◇生命的智慧之星——地球

◇生命的智慧之星——地球

地球是什么形状的?它来自哪里?早在170万年前,人类就对自己的家园——地球,产生了各种美丽的遐想,编织成许多绚丽多彩的传说。中国古代就有盘古开天辟地的故事,古希腊神话讲开天辟地时,传说宇宙是从混沌之中诞生的,最先出现的神是大地之神——该亚。天空、陆地、海洋都是由她而生,因此人们尊称她为“地母”。地球已经是一个46亿岁的老寿星了,它起源于原始太阳星云。约在30亿~40亿年前,地球已经开始出现最原始的单细胞生命,后来逐渐进化,出现了各种不同的生物。地球的平均赤道半径为6378.14千米,比极半径长21千米。地球的内部结构可以分为三层:地壳、地幔和地核。在地球引力的作用下,大量气体聚集在地球周围,形成包层,这就是地球大气层。

figure_0084_0015

地球就像一只陀螺,沿着自转轴自西向东不停地旋转着。它的自转周期为23小时56分4秒,约等于24小时。同时,地球还围绕太阳公转,它的公转轨道是椭圆形,轨道的半长径达到1.5亿千米。公转一周要365.25天,为一年。关心我们这个地球并热爱它的人,难免会提出这样的问题:我们生活的这个地球是如何形成的?具有了一定科学知识的当代人,当然不会满足上帝“创世说”这样的答案。实际上,早在18世纪,法国生物学家布封就以他的彗星碰撞说打破了神学的禁锢。然而,人们也许还不知道,随着科学的发展与进步,关于地球成因的学说已多达十几种,它们主要是:

彗星碰撞说——认为很久很久以前,一颗彗星进入太阳内,从太阳上面打下了包括地球在内的几个不同行星。陨星说——认为陨星积聚形成太阳和行星。1755年,康德在《宇宙发展史概论》中提出的。宇宙星云说——1796年,法国拉普拉斯在《宇宙体系论》中提出。认为星云(尘埃)积聚,产生太阳,太阳排出气体物质而形成行星。双星说——认为除太阳之外,曾经有过第二颗恒星,行星都是由这颗恒星产生的。行星平面说——认为所有的行星都在一个平面上绕太阳转,因而太阳系可能由原始的星云盘而产生。卫星说——认为海王星、地球和土星的卫星大小相等,也可能存在过数百个同月球一样大的天体,它们构成了太阳系,而我们已知的卫星则是被遗留下来的“未被利用的”材料。

在以上众多的学说当中,康德的陨星假说与拉普拉斯的宇宙星云说,虽然在具体说法上有所不同,但二者都认为太阳系起源于弥漫物质(星云)。因此,后来把这个假说统称为康德-拉普拉斯假说,而被相当多的科学家所认可。随着科学的发展,人们发现“星云假说”也暴露了不少不能自圆其说的新问题。如逆行卫星和角动量分布异常问题。根据天文学家观察到的事实:在太阳系的系统内,太阳本身质量占太阳系总质量的99.87%,角动量只占0.73%;而其他八大行星及所有的卫星、彗星、流星群等总共只占太阳系总质量的0.13%,但它们的角动量却占99.27%。这个奇特现象,天文学上称为太阳系角动量分布异常问题。星云说对产生这种分布异常的原因“束手无策”。另外,现代宇航科学发现越来越多的太空星体互相碰撞的现象。1979年8月30日美国的一颗卫星P78-1拍摄到了一个罕见的现象:一颗彗星以每秒560千米的高速,一头栽入了太阳的烈焰中。照片清晰地记录了彗星冲向太阳被吞噬的情景,12个小时以后,彗星就无影无踪了。1887年也发生了一次“太空车祸”。人们观测到一颗彗星在行经近日点被太阳吞噬。1945年也有一颗彗星在近日点“失踪”。前苏联天文学家沙弗洛诺夫还认为,地球所以侧着身子围绕太阳转,是地球形成1亿年后被一颗直径1000千米的小行星撞斜的……既然宇宙间存在天体相撞的事实,那么,布封的“彗星碰撞”说的可能性依然存在,于是新的灾变说应运而生。今天,关于地球起源的学说层出不穷,但地球是怎样形成的仍是一个谜。