如果我們的地球停止轉(zhuǎn)動(dòng)，或者有兩個(gè)月亮，抑或沒有月亮，又或者本身就是一顆衛(wèi)星會(huì)怎么樣？

在英國科幻作家韋爾斯（H. G. Wells）離奇的小說《可顯神跡的人》中，喬治·福瑟林蓋伊（George Fotheringay）發(fā)現(xiàn)自己擁有超自然的神力。在當(dāng)?shù)啬翈煹膽Z恿下，他在夜里用這一天賦奇跡般地修繕房屋、改造醉鬼。后來他意識(shí)到，有一個(gè)辦法可以讓他在日出前贏得更多的時(shí)間來做好事，那就是讓地球停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

福瑟林蓋伊發(fā)出命令的那一刻，地獄便敞開了大門?！爱?dāng)福瑟林蓋伊先生阻止了固態(tài)地球的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，他并沒有對地面上可以移動(dòng)的東西作任何限定，”韋爾斯寫道，“每個(gè)人、每個(gè)活著的生物、每間房屋和每棵樹——我們所知的全世界——都被拉扯、撕碎、完全地摧毀?！?/p>

韋爾斯樂于在他的科幻小說中扮演上帝擺弄星球，但這樣的幻想并不僅僅適用于娛樂。韋爾斯虛構(gòu)出的難以置信的情節(jié)同樣也值得研究，因?yàn)樗鼈兦宄馗嬖V了我們是什么使得現(xiàn)實(shí)的世界在運(yùn)轉(zhuǎn)。有時(shí)科學(xué)家會(huì)賦予地球一些超脫世俗的特質(zhì)，以此來看一看我們的環(huán)境將會(huì)變得有多么得不同，思考這些問題能讓我們更好地透析事物真實(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式。

那么什么樣的奇怪想法會(huì)劇烈地改變我們的地球，它們又會(huì)有什么樣的結(jié)果呢？

月亮是一個(gè)很好的起點(diǎn)。月球?qū)Φ厍蛴兄薮蟮挠绊懀绕涫侵笇?dǎo)致它形成的災(zāi)害性事件。大約45億年前，一個(gè)火星大小的天體，常常被稱為忒伊亞（Theia），撞上了地球，濺起的碎片進(jìn)入了環(huán)繞地球的軌道。它們最終聚集到一起，在今天距離地球大約十分之一的地方形成了月亮，這個(gè)距離相當(dāng)于目前大部分通訊衛(wèi)星的高度。那個(gè)時(shí)候，地球的自轉(zhuǎn)周期只有8個(gè)小時(shí)左右，但包括潮汐效應(yīng)在內(nèi)的地球和月球間的引力相互作用。從那時(shí)起便開始把它減緩到現(xiàn)在的一天24個(gè)小時(shí)。

因此，如果月球沒有形成會(huì)怎么樣？地球上唯一重要的潮汐力就會(huì)來自太陽，它會(huì)使得一天的長度從8個(gè)小時(shí)增長到12個(gè)小時(shí)。由于地球質(zhì)量的10%來自忒伊亞被吸收的殘骸，因此引力會(huì)比現(xiàn)在弱得多，你也會(huì)輕得多。

獨(dú)特的生命形式

沒有了月亮，生命也許不會(huì)如原來這么快速地出現(xiàn)。新生的月亮極為靠近地球，由此產(chǎn)生的潮汐比現(xiàn)在的高100倍。這些巨大的波濤會(huì)使得海洋沖刷大陸，導(dǎo)致海洋富含礦物，幫助產(chǎn)生了起源生命的“原初湯”。沒有月亮生命最終可能也會(huì)出現(xiàn)，但是不會(huì)出現(xiàn)適應(yīng)潮汐或者能借助月光捕食和導(dǎo)航的動(dòng)物。此外，沒有了月球的引力來穩(wěn)定地球的自轉(zhuǎn)，地球最后可能會(huì)像天王星一樣躺著轉(zhuǎn)動(dòng)。在一個(gè)年的過程中，陽光會(huì)在兩極間往返。生活在這樣一顆行星上的生物將不得不跟隨著陽光遷徙。

理論上，忒伊亞的碰撞會(huì)產(chǎn)生不止一個(gè)月亮。這會(huì)導(dǎo)致不同的結(jié)果嗎？可能不會(huì)。即便撞出的殘骸形成了兩個(gè)團(tuán)塊，引力作用也會(huì)在地球上復(fù)雜生命形式出現(xiàn)前6億年使得它們并合到一起。

地球能擁有第二個(gè)月亮（稱為“月亮2”）的唯一方法是從經(jīng)過其邊緣的一對天體中俘獲。只要它的大量動(dòng)能轉(zhuǎn)移到了伴星上，這一交會(huì)過程會(huì)把月亮2留在環(huán)繞地球的穩(wěn)定軌道上，而這顆伴星則被拋射入太空。在月亮2及其伴星靠近地球的過程中，它們的引力會(huì)激起巨大的波浪和火山噴發(fā)，引發(fā)一場浩劫。天空會(huì)被塵埃遮蔽，幾乎肯定會(huì)導(dǎo)致物種大規(guī)模滅絕，這可能就發(fā)生在月亮2的伴星剛離去的幾年中。

假如月亮2的大小與現(xiàn)在的月亮相當(dāng)，和月亮位于同一平面且具有相同的公轉(zhuǎn)方向，但它到地球的距離僅有現(xiàn)在月亮的一半，那么任何幸存下來的陸地居民都將面對一個(gè)大小是原先兩倍、亮度是原先四倍的另一個(gè)月亮，它每10天就會(huì)繞地球一周。當(dāng)兩個(gè)月亮都處于滿月時(shí)，即便在午夜時(shí)分也能輕松地閱讀。

月亮2帶來的并非都是好結(jié)果，它還會(huì)噴出巖漿。地球和原有月亮不斷變化的引力會(huì)拉扯月亮2的內(nèi)部，使得它處于熔融狀態(tài)并通過火山和表面的裂縫向外噴涌。這將極為壯觀，你會(huì)看到月亮2上發(fā)光的熔巖河。有些熔巖噴射出的速度高到可以逃逸出月亮2并落向地球，在晴朗的夜空中上演流星雨。

這兩個(gè)月亮最終發(fā)會(huì)發(fā)生碰撞。盡管潮汐作用使得月球會(huì)以每年3.8厘米的速度遠(yuǎn)離地球，但月亮2退行的速度更快，大約在俘獲后15億年就會(huì)追趕上原有的月亮。它們?yōu)碾y性的碰撞所產(chǎn)生的碎片會(huì)如暴雨般傾瀉到地球上，導(dǎo)致另一次物種大規(guī)模滅絕。

還有一種情況是地球擁有一顆逆行的衛(wèi)星，即它的公轉(zhuǎn)方向和地球的自轉(zhuǎn)方向相反?？紤]到月球的形成方式，出現(xiàn)這一情況是不可能的：如果忒伊亞攜帶了足夠的動(dòng)量來濺射出一個(gè)逆行的月亮的話，它幾乎肯定會(huì)在此過程中摧毀地球。

因此，一個(gè)逆行的衛(wèi)星（稱為“亮月”）只有從一對飛掠而過的天體那里俘獲而來。雖然可能性不大，但并非不可能。如果亮月和月亮具有相同的質(zhì)量和軌道，但公轉(zhuǎn)方向相反，那么相對于沒有逆行衛(wèi)星的地球此時(shí)的地球就會(huì)擁有更快的自轉(zhuǎn)速度，一天僅有12個(gè)小時(shí)。

地球和亮月之間復(fù)雜的引力相互作用會(huì)使得亮月逐漸靠近地球，它的公轉(zhuǎn)速度也會(huì)越來越快，軌道也會(huì)變得越來越扁。與此同時(shí)，在地球自轉(zhuǎn)方向最終發(fā)生反向前，地球的自轉(zhuǎn)速度會(huì)慢慢下降到零。

隨著地球自轉(zhuǎn)逐漸停止，度

“日”就會(huì)如“年”，導(dǎo)致有日照的一側(cè)被極端加熱而其他地方則極端寒冷。不過減慢的過程會(huì)持續(xù)數(shù)十億年，因此動(dòng)物會(huì)有充裕的時(shí)間演化出跟隨適宜的氣候遷徙的習(xí)性。在明暗相交的邊界上是生命相對容易生存的地方，那里太陽剛剛處于地平線之上。

在此之后，隨著地球開始以相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽會(huì)從西邊升起，東邊落下。當(dāng)亮月靠得更近的時(shí)候，地球上的海岸線會(huì)遭受到3千米高的海潮破壞。最終亮月會(huì)由于靠得太近而被引潮力撕碎，瓦解成一個(gè)位于地球上方4500千米處由巨石組成的光環(huán)。其中一些殘骸會(huì)轟擊地球，也許會(huì)造成物種大規(guī)模滅絕事件。

圍繞地球的衛(wèi)星就有如此多的可能性，但如果地球本身并不是一顆行星而是一顆衛(wèi)星呢？想象一下，地球就位于海王星的克?。ū环Q為“海王星2”）的赤道上空，它們兩者的自轉(zhuǎn)軸都垂直于太陽系平面。這樣的一個(gè)衛(wèi)星地球要想變得溫暖且適宜居住，就必須要處于和現(xiàn)今的地球位置差不多的地方。

行星閃耀

在幾十億年的時(shí)間里，衛(wèi)星地球的自轉(zhuǎn)會(huì)和它的公轉(zhuǎn)同步，因此它有一側(cè)會(huì)永遠(yuǎn)對著海王星2。如果衛(wèi)星地球距離海王星2中心30萬千米的話，它的公轉(zhuǎn)周期和一天的長度將會(huì)超過100個(gè)小時(shí)。從衛(wèi)星地球上看到的海王星2景象會(huì)極為壯觀，它在天空中的張角為達(dá)到9°，是滿月角直徑的18倍。

如果你住在衛(wèi)星地球上沖著海王星2一側(cè)的中央，海王星2就會(huì)正好位于你的頭頂上方。當(dāng)太陽升起的時(shí)候，它的一半會(huì)被照亮。在中午發(fā)生日食前后的1個(gè)小時(shí)里，海王星2會(huì)呈新月狀，星星會(huì)在漆黑的天空中出現(xiàn)。隨著夜幕的降臨， 海王星2會(huì)從新月漸漸變圓，在午夜變成滿海王星2，此時(shí)它的亮度會(huì)高出現(xiàn)在的滿月2800倍。衛(wèi)星地球這一側(cè)的午夜要遠(yuǎn)比其中午時(shí)分亮得多。結(jié)果是日光會(huì)有兩個(gè)循環(huán)周期。分別居住在朝向和背向海王星2一側(cè)的動(dòng)物會(huì)經(jīng)歷截然不同的晝夜交替，具有不同的生物鐘。

衛(wèi)星地球上漫長的白晝和夜晚導(dǎo)致每天溫度的起伏可以達(dá)到我們地球上的兩倍，因此那里的生物必須要適應(yīng)這樣的溫差。更糟糕的是，海王星2的引力會(huì)像磁鐵一樣吸引小行星和彗星，使得衛(wèi)星地球時(shí)刻面臨宇宙交火的風(fēng)險(xiǎn)，對衛(wèi)星地球上的物種構(gòu)成了潛在的威脅。

現(xiàn)在讓我們想象一下，如果劇烈地改變地球自身的條件會(huì)發(fā)生什么？這一改變并非來自月亮或者是把地球放在圍繞另一顆行星的軌道上，而僅僅是加厚地球的地殼。地球大陸地殼的平均厚度為大約40千米，而海洋地殼則為7千米。如果地殼的平均厚度達(dá)到100千米，地球又會(huì)怎么樣？如果早期的地球極為干燥的話，這一情況就會(huì)真的出現(xiàn)。地球上絕大多數(shù)的水都被認(rèn)為來自冰質(zhì)的彗星和小行星。這些水使得地球的地殼和上層地幔（巖石圈）對于巖漿團(tuán)塊的擠壓具有足夠的韌性。事實(shí)上，水充當(dāng)了地殼運(yùn)動(dòng)的潤滑劑。

如果彗星把水帶到地球上的時(shí)間嚴(yán)重推后的話，地殼的厚度就會(huì)比目前的厚得多。這是因?yàn)殡S著時(shí)間的推移巖漿團(tuán)塊會(huì)堆積并且在巖石圈下方凝結(jié)。由它們攜帶而來的熱量就會(huì)在地球內(nèi)部積累，最終每過幾千萬年的時(shí)間某個(gè)地區(qū)從巖石圈一直到其上方的地球表面都會(huì)熔化。隨著這部分的陸地或者海床熔化，在它們重新固化前的幾百年里會(huì)向太空輻射出熱量。

這些熔化區(qū)域還會(huì)釋放出一系列有毒的氣體并且抹掉其附近所有的地貌。也許數(shù)千平方千米的地區(qū)就此會(huì)變得不適宜生命。金星上就有這樣的熔融區(qū)，這也解釋了為什么它只有少量環(huán)形山的原因——它的表面被熔巖重塑了。此時(shí)，地球上任何成功的物種都必須具有感知腳下的陸地是否將要熔化并且快速撤離的能力，否則它們將面臨滅頂之災(zāi)。

最后讓我們回到韋爾斯小說的奇跡制造者身上：如果地球突然停止轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)發(fā)生什么？毫無疑問，地球表面上的每樣?xùn)|西都會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，最高速度可以達(dá)到接近每小時(shí)1670千米（地球赤道的轉(zhuǎn)動(dòng)速度）。在如此高的速度下，任何東西都無法固連在地球上，會(huì)平行于地表向外飛出去。計(jì)算發(fā)現(xiàn)，站在戶外的人會(huì)被甩到高達(dá)11千米的高空，然后下落并以超過每小時(shí)1000千米的速度擊中地面。建筑物會(huì)被從它們的地基上扯掉，海水則會(huì)席卷陸地。這樣的災(zāi)難會(huì)導(dǎo)致地球上的所有生物滅絕。

如果地球在更長的時(shí)間里逐漸停止轉(zhuǎn)動(dòng)，例如20年或者30年，那么生物的日子會(huì)好過一些。然而，這對于海洋還是會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。地球自轉(zhuǎn)的離心力會(huì)使得固態(tài)地球的赤道向外隆起。如果地球停止轉(zhuǎn)動(dòng)，海洋就會(huì)向兩極轉(zhuǎn)移。因?yàn)槟抢锏牡乇砀拷匦?，所以表面重力?huì)稍強(qiáng)一些。

對這一情況的模擬顯示，一旦地球損失了其一半的角動(dòng)量，海洋就會(huì)分裂成兩個(gè)，南北極各一個(gè)，海岸線大致位于南北緯30°處。在兩者之間會(huì)出現(xiàn)一片巨型大陸，其山脈的頂峰可以高出新的海平面達(dá)10000米。北部海洋會(huì)淹沒絕大部分的加拿大、歐洲和俄羅斯。

不清楚的是，人類是否能在這樣的新世界中幸存下來。大量的農(nóng)業(yè)用地會(huì)喪失，赤道帶上空的大氣會(huì)由于變得過于稀薄而使當(dāng)?shù)厝酥舷?。人類?huì)被中間的崎嶇地帶隔成兩大族群，分別沿著北部海和南部海的海岸線居住。

雪上加霜的是，來自長達(dá)6個(gè)月的灼熱白天和刺骨夜晚的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，只有在日出和日落的短暫瞬間會(huì)出現(xiàn)春天和秋天。人們可能會(huì)居住在曙光或者暮色區(qū)，并跟隨光照逐漸移動(dòng)的步伐進(jìn)行全球性遷徙。

盡管在現(xiàn)實(shí)中地球無法在幾十年內(nèi)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，但它的自轉(zhuǎn)卻的的確確地在漸漸放緩。數(shù)十億年之后，地球的日長可能會(huì)達(dá)到一年的長度。韋爾斯經(jīng)典小說《時(shí)間機(jī)器》中描繪了在年老的地球上所出現(xiàn)的永無止境的日落畫面，除去科幻的成分這樣的未來其實(shí)并非遙不可及。