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        恐龍的昨天就是人類的明天?

        2007-12-29 00:00:00
        中學(xué)生天地(A版) 2007年3期


          “人類必須移民外星球,否則遲早有一天,一次小行星撞擊就會把我們?nèi)繗?!?br/>  
          要是誰說出這樣的話,你肯定覺得他在“杞人憂天”,可這次,說這話的是大名鼎鼎的物理學(xué)家霍金。2006年11月30日,他說出了這番驚人之語。
          就在第二天,美國科學(xué)家宣布,他們證實(shí)了恐龍的滅絕是6500萬年前一顆碩大的小行星撞擊地球的結(jié)果。
          兩條消息放在一起讀,讓人不由得擔(dān)心:恐龍的昨天會是我們的明天嗎?
          
          在墨西哥的尤卡坦半島上有一個叫做希克蘇魯伯的隕石坑,它和恐龍滅絕有什么關(guān)系?
          
          答案就藏在這層白白的巖石里(見下圖)。
          
          這層巖石被地質(zhì)學(xué)家稱為K-T邊界(K-T boundary),意思是白堊紀(jì)一第三紀(jì)界限的標(biāo)記線。下層巖石中含有豐富的恐龍化石,但在K-T邊界以上,恐龍消失了。
          這說明恐龍是在極短的時間內(nèi)滅絕,但科學(xué)家是怎樣斷定這一定和小行星有關(guān)的呢?
          K-T邊界巖石中含有銥,銥是一種稀有金屬,在地球中的平均含量只有十億分之一,而在這個巖層中銥的含量是正常含量的200倍。還能在哪里找得到這么多的銥?zāi)?太空中。太空中的銥含量比地球高出1000倍。人們還在這層白色巖石中找到了沖擊石英,只有小行星才會留下這樣的標(biāo)記。高含量的銥和沖擊石英出現(xiàn)在地球上許多地方的K-T邊界巖層里。這種全球性的痕跡只可能來自最猛烈的撞擊,撞擊的地點(diǎn)就在如今的尤卡坦半島。
          這次撞擊非常猛烈,人類歷史上的任何事件都沒法和它比。你可以想象一下,6500萬年前的某一天,天空中一個微小亮點(diǎn)吸引了地球上諸多恐龍的注意。在恐龍們迷惑不已的時候,它卻以40倍音速迎面沖來。當(dāng)這巨巖的前端撞上地球時,尾部卻還在1萬多米的高空。極快的速度和摩擦產(chǎn)生巨大的熱量,撞擊出的碎塊被反彈回高空,之后又受到地球的引力紛紛砸落下來,紅色的天空中布滿燦爛的流星。那些曾不可一世的恐龍不是被熱浪化為蒸汽,就是被巨石擊成碎片,即便僥幸逃過了撞擊,那些凝結(jié)著巖石碎末的空氣最終也讓它們窒息。
          幾百英里之內(nèi)的一切完全被毀滅,整片的森林被鏟平,撞擊造成了全球性的大地震。
          更糟的是,在接下來的幾個月里,煙塵將陽光完全遮住,地球陷入一片黑暗。大部分植物因缺乏日照而死亡,植食動物隨之大量餓死,整個食物鏈被攔腰斬?cái)唷_@次撞擊釋放出大量的含碳?xì)怏w,相當(dāng)于現(xiàn)代社會使用礦物燃料3000年的總量,它加快了全球變暖的步伐。所有你能想到的環(huán)境災(zāi)難,都在同一時間發(fā)生了。
          恐龍時代結(jié)束了。
          
          然而小行星的漫天飛舞并沒有結(jié)束。
          
          最近的一次轟動世界的小行星撞擊發(fā)生在1908年6月30日清晨,西伯利亞中部的通古斯河畔,一個巨大的火球從天而降。它著地之后引起了一場大爆炸,掃平了大約2000平方公里的森林,燒毀了大量樹木,引起的大氣沖擊波繞地球兩圈。這一事件被稱為通古斯爆炸。這次撞擊產(chǎn)生的能量超過廣島原子彈的600倍。
          2004年3月,一顆直徑30.48米的小行星,以每小時5萬英里的速度從太空呼嘯而過。科學(xué)家計(jì)算出了這顆小行星的軌道,它被命名為2004-FH,位于金星與地球之間,每9個月繞太陽旋轉(zhuǎn)一周。在被人類發(fā)現(xiàn)的第三天,2004-FH從人類頭頂掠過,高度和氣象衛(wèi)星的軌道相當(dāng),距離如此之近,以至于用雙筒望遠(yuǎn)鏡就可以看到它。
          美國宇航局的科學(xué)家已經(jīng)對人類所能觀察到的范圍內(nèi)所有可能和地球相撞的小行星進(jìn)行了監(jiān)控,具有潛在威脅的小行星共有831顆。事實(shí)上,一顆叫做“阿波菲斯”的小行星已經(jīng)被觀察到正在向地球飛來,預(yù)計(jì)將在2029年與地球擦身而過。面臨如此威脅,人類應(yīng)該怎么辦?
          
          方案一:爆破法
          有人提出,我們只需發(fā)射幾顆核彈,將小行星炸碎就行了。但是,即使有能力將其炸碎,那些碎片仍然會朝著地球飛來,而且反倒會染上輻射性,變成無數(shù)枚小型核彈。
          
          方案二:牽引法
          美國華裔科學(xué)家盧杰提出,可以將一艘巨型太空船發(fā)射到小行星附近,利用萬有引力,像一艘“拖船”一樣逐漸將小行星拖離其原來的飛行軌道。美國宇航局正在研究這一方案。
          
          方案三:加熱法
          美國亞利桑那大學(xué)的杰伊·梅洛希提出的方案是利用太陽的能量,制造一個超級“放大鏡”,將太陽光的熱量聚集到小行星表面,即使烤不化它,也足以改變它運(yùn)行的軌道。具體方法是,登陸小行星,給它的表面涂一層黑色,因?yàn)楹谏菀孜諢崃俊?br/>  
          方案四:驅(qū)動法
          也就是在小行星表面安裝一枚大型火箭或者一個“太陽帆”,利用動力將其從威脅地球的軌道上推開。英國天文學(xué)家馬特計(jì)算出,一個質(zhì)量、加速度及推力和小汽車差不多的物體,就能夠在75天內(nèi)將一顆重10億噸的“殺手小行星”推離“危險軌道”。
          這些方案究竟怎么樣?科學(xué)家說,最關(guān)鍵的是時間。雖然理論上人類已經(jīng)有防止小行星撞擊地球的能力,但是,一切理論和技術(shù)都要靠時間來檢驗(yàn)和完善。所以,人類只能早早地發(fā)現(xiàn)它們,然后再想辦法。預(yù)警時間越長,人類與小行星較量的“戰(zhàn)場”離地球越遠(yuǎn),人類就越安全。
          目前,美國宇航局正在制定一項(xiàng)計(jì)劃,準(zhǔn)備將宇航員送上一顆小行星進(jìn)行相關(guān)演習(xí),同時展示人類“自救的能力”。而在中國的紫金山天文臺盱眙觀測站,一架施密特型1米近地天體探測望遠(yuǎn)鏡也已于近日測試成功并投入使用,它的主要任務(wù)正是搜尋并監(jiān)測那些可能威脅地球安全的近地天體。
          應(yīng)該感到慶幸的是,我們是人類,不是恐

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