朱長超
地球,是人類的家園。地球上高山巍巍,大海滔滔,草原綿綿,森林莽莽。到處有生命在活動,到處充滿著自然的和諧,它仿佛是太陽系和銀河系中最安全、最美好的星球。
然而,地球也曾有過巨大的不幸,遭受過慘痛的災難。至今,她雄偉的軀體上還留下了許多傷痕。
大地的傷痕有的成了巨大的深坑。美國亞利桑那州北部弗拉格斯塔福城附近有一個奇異的大坑,直徑約1,200多米,周緣約5公里,坑深170多米。坑的周圍是高高隆起的天然石墻。
大地的傷痕有的成了奇異的湖泊。加納的波利赤納湖是個圓錐體的湖泊,湖岸象用圓規(guī)畫出的那樣圓,湖中碧波蕩漾,它也是大地受傷留下的痕跡。
還有些傷痕沒有留下永久的痕跡。1908年6月30日格林威治時間零點十四分,俄國西伯利亞通古斯地區(qū)發(fā)生了一次罕見的大爆炸,雖然沒有留下深坑、湖泊,卻使數(shù)百平方公里的森林一掃而光。
大地的創(chuàng)傷來自天體的無情撞擊。地球周圍雖然有厚達數(shù)十公里的大氣層,保衛(wèi)著地球的安全,使宇宙來客們化為流星的灰燼。但是,對一些巨大的天體來說,還是能沖破大氣屏障,與大地發(fā)生猛烈的撞擊。美國亞利桑那州的深坑就是2萬年前一顆百萬噸重的巨石以每小時5.3萬多公里的高速撞擊而成的??梢韵胍娝N藏著多少能量。
天外來客的撞擊給地球帶來可怕的災難。它們與大地撞擊的時候,會發(fā)生強烈的爆炸,幾十公里內的花草樹木、飛禽走獸蕩然無存。爆炸揚起的塵埃,會遮天蔽日,久久不散,使地球昏天黑地。如果塵埃嚴重地阻礙了陽光,地球上的植物就不能進行光合作用,引起植被萎枯,進而引起動物的大批滅絕。稱霸地球達一億多年的恐龍,很可能是在天體撞擊引起的災變中滅絕的。如果天外來客與海洋撞擊,情況也并不好些,巨大的能量使海水沸騰,大批的海洋生物會遭到滅頂之災。
地球的災難有沒有規(guī)律呢?有的。美國芝加哥大學的學者達維德·勞帕研究化石的統(tǒng)計規(guī)律時發(fā)現(xiàn),生物會周期性地滅絕。例如近一億年中,9,100萬年前、8,500萬年前、3,800萬年前、1,100萬年前都發(fā)生過生物大劫,每次大劫,75-90%的生物從地球消失。兩次生物大滅絕之間的間隔都是大約2,600萬年。
美國路易斯大學的科學家丹尼爾·瓦特從生物滅絕想到了地球災變;從生物滅絕周期想到了地球災變周期。他和其他一些科學家調查了地球上留下的創(chuàng)傷的年代,發(fā)現(xiàn)地球的創(chuàng)傷也有周期性,其周期也是2,600萬年。而且,地球創(chuàng)傷與生物滅絕是同步的,大地遭受不幸之日,也正是生物災難來臨之時。
地球的創(chuàng)傷為什么會有周期性?丹尼爾·瓦特提出了太陽伴星的假說。他認為,銀河系中的恒星大都成雙作對,唯獨太陽影單形只。其實太陽也有一顆伴星,這顆伴星是顆冰冷致密的白矮星,因此一直沒有被發(fā)現(xiàn)。它日復一日地沿橢圓軌道繞日運行,每隔2,600萬年完成一個周期,每當它臨近太陽系彗星的大本營的時候,引起彗星的擾動,彗星四散流竄,如果與地球撞擊,就在大地上留下傷痕,引起生物滅絕。如果瓦特的假說成立,那就是說,太陽系有兩個太陽,一個是臨近中年的太陽,不斷散發(fā)著光和熱,給大地帶來生機;另一個是暮年的太陽,冰冷寂寞,它周期性地造成太陽系的紊亂,給地球帶來災難。
對大地的創(chuàng)傷的研究,開闊了人們的思路,以前的生物學中,把哺乳動物的出現(xiàn),人類的出現(xiàn)說成是生物發(fā)展的必然結果,大地的創(chuàng)傷和生物災變卻告訴我們,如果不是6,500萬年前大地的災變,恐龍不會滅絕,哺乳動物也不會興起,生物進化就會出現(xiàn)另外的格局。因此,不能忽視偶然性在生物進化中的地位,也不能忽視劇變在進化中的地位。在生物進化過程中,劇變和漸變,偶然和必然同時起著作用。
大地的創(chuàng)傷又給我們以啟示。大自然充滿著聯(lián)系,天體、地球、生物是巨大自然之鏈上的環(huán)節(jié),天高地遠,但天地相連,互相影響。我們在研究生物發(fā)展時,不僅要著眼于生物,而且要看到大地,看到太空中的天體。