田野
地球,一個特別的星球。
地球上有液態(tài)水、板塊構(gòu)造以及保護它不受太陽光線侵害的大氣層。但是,許多科學(xué)家認為,地球最具特色之處就是人類的存在。
華盛頓卡內(nèi)基研究所的行星構(gòu)成理論家阿蘭·博思說道:“地球是目前我們所知的唯一擁有生命的星球?!北M管太陽系的其他星球,例如土星的衛(wèi)星土衛(wèi)六,似乎有某種類型的生命存在的跡象,而且科學(xué)家也一直懷有能從火星地表下找到微生物的希望,但是,地球仍然是目前已知的唯一擁有生命的星球。
曾參與探尋太陽系外第一批行星的賓夕法尼亞州立大學(xué)的亞歷克斯說道:“到目前為止,我們還沒有在任何其他星球上發(fā)現(xiàn)生命的痕跡?!彼J為,生命是地球特有的、最為重要的特征。
地球上不僅有生命,而且是高級生命,這就構(gòu)成了地球最為獨特的兩個特點。加利福尼亞州立大學(xué)圣克魯茲分校的天體物理學(xué)家與行星探索者克里格里·勞克林認為:“地球上的高級生命(人類)甚至發(fā)明了火箭,從而使得人類能夠到達其他行星?!眲诳肆终f道:“長期以來,地球這顆行星將其表面的微小金屬顆粒聚集到一起,并且已經(jīng)將這些精致的構(gòu)成物拋向太陽系的其他星球。”他同時補充道,這些也應(yīng)該被視為地球的一個顯著特征。
他在天文網(wǎng)站說道:“從人類中心論角度來說,我們會很自然地將我們自己生存的星球同其他星球分離開來。但是如果從一個局外者的角度來看的話,這只是這個星球(一般意義上的星球)所具有的突出特征而已。”
水的世界
為了維持生命——地球最重要的使命,我們的星球具有一些十分理想的特征。在太陽系中地球是唯一在其表而擁有液態(tài)水的星球,并且足夠多,可以維持生命的延續(xù)。
加利福尼亞州立大學(xué)伯克利分校的天文學(xué)家喬福瑞·馬西——曾參與十幾個外太空星球探索計劃——說道:“地球最大的特征就是液態(tài)水的存在及其儲量的豐富?!比藗儫o法解釋為什么地球剛好擁有現(xiàn)在這一儲量的液態(tài)水,從而使得銀河系中的水分子比硅酸鹽分子稍多。
他說道:“地球的無與倫比之處在于它的儲水量恰如其分,不像火星、金星一樣,既沒有多到淹沒高山,也沒有少到使地球成為一片荒漠?!?/p>
金色星球
地球上的水的另一個獨特之處就是它能保持液體狀態(tài)如此之久。當(dāng)其他星球上的水要么成為固體形態(tài)的冰,要么被蒸發(fā)成氣態(tài)的蒸汽時,地球水是如何一直保持液體的狀態(tài)的?
哈佛大學(xué)地球與行星科學(xué)專業(yè)研究生狄安娜·維倫西亞說:“目前我們需要解開地球之所以是太陽系中為唯一擁有液態(tài)水的星球的秘密。當(dāng)然,距離太陽遠近適中也是一方面的原因。距離太陽太近,得到的能量就太大;距離太遠,星球立刻就會結(jié)冰。
“我們的金色星球在太陽系中‘恰到好處的位置與它獨特的板塊構(gòu)造一起促成了地殼運動,從而生成了高山與海洋?!?/p>
維倫西亞認為:“地球的板塊構(gòu)造允許碳硅周期能夠在地質(zhì)周期內(nèi)產(chǎn)生作用。因為碳硅周期的作用,大氣層中碳的含量就能夠得到有效控制,從而達到保持液態(tài)水表面溫度的目的?!卑鍓K構(gòu)造與水的關(guān)系是密不可分的。板塊構(gòu)造運動通過調(diào)節(jié)溫度從而使得液態(tài)水的存在成為可能,同時,許多科學(xué)家也證實,正是水促成了板塊構(gòu)造的形成。
加州理工學(xué)院的麥克—布朗是新近重新歸類的“冥王星型天體”中名為厄里斯的星球的發(fā)現(xiàn)者,這顆星球在太陽系中的位置在冥王星以外。布朗曾經(jīng)說道:“如果沒有水,從地質(zhì)上來說,地球?qū)⑹撬赖摹K拖喈?dāng)于板塊構(gòu)造的潤滑劑,從而形成山河,引發(fā)地震、火山以及新的山脈的形成。金星上沒有水,也就沒有板塊構(gòu)造,沒有寬闊深邃的海底,沒有巍峨陡峭的高山,沒有大陸,或許也很少有地震與火山。一個多么沒有地質(zhì)生機的無聊之地!”
地球的另一個“恰如其分”的特征是它的大?。喝绻。鼘⒉荒芫S系我們寶貴的大氣層正常存在;而如果太大,它也將會成為一個氣體狀的龐然大物,太熱而不適宜生命存在。
太陽系更遠處的巨型天體木星的存在為地球擋住了大量的太空殘骸,從而使得地球成為孕育生命的天堂。木星像一把巨大的掃帚,時刻清理著太陽系的飛船殘骸——有的像汽車那么小,有的像月球那么大,這些殘骸對地球的致命一擊將會使生命毀于一旦。木星的這種保護作用在太陽系形成之初更是發(fā)揮了很大作用,因為當(dāng)時的地球經(jīng)常受到來自太空殘骸的撞擊??茖W(xué)家認為,那種狀況并不比失去木星的保護更差。
友好的月球
地球上有生命的存在同時也要歸功于我們最近的星球——月球。作為地球的衛(wèi)星,月球的存在能控制地球的運轉(zhuǎn)速度,防止因速度過高而導(dǎo)致的將阻礙生命形成與進化的巨大氣候變化的發(fā)生。
月球引力能夠產(chǎn)生潮汐??茖W(xué)家認為,可能正是潮汐的存在才使得原始生命開始進化到在陸地上生活。盡管地球有許多促使生命產(chǎn)生的特質(zhì),但目前仍有一些事情不甚明了,生命在地球上產(chǎn)生可能僅僅是時間的巧合。在條件允許的其他任何星球上,或許也會發(fā)生同樣的現(xiàn)象。
獨一無二的地球
所有這些特質(zhì)都使得地球成為目前已知所有行星中最為特別的一顆,無論這些行星距離我們是遠還是近?!断『钡牡厍颉返淖髡?,華盛頓大學(xué)天文學(xué)家唐·布朗利說道:“你可能會經(jīng)常聽人說起,火星跟地球是如何相似,但是當(dāng)你被帶到火星時,你就會發(fā)現(xiàn)再沒有任何樂趣可言。它并不像地球。當(dāng)‘惠更斯號探測器到達土衛(wèi)六時,媒體紛紛報道說它跟地球是如此相似。跟地球相似?完全不是那么回事!土衛(wèi)六表面充滿了沼氣。金星的質(zhì)量跟地球差不多,距離太陽的遠近跟地球也差不多,但金星完全是另一番景象,沒有海洋,沒有板塊構(gòu)造,沒有人愿意在那種地方生存。”
到目前為止,我們還沒有在太陽系以外發(fā)現(xiàn)任何與地球類似的行星。閃爍在銀河系的近300顆星球里面,大多數(shù)都是像木星一樣火熱的星球,這些星球圍繞它們各自的恒星運轉(zhuǎn),存在生命和水的可能性幾乎沒有。布朗利還說道:“我很懷疑在銀河系一些典型恒星周圍,也有一些類似于地球的行星圍繞其運轉(zhuǎn)。但我相信,在銀河系確實有一些在某方面類似于地球的行星存在,因此說地球是唯一的一顆是很荒謬的?!?/p>
然而,只有少數(shù)人與布朗利的觀點一致。
并非如此特別的地球
隨著行星探索技術(shù)的不斷提高,很多行星探索者希望能夠找到地球的姐妹星。這項探索引發(fā)了科學(xué)家關(guān)于地球是否像我們認為的一樣特別的爭論。阿蘭·博思說:“過去10年中,人們的談話似乎習(xí)慣于沿著這個方向走下去,‘嘿,我們一直以為是獨一無二的太陽系其實并非如此。”
博思與很多其他科學(xué)家認為,在宇宙無數(shù)的星球上存在著各種各樣不同形式的生命。他說:“其他一些星球上肯定也會存在生命。我認為生命在宇宙中的存在其實非常普遍,相信我們慢慢會在銀河系中發(fā)現(xiàn)這些生命。”