最後的倖存者將是誰? 當地球受到毀滅性撞擊

　　由地球「傷疤」說起

　　澳大利亞南部有一個小鎮，名叫奧古斯塔港，該鎮以西200公里有一個乾涸的湖泊－－亞克拉曼湖。大約六億年前，一顆巨大的流星劃破長空，一頭撞向今天的埃爾半島，形成了一個巨大的坑穴。最初，這個大坑東西縱貫90公里，深度也有好幾公里，儼然是一個巨型傷疤。今天的亞克拉曼湖，仍默默地見證著這一遠古時代的巨變。

　　宇宙天體的劇烈撞擊對地球造成的破壞是難以想像的。天體由天而降，有的直徑達數公里，重量上千億噸。它們以每秒20或30公里的速度衝向地球，其衝擊當量相當於一億兆噸TNT炸藥，這一數字超過全世界所有核武器爆炸之後的衝量總和。天體進入大氣層時會產生巨大的空氣流，形成威力強勁的衝擊波環繞著地球。在流星體撞向地球的一剎那，地面與其接觸的大量物質會在頃刻之間蒸發成氣體，周圍大量的岩石會拔地而起，拋向空中或者太空，地面也就形成巨大的坑穴。而拋向空中的大片岩石又會如驟雨般回落到幾百甚至幾千公里以外的地面，呼嘯著，發著熾熱的光芒，點燃地面的植被。如果流星體撞向大海，海面上會形成高達數公里的海嘯，淹沒大片陸地。撞擊所產生的煙塵會籠罩整個地球，遮蔽日月，使大地數月不見天日；同時，產生的酸雨還會給陸地和大海造成極大的危害。

　　現在，科學家們越來越清楚地認識到，宇宙天體的撞擊會引發物種的大量滅絕，從而對生命的演變產生重要的影響。事實上，天體的撞擊所產生的影響不僅改變了生命的演變歷程，同時還在生命的起源中起到了重要的作用。

　　彗星現已成了非常熱門的話題。因為彗星是解釋太陽系產生的最好的歷史遺蹟，是太陽系星雲物質近乎原始的樣本。由於彗星長期封存在遙遠的太空，這種原始的物質在太空中保存了45億年，到現在幾乎還是原原本本、毫無變化。

　　行星產生於太陽系中雜亂無章的星雲，這一過程非常複雜。最初，這開始於細小微粒的聚集。微粒相互碰撞，互相融合，逐漸形成越來越大的成片固體物質。凝聚物越變越大，相互之間的引力也越來越大，物體之間的碰撞也越來越劇烈。經過大約一萬年的相互摩擦，這些物體體積逐漸變大，形成小行星體，其直徑可達數百公里。大約又過了100萬年，太陽系便形成了數十個跟火星差不多大小的星星，圍繞太陽旋轉。巨大的行星之間難免相互碰撞。不知在什麼時候，其中的一個行星從側面撞上了最初的地球，對地球產生了深遠的影響。行星巨大的星體一頭紮向地球的球心，給地球留下一個鐵製的地心。行星表面的物質較輕，被碰撞產生的巨大力量拋向太空，但這些物質很快凝結，形成一個微型的圓盤，這就是圍繞地球旋轉的月球。這一災難產生的巨大能量炙烤著地球，使一切易揮發的物質全部揮發開去。

　　太空生命起源說

　　1972年3月2日，先驅者10號宇宙飛船從卡納維拉爾角發射升空。1997年4月1日，該飛船已遠離太陽100億公里，成為迄今為止離太陽最遠的人造天體。現在請你做個設想，假設你搭乘先驅者10號，正在進行太陽系的漫遊之旅－－

　　你在太空遨遊幾千年以後，太陽會逐漸縮小。成為一顆閃閃發光的星星。突然，一個黑色的物體陡然躍入眼帘，一閃而過。該物體略呈圓形，直徑約十公里。待你駛近一看，竟是一團不太規整的物體，裡面混雜著岩石、冰塊和瀝青。原來是一顆彗星。

　　你一路繼續飛行，越來越多的彗星悄無聲息地忽閃而過。這些飄忽不定的物體由一萬億雪球組合而成，形成一片雲狀的物質，聚集在一起遮蔽著太陽和行星。以外還有很多星子，但由於分布過於稀疏，無法形成行星(冥王星並不是真正意義上的行星)。直到今天，太陽系外圍還有很多冷凝星子，它們忽隱忽現、模糊不清，繞著太陽旋轉，這就是眾所周知的「柯伊伯」行星帶。

　　數個世紀以來，由於太陽系外部行星巨大的引力場的作用，許多細小的冷凝體被拋向星際空間。當然也有成千上萬冷凝體未被拋出太陽系，留在了太陽系的內部，撞向各大行星。地球就不斷地遭受這種撞擊，為地殼表面增加了一層薄薄的岩石層。更加重要的是，這些冷凝體還帶來了大量的水，足以使現存的海面增加好幾倍。除此以外，冷凝體還帶來了許多其他的易揮發的物質，尤其是有助於生命產生的有機物。這些都是最初的地球所缺乏的。到了這一階段，氫、氦以及其他太陽星雲上的氣體已經被強勁的太陽風吹散開來，部分聚集在木星的大氣層裡，而大部分則散逸到星際空間。最初，地球上的大氣層可能非常稀薄，聊勝於無。但是，隨著行星際的彗星物質不斷撞擊，地球的表面便有了一層厚厚的大氣，宛如披上了一件外衣。由於地球內部不斷膨脹，引起火山噴發，形成火山霧，這件外衣也在不斷地變厚。

　　大約又過了一億年，地球才算基本形成。

　　撞向地球的彗星、小行星以及宇宙星子使原本荒蕪貧瘠的地球穿上了一層由水和有機物質組成的外衣，這就形成了導致生命產生的原初狀態。

　　是贏家還是輸家

　　某些研究人員認為，與大塊的岩石相比，塵埃微粒更容易讓有機物存活。地球上大多數有機物就是通過這種方式從宇宙中獲得的，就像《聖經》中古以色列人經過曠野時從天空中獲得神賜的食物一樣。另一些研究人員則相信，彗星撞擊地球雖然會破壞有機物，但撞擊時產生的衝擊波又可以重新生成有機分子，再度轉化成有機物。

　　如果從極端的角度來看問題，巨大的天體撞擊地球會產生巨大的力量，其破壞性遠遠大於它帶來的物質，這就是人們常說的撞擊流蝕。在彗星劇烈撞擊地球的時代，大型的撞擊產生的巨大力量，使地球上大量的大氣和海洋遭到毀滅。因此，單就水和有機物質而言，彗星的撞擊實際上是一把雙刃劍：行星在彗星的撞擊下到底是贏家還是輸家，這完全要視當時的情形而定。很顯然，火星、水星以及月球等較小的星體在撞擊流蝕中失去了有機物而變成了輸家，而地球和金星則因勢力均衡獲得了有機物，最終成了贏家。而彗星最終都會消亡，會喪失一切可揮發的物質，完全分解並失去所有的光芒。

　　由於彗星至今還在週期性地出現，這其中起作用的一定是某種補充機制。天文學家們懷疑，木星以外一定有一個內部雲層，或者一個補給性的雲層帶，提供著這種補充機制，其面積相當於兩個地球大小。幾年前科學家們在太陽系行星的邊緣地帶即「柯伊伯」行星帶發現了許多大型的冷凝體。

　　即使在今天，彗星和小行星如果撞擊地球，也會產生巨大的力量毀滅大部分生命。在漫長的地質時代裡，地球上數次大規模的物種滅絕很可能就是因為劇烈的星體相撞而引發的。其中最典型的要數發生在6500萬年前(從地質學的角度來看，這一時期並不遙遠)恐龍以及其他許多物種的突然消亡。後來，人們在全世界範圍內發現了一種極為罕見的金屬銥，這便極好地證明，恐龍的滅絕是宇宙星體撞擊的結果，因為金屬銥就是當時彗星撞擊地球時帶來的。

　　宇宙星體碰撞是生物學家所謂或然事件的典型例證。我們不能用這些事件來解釋地球的生物體系，因為這些只是從天而降、突然發生的事件，跟地球上生命的演變沒有因果聯繫。他們既有創造性的一面，也有毀滅性的一面，既有好的一面，也有不好的一面。在很大程度上，地球以及其他星球上生命的起源要依賴這些星體所帶來的豐富而又易揮發的物質，而恐龍的滅亡則為哺乳動物以及人類的誕生開闢了道路。由此看來，人類今天的存在，還得感謝這些天文學上的災變呢。至於人類有朝一日是否會重蹈恐龍的覆轍，現在還不得而知。

　　最後的倖存者

　　現在我們發現，直到38億年前為止，月亮和地球長年累月一直經受著宇宙星體的狂轟濫炸，可這一發現又給我們提出了一個極大的難題。如果我們相信有關化石的記錄，那麼早在35億年前，甚至可能早在38.5億年前，地球上的生命可謂是一片欣欣向榮。既然大型的星體碰撞會產生如此可怕的後果，那麼有機體怎麼可能在最後一次碰撞中倖存呢？遺憾的是，在這一問題變得越來越有趣的同時，有關化石的考證卻逐漸陷入了僵局。雖然地質學家們已經發現了42億年前的皓石單晶體，並且推斷當時已經存在某種堅硬的地表，但是，據目前所發現的完整的岩石來看，其中年代最為久遠的只能推算到40.3億年前。地質的變化已經抹去了一切痕跡，我們無法推知更早的地球到底是什麼樣子。

　　如果地球真的像天文學家們所預想的那樣遭到了猛烈的星體碰撞，如果38億年前地表上有機物質真的已經欣欣向榮，那麼現存的生命一定是在星體撞擊地球並使地球上的生命滅絕之後迅速勃發的。由此看來，生命要麼來自太空，要麼就是在條件成熟之時立即產生的(當然，僅憑一例還不足為信)。不管是哪種情形，我們都有理由相信，生命的產生可能不止一次。不管怎樣，隨著宇宙拋射物逐漸消失，這種碰撞會逐漸減少，並在連續的毀滅性的碰撞之間留下長短不等的時間間歇。而這些間歇為生命的萌發提供了可能。

　　幾年前，加利福尼亞理工學院的凱文．馬厄和大衛．史蒂文森曾從星體碰撞的具體情況著眼，努力對生命的起源進行重新界定。根據他們的推理，假設有機物質重新勃發需要的時間小於毀滅性碰撞之間的時間間隙，生命就可能從此開始。假設生命從最初的混沌狀態萌發需要一千萬年，那麼星體碰撞必須能夠留出一千萬年的時間間隙，生命才能夠重新開始。所以，馬厄和史蒂文森緊接著要探尋的，就是到底在哪一個時代，既有劇烈的星體碰撞，同時又能留出足夠的時間間隙？他們找到的答案是兩億年前。由此看來，生命大約開始於40億年前以後的某個時間，在沒有碰撞的年代裡生命欣欣向榮，不料又在緊接而來的毀滅性的大碰撞中消失得干乾淨淨。

　　如果生命的確曾死而復生、週而復始，那麼今天的人類絕不是最初生命始祖的後裔，這是一個非常有趣的想法。相反，在這種斷斷續續、週而復始的星體碰撞中，我們是最後一批倖存者的後代。

　　那麼，世界上最早的生命形式到底棲身何處呢？在岩石蒸發後毀滅性的熱浪炙烤下，是什麼將最初岌岌可危的生態系統庇護起來，免受滅頂之災的呢？這些問題的答案可能就在地球的深處，深深的地表之下。