奇点小说

第一辑 人类的家园地球1（第2页）

有的科学家认为，太阳可能有一个兄弟——太阳的伴星，这颗伴星日夜不停地绕日运行，每隔2600万年，就会转到离太阳最近的地方来“兴风作浪”，它的强大引力会引起众多彗星的**，有10亿颗彗星将在太阳系内横冲直撞，地球和其他行星都将成为这些彗星的“靶子”。如果与地球相撞的彗星的质量足够大，那后果真不堪设想，轻者生物灭绝，生态剧变；重者山崩地裂，地球“粉身碎骨”。这种类似的灾变是有案可稽的。科学家们发现，在过去的2．5亿年间，生物发生过多次灭绝，其间隔恰是2600万年。例如，9100万年前6500万年前、3800万年前、以及1100万年前，分别发生的大灾变，使75％以上的生物在劫难逃，恐龙就是在6500万年前灭绝的。当然，这颗可能会给地球带来不测的太阳伴星还没有被人们发现，但是，许多科学家是相信它的存在的。

地球究竟将受到来自空间哪一方的打击而遭毁灭?地球何时寿终正寝?这些现在还都是悬而未决的疑案。

地球如何转动

众所周知，地球在一个椭圆形轨道上围绕太阳公转，同时又绕地轴自转。因为这种不停的公转和自转，地球上才有了季节变化和昼夜交替。然而，是什么力量驱使地球这样永不停息地运动呢?地球运动的过去、现在、将来又是怎样的呢?

人们最容易产生的错觉，是认为地球的运动是一种标准的匀速运动，否则，一日的长短就会改变。伟大的牛顿就是这样认为的。他将整个宇宙天体的运动，看成是上好发条的机械，准确无误，完善无缺。

其实，地球的运动是在变化着，而且极不稳定。根据“古生物钟”的研究发现，地球的自转速度在逐年变慢。如在4．4亿年的晚奥陶纪，地球公转一周要412天；到4．2亿年前的中志留纪，每年只有400天；3．7亿前年的中泥盆纪，一年为398天。

到了亿年前的晚石炭纪，每年约为385天；6500万年前的白垩纪，每年约为376天；而现在一年只有365．25天。天体物理学的计算，也就证明了地球自转正在变慢。科学家将此现象解释为是由于月球和太阳对地球的潮汐作用的结果。

石英钟的发明，使人们能更准确地测量和记录时间。通过石英钟记时观测日地的相对运动，发现在一年内地球自转存在着时快时慢的周期性变化：春季自转变慢，秋季加快。

科学家经过长期观测认为，引起这种周期性变化，与地球上的大气和冰的季节性变化有关。此外，地球内部物质的运动，如重元素下沉，向地心集中，轻元素上浮、岩浆喷发等，都会影响地球的自转速度。

除了地球的自转外，地球的公转也不是匀速运动。这是因为地球公转的轨道是一椭圆，最远点与最近点相差约五百万千米。当地球远日点向近日点运动时，离太阳越近，受太阳引力的阼用越强，速度越快。由近日点到远日点时则相反，运行速度减慢

还有，地球自转轴与公转轨道并不垂直；地轴也并不稳定．而是像一个陀螺在地球轨道面上作圆锥形的旋转。地轴的两端并非始终如一地指向天空中的某一个方向，如北极点，而是围绕着这个点不规则地画着圆圈。地轴指向的这种不规则，是地球的运动所造成的。

科学家还发现，地球运动时，地轴向天空划的圆圈并不规整。就是说地轴在天空上的点迹根本就不是在圆周上的移动，而是在圆周内外作周期性的摆动，摆幅为9”。

由此可以看出，地球的公转和自转是许多复杂运动的组合，而不是简单的线速或角速运动。地球就像一个年老体弱的病人，一边时快时慢、摇摇摆摆地绕日运动着，一边又颤颤巍巍地自已旋转着。

地球还随太阳系一道围绕银河系运动，并随着银河系在宇宙中飞驰。地球在宇宙中运动不息，这种奔波可能自它形成时起便开始了。

就现在地球在太阳系中的运动而言，其加速或减速都离不开太阳、月亮及太阳系其他行星的引力。人们一定会问，地球最初是如何运动起来的呢?未来将如何运动下去，其自转速度会一直变慢吗?

也许，人们还会问，地球运动需要消耗能量吗?若是这样，所消耗的能量又是从何而来?它若不需消耗能量，那它是“永动机”吗?最初又是什么使它开始运动的呢?存在着所谓第一推动力吗?

第一推动力至今还只是一种推断。牛顿在总结发现的三大运动定律和万有引力定律之后，曾尽其后半生精力来研究、探索第一推动力。

他的研究结论是：上帝设计并塑造了这完美的宇宙运动机制，且给予了第一次动力，使它们运动起来。而现代科学的回答是否定的。那么，地球，乃至整个宇宙的运动之谜的谜底究竟是什么呢?

地球的内部

怎样才能了解地球内部的情况呢?最好的办法，就是钻到地球里头看一看，就像法国科幻小说作家尼尔纳写的《地心游记》那样。可惜科幻小说毕竟代替不了现实，到目前为止，人们还没有能力自由自在地钻到地球中心去活动。

按照目前的科学技术水平，我们采掘的矿井，最深能达到一两千米。我们的钻井一般深度也只有三五千米。为了特殊的目的打的超深钻井，最大钻探深度也不过万米左右。

可是，地球的半径有多少呢?足有六千三百多千米!对于六千多千米半径来说，一两千米、最多十千米的深度，就像我们吃苹果时，用刀子划破了的薄薄的苹果皮。苹果皮自然不能代替整个苹果，所以我们今天的的确确无法清楚地知道地心深处到底是什么。

当然，人们也不是对地球一无所知。因为地球总是每时每刻在活动。人们运用已经掌握的知识，对许多来自地下深处的信息进行分析判断，可以推测出地下大概的情形。

地球上的火山活动告诉人们，地下有炽热的岩浆。人们还根据已经流到地球表面上的岩浆，把地下的岩浆分成含硅酸盐比较多的酸性岩浆和含硅酸盐比较少的碱性岩浆。但是，岩浆来自于地下并不是很深的地方，最多也不过几十到几百千米。那么再深的地下是什么呢？

科学家们又找到另一种了解地下情况的武器：地震。

我们知道，一年之内地球上大震小震不断。地震时产生的地震波可以在地下传播很远。、地震波在地下传播时，传播速度与地层深度有一定关系。人们发现，地球内部有两个引起地震波变化的深度。一个在地下33千米处，一个在地下2900千米处。在对千米深处，地震波传播速度突然加速；到地下2900千米深处，地震波速度突然下降。

为什么地震波传播速度会发生变化呢?原来，地震波传播速度的快慢与通过的物质状态有关。如果是在固态物质中传播，速度就低；如果在液态物质中传播，速度就快些。据此，科学家判断，在地表33千米以内，一定是固态的物质，就是我们可以看得见的各种各样的岩石，科学家称这一层为“地壳”。由33千米到2900千米，地震波速度与在地壳内的传播速度相比明显加快。科学家推断，这里可能存在着一种近似于液态的岩浆物质，科学家称这一层为“地幔”。当地震波传到地下2900千米以下，一直到地心，地震波再次减慢。于是科学家推测，这一部分可能又变成固态物质，科学家把它称为“地核”。就这样，地球划分出地壳、地幔、地核三个圈层。

打个不怎么恰当的比方，地球就好比一只鸡蛋，有蛋壳、蛋清和蛋黄三部分。虽然谁也没有亲眼看到地幔和地核到底是什么模样，但是，这种判断是有充分的科学根据的，因此，得到科学界的普遍认可。

人们早就知道，地下温度较高，每往下100米，地温要增加3qC。到15千米以下，温度增加速度变慢；到了6300千米的地心，地温要达到3000~C：以上。不但地下的温度特别高，而且压力还特别大。有人估计，如果以地面大气压做标准，地心的压力要达到300万个大气压以上。当然，这些数据都是科学家们的推测，不一定那么准确，但是，地下是一个高温高压的环境大概不会有问题。

再一个问题要回答的是，地球内部都是由什么元素组成的。

今天，我们在地球上己经发现有一百零几种元素。实际上，这些元素在地球里并不是平均存在的。有的元素特别多，有的元素特别少。以地壳（地壳研究得比较清楚）为例，氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢、钛这10种元素占去了地壳99％以上。其余的八九十种元素只不过占l％以下。在上面提到的10种元素中，氧的含量最多，占地壳总量的近一半。其次是硅，占地壳的四分之一强。再次是铝，占地壳的十三分之一。这三种元素占去了地壳总量的80％。

那么，地壳以下都有些什么东西呢?是不是与地壳的元素分配完全相同呢?应该承认，我们对地下的物质组成知之甚少。人们大致可以这样估计：在地幔层，氧和硅的含量会比地壳有所减少，铁与镁的成分有所增加。在地核部分，大概铁与镍有明显增加，所以有人把地核又叫做“铁镍核心“。

所有这些说法都没有得到进一步的证实，只停留在假说阶段。

地球的水源