7k啦言情小说

第七章 太空之谜（第1页）

最早的生物是何时出现的

近日，美国科学家在《自然》杂志上发表文章称，最早的生物在地球上出现的时间可能距今已有44亿年，也就是说，要比原先的估计早大约5亿年。那个时候地球上便已经出现了首批生物，而且它们在地球遭到小行星的频繁撞击后，依然顽强地存活了下来。

在此之前，有许多科学家都认为，在距今大约39亿年之前，地球曾遭受着外来天体的频繁撞击，地壳均处于熔化状态，因此即使之前曾出现过生命，也会全部灭绝。但美国科罗拉多大学的科学家们构建的最新三维计算机模型却显示，早期生物的生存能力远远超过了我们的想像，是完全能够在远古恶劣的条件下存活的。

毫无疑问，在遭到小行星的频繁撞击后，地表在很长一段时间内都不适合生命的存在。但位于地表下的一些热水口却成为了那些嗜热微生物的天堂，并为这些生物的进一步发展创造了条件。

据参与这项研究工作的专家们介绍，地球形成初期虽然曾遭到猛烈撞击，但有相当一部分适合生命存在的地壳都完整地保存了下来。也就是说，地球上最早的生命形态几乎是与最早的原始海洋同时出现的。

44亿年前，地球上的生命是像细菌一样的东西，它只有一个细胞，在以后漫长的岁月中，这种单细胞的小生命遍布海洋，孤独地生活了大约20亿年。这时的地球上空旷、寂寞，空气是有毒的，根本无法呼吸。大气中没有氧气，也没有保护生命的臭氧层，直射地面的强烈紫外线辐射只要一个小时就可以杀死绝大多数生命。

大约7亿年前，单细胞生物又演变成多细胞生物，就像今天的植物一样，它们靠光合作用吸收二氧化碳，放出氧气。这种只能在显微镜下才能看清的小生命，用了漫长的时间，让地球大气中充满了氧气。这样，最早的地球生命就从简单的单细胞生物进化成一些更复杂的生命，这是生命的重大突破。今天地球上所有的动植物都是由细胞组成的。

据某些专家推测，地衣是最早上岸的生命，正是由于地衣分解岩石，再加上自然的分化为后来登陆的生物打下一片天地，因为没有土壤，任何其他陆地生命都是无法生存的。生命在进化过程中，前仆后继地经营出了我们赖以生存的环境。生命第一次从海洋爬上陆地后，就不断地开发新的栖息地，直至布满地球上的每一个角落。在南极零下23摄氏度的严寒冰层中，有自在生活的藻类和真菌；在珠穆朗玛峰海拔6千米以上的地方，也有生命存在；在海底火山附近达到沸点的开水中，也有安详生活的生命。

生命在拓展自己的生存空间时，不断适应新占领的环境，成功的，留下了自己的后代，失败了的，就从此灭绝。它们尸骨有的留在岩石里，有的杳无踪迹，永远不为我们所知。在地球生命30多亿年的进化史上，曾经生活着数以亿计的我们未曾见过的动物、植物和微生物，它们都是生命为创造今天的地球生态系统所付出的代价。

恐龙在6千万年前灭绝，巨犀是地球上生活过的最大的哺乳动物，在7千万到2千4百万年间灭绝，曾经被欧洲人误认为是人类祖先的尼安德特人在5万年前灭绝。而我们当今的生命，只是他们中间的幸存者。生命变得如此的多种多样，也正是它们几十亿年来与生态环境共同演化的结果。

人类能开发第二个地球吗

自从有了望远镜，开始瞭望星空以来，人们一直在想地球是宇宙中有生命的惟一星球吗？地球之外的世界有没有人类居住？人类一方面担心有高于人类智慧的“外星人”入侵地球，一方面又希望有外星智慧生命来打破人类在宇宙中的“孤独”。

进入宇宙时代之后，人类面临越来越多的全球性问题，也就更希望能找到另一个适合生命存在，尤其是适宜人类生存的星球。于是，“开发第二个地球”已成为当前和今后天文学探索的新热点。

在许多人眼里，火星就是“另一个地球”的最佳候选者。因为火星是离地球最近的一颗行星，其自然条件与地球非常相似：两者都有相似的一年四季，火星的一昼夜只比地球的一昼夜长约40分钟；两者都有大气层，大气层中均含有二氧化碳、氮、氧，不同的是大气成份含量不同，火星大气中二氧化碳占多数，为95%，氮气占2。796，氧气占0。196；两者都存在水的形态，不同的是地球上的是液态水，它是地球生命的源泉，而火星上尽管发现在大气中存在着含量甚微的水蒸气，但至今尚未发现液态水存在的迹象；两者都有一层土壤，不同的是地球土壤中有着一个生机盎然的世界，而火星土嚷上则是一片荒凉。

尽管看起来火星上自然条件恶劣一些，但人类探测火星的步伐还在继续。近来，已有宇宙飞船到火星上去搜集实物样品（比如上壤、岩石等）并带回地球，供科学家进一步分析研究。到21世纪前半叶，宇航员将驾驶飞船登上火星，实现人类拜访地球之外另一个行星的梦想。这之后，人类可望进人对火星的大规模开发阶段，把火星建成人类的另一片家园。

火星能成为人类想要寻找的“第二个地球”吗？若是能，那么人类只有下功夫建设才行，因为目前条件下人类是无法在火星上生存的。但是，要把火星建成“第二个地球”谈何容易。

有报道称，日前，美国宇航局开始投资研究一个匪夷所思的、但更为可行的解决方案。据悉，这一方案是由美国图森市亚利桑那州大学工程系学生里格尔·沃伊达设想出来的。按照构想，宇航员将在火星轨道上设置300个用反光材料制成的气球，每个气球直径都长达150米，它们挨个悬浮在一起，从而形成一面长、宽各1。5公里的“超级镜子”。众所周知，火星表面异常寒冷，温度通常在-140℃到-60℃之间，但这面“超级镜子”安装到位之后，它可以把太阳光反射到火星表面一块大约1平方公里左右的区域，并使该区域内的气温上升到20℃。

沃伊达指出，一旦温度达到20℃，将给火星探险带来三大好处。第一，登陆火星的宇航员将不再身穿沉重的隔热太空服，或者耗费高昂代价专门建造一个保温的火星工作站，也能使火星上的生活“像春天一般温暖”。第二，这些反射到火星表面的阳光还可以使太阳能电池板充电，从而令宇航员获得源源不断的“免费”电力。第三，温度升高还将使火星表面的冰融化成珍贵的液态水，不仅可供宇航员饮用，而且水还可以用作生产火箭燃料的原料，使太空船在返回地球时有足够动力。

更让人憧憬的是，沃伊达称他最终目标是，在火星轨道上每隔90公里就设置一面这样的“超级镜子”，环绕整个火星。太阳的光和热使火星南极的冰盖融化，并在火星表面制造温室气体，或让饱含氨气与甲烷等温室气体的陨石大量坠落到火星表面。这样，酷寒的火星平均温度上升至冰点，有助于植物生长，而植物的大量繁殖与生长能产生足够的氧气。几百年甚至上千年后，阳光将照射到冰冷火星的每个角落，让火星有适合人类呼吸的大气层，那时火星将成为人类理想的“第二个地球”。

人类能不能久居太空

早在阿波罗登月时代，宇航科学家和工程师就开始计划在太空建造一个人类的“殖民地”。他们设想的这个太空“殖民地”能够容纳一万人，他们可以在那里耕种作物，开发流星和彗星的矿藏，并将这些重要物资运回地球或者月球，那时的月球已经成了人类的另一个定居地了。

即使是建造这样一个规模的“定居地”，也要付出相当大的努力，三名即将登上国际空间站的宇航员将需要在外太空极其恶劣的环境中搬运建筑材料、各种工具并进行建设工作。他们将在零重量的情况下进行这项非常复杂的工程，其困难远比在地球上建造大得多。

此外，外太空的压力状况以及巨大的温差都将使宇航员面临严峻考验。宇航员使用的所有工具都是经过特别设计的，因为任何不小心都有可能把宇航服划破，而其后果将是不堪设想的。

另外，最近有研究报告称，科学家发现，“太空生活”可能会遇到很大的挑战。因为在无重状态下，人体活细胞的重要结构不能够正常成形。

人类细胞都有一种内在架构称为细胞骨架。这些细胞骨架是由蛋白质管道组成的，看起来像一个支架，形成细胞的形状。经过在太空进行的实验，他们发现这些蛋白管道在接近无重状态是无法正常汇合的，反而是杂乱无章的指向各个方向。这项发现可以解释为什么在太空生活的宇航员出现例如免疫系统毛病的健康问题，令他们容易受到感染。这也可能意味着人类永远不能够在接近无重状态的太空中长久生活。

前苏联太空人鲁明与菜阿霍夫，1979年在“敬礼六号”太空站中破天荒居住了175天后，看上去健康状况十分差，一连四天大量出汗，心跳很快，头晕恶心，而且要靠人搀扶才站得起来。经过6个星期的治疗与静养，他们的健康才恢复过来。

这两位太空人的病，是长期处于无重力环境（即无重量状态）下引起的。在太空中，因为不必抵抗重力，心脏在压送血液时，费力较少，所以转弱了。腹腔内的内脏，也稍稍偏离了原来的位置。控制平衡与定位的机制，更大受干扰，例如太空人在爬上梯子时，很可能觉得自己是头向下往下爬。

更糟的是，骨骼在无重力环境下迅速退化，因失去钙质而变得脆弱。1985年，一批8个星期大的老鼠在美国“太空实验室三号”内，在无重量状态下生活了仅7天，骨头大为减轻变弱，骨肉力量降低了百分之四十。

如果老鼠所受的损害可作参考，那么年轻人在太空所受的损害应比壮年人大，科学家相信发育中的胎儿在大空中受到的损害会更大。将来的人若要完全适应在太空中生活，大抵会变得身材粗矮，骨头脆弱。如果有一天回到地球，相信将无法生存。

现在美国国家航空和宇宙航行局（NASA）已经开始组织和实施一个千年计划，人类移居火星。随着人类对火星的了解越来越多，不少科学家，甚至美国宇航局（NASA）都已经开始进行移民火星的科学探索。在这些“火星发烧友”中，最热心的要算美国著名的“火星协会”了。该协会目前已经制定出一套详细的改造火星计划，而且计划如“愚公移山”一般地逐步实施这个惊世骇俗的移民计划，也许1000年后，当温室效应最终摧毁我们的家园的时候，这一移民计划会成为人类的“诺亚方舟”。对于火星来说，最重要的是要让火星上生成人类赖以生存的氧气。对于这一目标，很多科学家认为需要2万至10万年的时间，因而是遥不可及的。但火星协会的创始人、科学家罗伯特·祖柏林认为，这个过程只要大约1000年时间就可以完成。

火星上有生命吗

1609年，伽俐略发明的第一台天文望远镜开辟了人类探索地外生命的新纪元。1877年，意大利天文学家斯基帕雷利从望远镜里看到了火星上那些隐隐约约的暗沟，使得他大吃一惊。这些暗沟就像海峡连接着大海一样，把一些宽广的暗区连接了起来，他称之为“Canali”，意大利语即“水道”的意思。到了英语中便被讹译成“canal”，意即“运河”。有人根据这一重要发现推测，火星上应该有智慧生物存在，于是，火星上存在智慧生物的消息不胫而走。

有许多科学家认为，火星上可能有最低级的、与细菌或病毒相似的微生物有机体存在于火星地表的下面。另一些科学家虽然感觉到不可能有生命存在于火星上，但也承认的确有这样一种可能性：在某个极为遥远的古老时期，“生物繁盛”的时代在火星上曾经出现过。另外一部分天文学家持否定态度：所谓“运河”不过是人的视觉误差而已，根本就没有真实存在的运河。

生命的痕迹

1996年8月，美国宇航局宣布，在一个编号为ALH8400的火星陨石中，他们发现了微生物化石的明显遗迹。这表明生命印迹一直在这个红色星球上存在着，尽管那里的环境极为严酷，生命却比我们想像的要顽强：“不仅在原子反应堆内部的原子燃料棒里发现了微生物，而且在完全没有光线的深海里也能找到它们。”可以想像，在火星上这类生物有可能存活着，它们也许被死死地封闭在10米厚的永久冻土层当中。科学家们认为，这种永久冻土层存在于火星地表下面，它们可能已在火星悬浮的大气里存在了一个非常漫长的时期。

火星的无水之河

在1964～1977年这十几年间，美国对火星发射了“水手”号和“海盗”号两个系列共8个探测器。1971年11月，“水手”号运用高分辨率的照相技术对火星全部表面进行了拍摄。科学家从这些照片上发现，火星上存在着一些宽阔而弯曲的河床。不过，这些河床与轰动一时的火星运河绝对不是一码事。这些干涸的河床，最长的大约有1500千米，宽度则达到60千米或更多。在赤道地区分布着一些主要的大河床，大河床和它的支流系统连在一起，形成水道系统。此外还可以观测到呈泪滴状的岛、沙洲和辫形花纹，支流的流向几乎全部朝着下坡方向。科学家们分析，这种河床只有由像水这样小黏滞性的流体才能造成，这是天然河床，绝不是“火星人”的运河。那么，火星上的河水流到那里去了呢？这便是当代“火星河之谜”，科学家们对此纷纷展开了研究。

河水消失的秘密

今天的火星表面温度不高，在极冠之中，大部分水以地下冰的形式存在着。非常稀薄的大气，使得冰在温度足够高时只能直接升华为水蒸气，因此根本无法存在自由流动的河水。火星河床说明，过去的火星肯定与今日的火星有很大的差异。有科学家提出一种假说，认为在火星历史的早期，频繁而剧烈的火山活动喷出了大量气体。这些浓厚的原始大气曾经使火星表面如春天般的温暖，火山上曾经是一番冰雪融化、河水滔滔的美丽景色。后来火山活动减少，火山气体慢慢地分解，火星大气变得稀薄、干燥、寒冷。从此，河床干枯了，火星也就成为了一个荒凉的世界。

对地球上的生命来说，火星并不是一个特别有利于生存的地方然而，地球上发现的一些细菌物种依然能够在火星上生存下来。如果生命在以往遥远的年代里曾在火星上牢牢地扎根和发展，那么，当其生存条件逐步恶化的时候，生命也就有可能逐步地适应更为严酷的环境。