到內(nèi)太陽陽系重力力的吸引引，許多多彗星會會向地球球的方向向飛來，造成彗彗星暴。這個彗彗星暴大大約在經(jīng)經(jīng)過幾十十萬年后后，會抵抵達(dá)太陽陽內(nèi)行星星系統(tǒng)，使撞擊擊的機(jī)率率增加。幸運(yùn)的的是，科科學(xué)家發(fā)發(fā)現(xiàn)最近近幾百萬萬年來并并沒有任

14、任何星體體曾干擾擾過歐特特云，所所以我們們有生之之年，應(yīng)應(yīng)不會遇遇到彗星星暴的發(fā)發(fā)生。但但在1330萬年年后，有有一顆星星(Glliesse 7710)將會靠靠近到足足以干擾擾歐特云云的距離離，屆時時地球上上將從偶偶而可以以看到彗彗星，變變成經(jīng)常常有彗星星來拜訪訪，屆時時，撞擊擊的機(jī)率率就可能能會增加加了。太陽是一一顆變星星除了彗星星和小行行星之外外，還有有一些比比較少人人知道，但同樣樣令人擔(dān)擔(dān)心的威威脅。像像每天穩(wěn)穩(wěn)定照亮亮天空的的太陽其其實(shí)是一一顆變星星。自119788年雨云云7號衛(wèi)星星(Niimbuus 77)上太太空后，天文學(xué)學(xué)家測量量太陽的的總光度度，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)太陽的的光度有有0.11%

15、輻度度的周期期性變化化，而紫紫外線的的光度則則有500%的變變動，其其周期為為十一年年。除此此以外，還發(fā)現(xiàn)現(xiàn)到一些些較長周周期的太太陽磁場場律動，這些律律動包含含三個不不同的周周期，大大約是888年、2122年及21130年年。當(dāng)這這些周期期交迭在在一起時時，會互互相加強(qiáng)強(qiáng)或減弱弱太陽的的總光度度，而這這種光度度的變化化則間接接影響地地球的氣氣候。例例如最近近一次較較明顯的的太陽磁磁場活動動期是在在約公元元12000年時時，和公公元133世紀(jì)發(fā)發(fā)生長期期熱浪影影響的時時間剛好好配合，這期間間造成的的干旱破破壞了西西南美印印第安懸懸崖居民民的文化化。相反反的，116455到17115年間間，太陽

16、陽黑子很很少，磁磁場活動動不強(qiáng)，而此時時地球剛剛好進(jìn)入入冰期。最近幾年年，天文文學(xué)家研研究了775個星星體，其其年齡、溫度、質(zhì)量，化學(xué)組組成都和和太陽很很相似。其中110220%的的活動力力明顯地地比太陽陽小，甚甚至比116000年代小小冰期時時的太陽陽更少黑黑子及磁磁場活動動。另外外，300500%的星星體則比比太陽活活動極大大期還要要多三分分之一倍倍。而地地球的溫溫度在最最近5000年來來上升或或下降的的幅度維維持在22左右，科學(xué)家家擔(dān)心，以太陽陽這樣的的星體而而言，變變化的幅幅度實(shí)在在太溫柔柔了。當(dāng)當(dāng)我們對對太陽這這一類星星體了解解愈多時時，對太太陽能保保持那么么穩(wěn)定的的現(xiàn)象愈愈感到驚驚

17、奇。但但除非太太陽是一一顆很特特殊的星星體，否否則其變變動輻度度的增加加應(yīng)是可可以預(yù)期期的，而而太陽任任何變動動量的增增加，都都將對地地球上的的生態(tài)平平衡帶來來巨大的的沖擊。來自遠(yuǎn)方方的威脅脅圖三 漩渦星系NGC4145除了太陽陽本身變變化的可可能性之之外，太太陽所處處的太空空環(huán)境可可說是復(fù)復(fù)雜而狂狂暴的。太陽是是銀河系系中的一一份子，帶著太太陽系所所有成員員在銀河河系中航航行，而而我們的的銀河系系是一個個漩渦星星系(圖三)，星系系中那些些充滿氣氣體和恒恒星的區(qū)區(qū)域都會會直接影影響地球球環(huán)境。最近幾幾百萬年年來，太太陽系可可以說是是在幾乎乎空曠且且安靜的的區(qū)域中中散步。但預(yù)計計在約550000

18、0年之之后，太太陽會進(jìn)進(jìn)入天鷹鷹座隙(Aquuilaa Riift)，那里里的星際際空間滿滿是分子子云，這這些云氣氣會直接接影響地地球和太太陽。受受到它的的推擠，可能使使地球軌軌道露出出在太陽陽大氣之之外，而而太陽大大氣的范范圍正是是由太陽陽磁場所所主導(dǎo)的的區(qū)域，可以保保護(hù)我們們免于受受到外層層空間高高能粒子子及宇宙宙射線的的影響。屆時，使地球球的大氣氣及磁場場將直接接受到星星際介質(zhì)質(zhì)的影響響，沒有有太陽大大氣的保保護(hù)，地地球大氣氣的化學(xué)學(xué)性質(zhì)將將會改變變，磁場場被扭曲曲，溝通通太陽和和地球間間磁場電電性上的的連結(jié)被被打破，許多星星際氣體體進(jìn)入地地球大氣氣層。任任何一項(xiàng)項(xiàng)改變都都會改變變地球的

19、的生態(tài)，造成許許多物種種滅絕?？茖W(xué)家試試圖找出出早期太太陽經(jīng)過過銀河較較密區(qū)域域的時間間，和過過去幾億億年來大大規(guī)模生生物滅絕絕的關(guān)系系。結(jié)果果發(fā)現(xiàn)過過去有三三次大滅滅絕與太太陽航行行到人馬馬座船底底座臂(Saggitttiriius-Carrinaa)和盾盾牌座南南十字座座臂(SScuttum-Cruux)有有相當(dāng)?shù)牡年P(guān)系。當(dāng)太陽系系航行到到銀河中中較密的的區(qū)域時時，一趟趟行程少少說也有有60000萬年年。這段段期間除除了星際際氣體的的影響外外，因?yàn)闉楹推渌求w很很靠近，使得影影響歐特特云造成成彗星暴暴的可能能性更加加提高。超新星及及伽瑪射射線爆的的威脅當(dāng)太陽系系通過銀銀河旋臂臂時，將將有

20、百分分之五十十的機(jī)會會遇到超超新星爆爆炸。超超新星是是重質(zhì)量量恒星在在生命結(jié)結(jié)束時，產(chǎn)生的的一場大大爆炸，會放出出巨大的的能量與與宇宙射射線。在在19887年我我們曾觀觀察到一一顆發(fā)生生在大麥麥哲星系系的超新新星爆炸炸，命名名為19987AA(圖四四)。這個個超新星星還好是是發(fā)生在在銀河系系外十七七萬光年年之遙，如果我我們和它它相距只只有355光年遠(yuǎn)遠(yuǎn)的話，它的輻輻射線將將會破壞壞臭氧層層，且這這破壞將將維持?jǐn)?shù)數(shù)十年甚甚至超過過一個世世紀(jì)之久久。地表表生物將將曝露在在紫外線線下，部部分大型型植物有有滅種之之虞。同同時，進(jìn)進(jìn)入地球球大氣的的伽瑪射射線和XX射線也也會增加加，這會會引起大大氣中氮氮

21、和二氧氧化氮的的量增加加，它們們會吸收收陽光，使全球球變暖，溫度會會增加約約3之多。圖四 哈伯望遠(yuǎn)鏡拍攝到1987A爆炸噴出的云氣及震波所造成的環(huán)事實(shí)上，有證據(jù)據(jù)顯示，船帆座座超新星星(Veela Suppernnovaae)在在約84400年年到1113000年前爆爆炸，曾曾引起一一些環(huán)境境的改變變。亞利利桑納大大學(xué)的GG. RRobeert Braakennriddge發(fā)發(fā)現(xiàn)大約約和船帆帆座超新新星爆發(fā)發(fā)相同的的時間，有許多多種類的的海洋浮浮游生物物數(shù)量減減少，而而這些生生物對紫紫外線量量的變化化是非常常敏感的的。太陽繞著著銀河中中心運(yùn)行行，不僅僅在旋臂臂內(nèi)會有有危險。有時還還有可能能遇到

22、伽伽瑪射線線爆(ggammma-rray burrstss)，伽伽瑪射線線爆在整整個宇宙宙中每一一天大約約只會發(fā)發(fā)生一次次。它每每秒產(chǎn)生生的能量量超過太太陽一生生以來所所發(fā)出的的總能量量。對于于產(chǎn)生伽伽瑪射線線爆的來來源有兩兩種理論論，一種種是由兩兩顆中子子星合并并時發(fā)出出，或是是由一黑黑洞吞噬噬中子星星所造成成。第二二個理論論是則認(rèn)認(rèn)為當(dāng)質(zhì)質(zhì)量非常常大的星星體在塌塌陷爆炸炸結(jié)束生生命時。爆發(fā)產(chǎn)產(chǎn)生的波波動會集集中成對對稱的兩兩條噴流流，因能能量集中中，所以以在如果果位于噴噴流的橫橫切面上上，量得得的能量量將是一一般超新新星的1100倍倍以上?？茖W(xué)家算算出35500光光年內(nèi)中中子星合合并之后后

23、的結(jié)果果。風(fēng)暴暴以約330000萬噸的的炸藥的的威力襲襲擊地球球，是世世界核子子武器總總合的330倍，它以伽伽瑪射線線和x射線沖沖擊地球球的臭氧氧層，影影響地球球的時間間將超過過1000,0000年，使得大大氣和地地表具有有放射性性。他們們估計有有一半的的人口會會在300天內(nèi)死死亡，部部分科學(xué)學(xué)家們估估計，在在銀河般般的星系系中，這這樣的爆爆炸平平均每一一千萬年年會摧毀毀每一個個地球般般行星上上的高等等生命。雖然科學(xué)學(xué)家無法法精確預(yù)預(yù)測那一一顆鄰近近的星體體會變成成超新星星，但預(yù)預(yù)測中子子星合并并可以和和預(yù)測日日蝕一樣樣準(zhǔn)，目目前已發(fā)發(fā)現(xiàn)三個個這樣的的雙星系系統(tǒng)，一一個是PPSR B1554+112，約約位于335000光年之之遠(yuǎn)，估估計要110億年年之后合合并。中中子星雙雙星