地球誕生記

地球的24小時(shí)

地球在形成之初，就像一座原始的地獄。幾十億顆小行星和彗星轟擊著她；那時(shí)候的太陽(yáng)比今天暗得多，月亮也離地球更近；地球上沒(méi)有水，太陽(yáng)紫外線毫無(wú)遮攔地炙烤著大地；活動(dòng)頻繁的火山不斷向大氣中噴吐著毒氣。如此動(dòng)蕩不安的星球要經(jīng)過(guò)怎樣的變遷，才能變成適合生命存活和人類進(jìn)化的地球呢？

我們的地球形成于45億多年前。為了幫助我們理解漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代，我們將地球的整個(gè)歷史壓縮成一天中的24小時(shí)。

當(dāng)我們把這個(gè)時(shí)鐘從午夜往回倒時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)，在23時(shí)59分 30秒，地球上才開(kāi)始出現(xiàn)人類。恐龍?jiān)?2時(shí)50分出現(xiàn)。而最早的多細(xì)胞動(dòng)物在21時(shí)05分逐步形成。在此之前，地球上只有單細(xì)胞生命有機(jī)體。最早的生命有機(jī)體在凌晨4時(shí)前出現(xiàn)。

地球的形成過(guò)程早在午夜之前就已經(jīng)開(kāi)始，我們這顆巖石行星最初只是飄浮在太空里的塵埃。這些塵埃源自于巨大古老的恒星在壽命終止時(shí)的大爆炸。

超新星爆炸時(shí)產(chǎn)生了我們今天的所有元素，包括鐵、碳、金以及鈾等放射性元素。星團(tuán)冷卻后變得更加密集。在引力的作用下，塵云被吸向中心，并逐漸形成一個(gè)巨大的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)——太陽(yáng)星云。

星云的中心誕生了一顆恒星——這就是我們的太陽(yáng)。

氫和氦向遠(yuǎn)離太陽(yáng)星云中心的地方飄移，然后聚集形成了氣體行星，留下大量的塵埃微粒圍繞太陽(yáng)的軌道運(yùn)行。它們?cè)谲壍郎侠@著太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)，鄰近的微粒偶爾會(huì)相互碰撞。

如果兩塊巖石迎面以較大的角度或者以較快的速度相撞，就會(huì)被撞得四分五裂。但是，有些巖石變得越來(lái)越大，它們的引力也隨之增強(qiáng)，從而能夠吸引更多的巖石。1萬(wàn)年過(guò)后，這些所謂的“星子”逐漸增大成為巖石球，它們的直徑可以達(dá)到16千米。

星子逐漸從高爾夫球大小增長(zhǎng)到橄欖球大小，然后到房子大小、到城鎮(zhèn)大小。一兩個(gè)物體比其他物體的增長(zhǎng)速度快，漸漸成為這個(gè)集團(tuán)中的“大人物”。接著，大約20顆這樣的星子增長(zhǎng)到月球的大小。最后，它們碰撞結(jié)合成為我們今天的四大行星：水星、金星、火星以及我們的地球。

在0時(shí)，我們的地球橫空出世。新生的地球是一個(gè)巨大的巖石球，覆蓋著沸騰的熔巖。地球的歷史開(kāi)始了。

45億年前，地球是一個(gè)沒(méi)有明顯特征的巖石球，火山向沸騰的地表噴射出大量的熔巖。我們恐怖的地球馬上就要經(jīng)歷她的第一次災(zāi)難，這場(chǎng)災(zāi)難將徹底改變她的命運(yùn)。

地球形成時(shí)聚積在地里面的放射性元素從內(nèi)部加熱地球。同時(shí)，地球的引力把太空中大量的巖石碎塊吸引過(guò)來(lái)。這些巖石相互碰撞，在地表產(chǎn)生過(guò)多的熱量。 0時(shí)08分，整個(gè)地球變成了一座熔爐，當(dāng)?shù)厍蛏系臏囟冗_(dá)到 1200℃時(shí)，聚集在地里面的鐵開(kāi)始熔化下沉。

當(dāng)時(shí)地球幾乎完全熔化了，就像一大滴熔融物質(zhì)飄浮在太空中。在這樣一個(gè)完全熔化的物體上，那些較重的元素，包括鐵，將逐漸沉到中心；與此同時(shí)，那些較輕的元素，以及含碳量較大的物質(zhì)，還有水，將浮到上面，就像水藻漂在湖上。這次大的移動(dòng)被稱為“鐵災(zāi)難”。

下沉的鐵聚集在地球的中心，形成一個(gè)熔核，大小為月亮的 3/4。當(dāng)液態(tài)鐵核旋轉(zhuǎn)時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生一種我們看不見(jiàn)但是有助于我們生存的力——地球磁場(chǎng)力。這個(gè)液態(tài)鐵核就像一臺(tái)發(fā)電機(jī)，利用內(nèi)部的對(duì)流運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流。這些電流又把我們的星球變成了一個(gè)有著南北磁極的巨大磁場(chǎng)。

地球磁極的不斷移動(dòng)表明，液態(tài)鐵核內(nèi)的對(duì)流情況一直處于變化當(dāng)中。如果沒(méi)有液態(tài)鐵核，大氣就會(huì)脫離地球，生命也永遠(yuǎn)不會(huì)在地球上誕生。

沒(méi)有這個(gè)熔核，我們的星球?qū)?huì)是一個(gè)貧瘠的巖石球，沒(méi)有或者只有一點(diǎn)兒大氣。這樣悲慘的命運(yùn)就降臨在和我們鄰近的火星上。

月亮的出現(xiàn)

從我們的祖先第一次抬頭仰望天空開(kāi)始，月球的起源就一直是一個(gè)謎團(tuán)。20世紀(jì)60年代，阿波羅飛船上的宇航員從月亮上收集巖石標(biāo)本，這些巖石被帶回到地球后，科學(xué)家們利用放射定年法測(cè)算它們的年代，得出的結(jié)果非常驚人，月亮的年代沒(méi)有地球久遠(yuǎn)。月亮上的含氧物質(zhì)和地球上的含氧物質(zhì)具有相同的化學(xué)成分，而且和太陽(yáng)系其他地方的標(biāo)本都不一樣。這有力地說(shuō)明形成月球和地球的基本物質(zhì)相同。

1970年，行星學(xué)家比爾·哈特曼提出了當(dāng)時(shí)最激進(jìn)的科學(xué)理論之一：月亮是由地球的外層巖石形成的。比爾的這個(gè)推測(cè)是革命性的，他提出，在地球形成5萬(wàn)年之后，一個(gè)巖石星子仍然在地球的四周隨意飄蕩。這個(gè)和火星一樣大的巨大巖石塊將在某個(gè)時(shí)刻撞上我們的地球。當(dāng)一顆直徑為幾千千米的流浪星子撞擊地球時(shí)，沖擊熱熔化了這顆星子和地球的外層。它們?nèi)酆铣闪艘活w行星——一個(gè)更大的新地球。大量熔化的巖石被撞進(jìn)了地球的軌道，在接下來(lái)的幾千年中，巖石碎塊逐漸聚結(jié)形成月球。

水的產(chǎn)生

一直以來(lái)，科學(xué)家們都認(rèn)為，在月球形成至少10億年后，地球才逐漸冷卻形成一層厚厚的地殼，這時(shí)水才開(kāi)始出現(xiàn)在地表。但是在澳大利亞找到的新發(fā)現(xiàn)，引發(fā)了他們對(duì)這個(gè)時(shí)間的重新思考。

澳大利亞西部的這些巖石是地球上最古老的地表組成，它們奇跡般地經(jīng)受住了地殼的形成和毀壞過(guò)程。地質(zhì)學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這些巖石中嵌有地球上最古老的物質(zhì)——鋯石晶體。這些鋯石晶體由鋯、硅和氧結(jié)合而成，它們的硬度和金剛石差不多，能夠經(jīng)受住地殼中的各種演變。這些鋯石的年代說(shuō)明，我們的地球早在0時(shí) 48分就已經(jīng)冷卻形成了一層地殼。鋯石晶體里面包含一種叫做“氧一18"的氧原子。鋯石只有形成于水分充足的地方，它的里面才會(huì)含有“氧一18"。

“氧一18”的發(fā)現(xiàn)說(shuō)明：地球表面上的水早在地球形成兩億年以后就已經(jīng)出現(xiàn)。當(dāng)時(shí)，地球上不僅出現(xiàn)了地殼，從一些鋯石中還可以看出，在那個(gè)時(shí)候，地球上已經(jīng)有了大量的水。這出乎我們大多數(shù)人的意料。

地球表面一定早就冷卻下來(lái)，從而能夠使水分聚集成湖泊，甚至是海洋?？梢韵胂?，在地球形成兩億年之后，有一些島嶼和小塊陸地浸沒(méi)在一片原始海洋當(dāng)中，又經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年的變化，這些島嶼和陸地漸漸在海洋中醞釀出了我們今天看到的鋯石。

水的出現(xiàn)對(duì)于生命的起源極其重要。沒(méi)有水，任何生物機(jī)體都無(wú)法生存。但是，這里還存在一個(gè)未解之謎：海洋中大量的水是從哪里來(lái)的？

在地球歷史的24小時(shí)時(shí)刻表上，時(shí)鐘指向凌晨1時(shí)。

這時(shí)，地殼已經(jīng)冷卻，海洋在剛剛形成的地表上穩(wěn)定下來(lái)。但是所有的水來(lái)自哪里?其中一個(gè)來(lái)源可能是彗星。我們現(xiàn)在很難找到這些碰撞發(fā)生的證據(jù)，地球最初的表面早就遭到了侵蝕和破壞。行星學(xué)家比爾·哈特曼從我們的鄰居——月球那里收集到了地球早期狀況的證據(jù)。月球同樣曾經(jīng)被大量的小行星和彗星撞擊過(guò)。

我們都聽(tīng)說(shuō)過(guò)6500萬(wàn)年前導(dǎo)致恐龍滅絕的那次撞擊，早期的地球每一個(gè)月就會(huì)遭受一次那樣的碰撞，太陽(yáng)系形成過(guò)程中殘留的巖石碎塊雨持續(xù)了幾億年。彗星中蘊(yùn)含著太陽(yáng)系誕生時(shí)留下的塵埃和冰凍的水，它們就像巨大的雪球，里面的成分有近一半是水。彗星撞擊地球的沖擊力使彗星上的冰蒸發(fā)，從而在地球的上空形成密集的云霧。

那些不堪重負(fù)的雷雨云將轉(zhuǎn)變成一場(chǎng)持續(xù)幾百萬(wàn)年的高溫酸雨。水先形成了江河和湖泊；隨著水量的逐漸增多，最后，整個(gè)地球幾乎被水覆蓋。我們的地球經(jīng)受住了早期的災(zāi)難，現(xiàn)在，時(shí)間只過(guò)了1小時(shí)。

地球最早期階段留下來(lái)的東西很少，但是留下來(lái)的東西為我們揭示了地球的復(fù)雜性，這種復(fù)雜性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎我們的想象。它具有不同于現(xiàn)在的巖石種類和液態(tài)水，但是它為生命的出現(xiàn)創(chuàng)造了理想條件。

地球歷史上的下一個(gè)篇章——生命之光——就要翻開(kāi)。

43億年前地球上有生命嗎？沒(méi)有人知道。但是，我們可以說(shuō)，我們腳下的土地當(dāng)時(shí)已經(jīng)存在了。在如此惡劣的環(huán)境中，會(huì)有生命存在嗎？如果有，那么這些幼小的生命又將以怎樣的方式生存和生長(zhǎng)呢？讓我們共同期待著地球生命的來(lái)臨……

（據(jù)《飛碟探索》）