流星
40亿年之后的今天,我们居住在一个宇宙的射击场内,这一点儿也不难理解。
在一个风轻云淡、没有月光的夜晚,最好是在远离城市灯火的地方,只需要抬头仰望天空一段时间,最多半小时,你就会兴奋地看到流星出现时的景象——突然,一道光静静地划过星光闪烁的夜空。从技术上讲,它们虽然不那么引人注目,但被称为“流星”。流星是破碎的小行星碎片和彗星脱落的尘粒撞击地球大气层外缘,并形成了滚滚燃烧、咝咝作响的火球。在大气层上方仅100千米处,大地和外太空几乎完全分开,然而,这层稀薄的空气足以为我们提供有效的庇护,使我们远离向地球飞来的碎片。流星以每小时数千千米的速度飞行,与空气中的分子产生摩擦后,巨大的热量很快将其焚化。燃烧的流星划过天空,留下一道闪闪发光的痕迹,其亮度足以和阳光相媲美。在这幅壮观画面的形成过程中,地球大气层的制动作用发挥了明显效果。在它的影响下,飞向地球的岩块迅速分裂,然后形成微小的颗粒,向平流层的上方蔓延。每年都有数万吨的流星以这样的方式降落到地球,它们会形成一层尘埃薄幕,绕着地球轨道与地球同转,并留下尾迹。久而久之,大量流星粉末落到地球上,以至人类脚下的每一步路都有太空尘埃的碎屑。
虽然月球正在逐渐远离我们,但是现在的距离足以让我们欣赏到像这样几近完美的日全食。
陨石——外太空的信使
位于澳大利亚南部的纳拉伯平原,是发现陨石的最佳地区。在没有灌木遮挡,并且远离人类干扰的情况下,这些深色金属块在垂直下降的过程中被炽热的大气层打磨过,极易在澳大利亚内陆的这块贫瘠的红色土地上被发现。只有南极洲白雪皑皑的荒原才能成为一个更好的猎场。多年来,1000多颗陨石在纳拉伯地区被找到,由于沙漠气候中的风化速度比较慢,所以,数千年来这些陨石仍然保持着当初的模样,甚至有几百万年历史的块状陨石也依然散落在这里。如果能花足够长的时间在这里漫步,你迟早会发现这些天外来客留下的碎片上隐藏着宇宙的古老秘密。
陨石是太阳系的免费样本,从它们那里可以得知一些关于人类起源的精彩故事,因为行星在形成过程中就是从它们那里获取原料的。陨石中包含的一些化学成分的比例和太阳大气层相似,而且,这些“球粒陨石”代表着迄今太阳系中所发现的最原始的物质。通过测量化学元素的放射性衰变,我们可以推算出陨石的形成时期。结果证明,它们形成于46亿年前,这个数字令人难以想象(参见“地球的年龄”,第50页)。其他的陨石虽然在年代上一样久远,但是化学成分却不同。在各大行星诞生之初,热量和压力会让它们发生大的改观。这些已分化的陨石是地球在形成时期历经创伤的最宝贵的“证人”。一小部分已分化的陨石则年轻得多,它们是从某个行星上脱落下来的一些岩石碎片,然后散落在太阳系的各个角落。像这样一颗流散的行星并不能告诉我们太多关于太阳系早期的状况,但它可能掌握着一个更大的谜团的线索:生命的起源。
在陨石内部,宇宙的秘密被揭示出来。
伊恩·斯图尔特在澳大利亚内地寻找陨石。
1911年6月28日,在埃及的奈赫勒,一只非常无辜的狗正在思考着自己的事,突然它被一块碎片砸扁了。当时,一颗巨大的陨石正巧在上空爆炸成40块碎片,其中一块砸中了这只狗。使这只全世界最不幸的狗从人间蒸发的是一种极其罕见的岩石:地球上迄今共发现了13块这样的火星陨石。2006年,美国国家航空航天局的科学家打碎了一块珍贵的奈赫勒陨石,他们发现这块陨石的细小岩脉上富含碳碎屑,这看起来像是细菌的杰作。10多年前,即1984年,美国国家航空航天局就已经报道了存在火星微生物的富有争议性的证据,即科学家在南极洲在编号为ALH84001的陨石内部发现了奇怪的管状结构。这项发现重新引发了一场关于外星生命是否终将被发现的激烈争辩。
可以确定的是,即便是年代最久远的球粒陨石也包含着复杂的有机分子,包括50多种氨基酸,其中8种是常见的蛋白质构造原料。现在科学家相信,星际太空中充满了有机分子,而且,陨石会将这些最基本的建筑材料抛到还处于胚胎时期的地球上。至于生命本身是否搭上了火星人的便车,仍然是一个疑问,但是,如果情况果真如此,我们就极有可能是火星人的后裔。
依米拉克陨石——这块来自地外的碎片可以追溯到45亿年前地球诞生的时候。
2001年在澳大利亚艾尔斯巨石北部拍摄的流星雨,非常壮观,就像在空中燃起的烟花。它们散落的岩屑基本上不会造成伤害,大部分到达地面时就已成了太空尘埃。
最终,所有流星的放射性尘埃都因为太小而不能到达地表,因此,这些夜空中的“烟花”表演虽然非常耀眼,但没有多少是因真正的撞击产生的。尤其是当特别大或迅速移动的流星撞击地球的时候,岩石和金属碎屑可能会像雨一样落到地面,但是,即便当它们成为陨石撞击地球时,也不会对地球造成危害。至今还没有人因为一块从天而降的陨石而丧生。然而,陨石的到来还是会产生一些震动的,1991年5月5日,亚瑟·佩蒂弗尔正在英国格拉顿照管他的那块洋葱地,突然,先是传来一阵鸣笛和哀鸣似的巨大声响,紧接着,一个葡萄柚大小的深色石块“砰”的一声落到了菜园里,距离佩蒂弗尔站着的位置仅隔20米远。说到此处,大家可以想象一下1965年圣诞节前夜英国巴维尔居民的惊讶表情:当时,一个橘红色的火球“尖叫着”划过莱斯特郡的夜空,然后在这座以制造业为主的小镇上空破裂,它的碎片散落在了工厂、房屋、公园、马路和车辆上,居然没有人受伤。在地球上,陨石一直在以这种方式进行自我损毁,而且,它们潜在的破坏力在穿透我们上方的大气时就被解除了。但是每隔一段时间,某些致命的破坏力也会合力穿过地球的防御系统。