我們知道,現(xiàn)在地球上的氧氣含量是21%。然而在某個(gè)平行宇宙,地球的氧氣含量瞬間翻倍……
真爽!我一邊貪婪地呼吸著香甜的空氣,一邊猛踩油門(mén)。今天這車有點(diǎn)神,經(jīng)濟(jì)適用車型竟然開(kāi)出了跑車的速度。也是,汽車的動(dòng)力來(lái)源就是燃料和氧氣的燃燒,空氣含氧量翻倍,動(dòng)力瞬間拉滿!
連續(xù)吸了幾十口高氧空氣之后,我產(chǎn)生了一種飄飄欲仙的感覺(jué):眼冒金星,臉皮發(fā)麻。這難道就是傳說(shuō)中的“醉氧”?等等,那我現(xiàn)在算不算酒駕?
道路千萬(wàn)條,安全第一條。在我小心翼翼地找地方停車時(shí),并沒(méi)有注意到,一些微妙的事情正在發(fā)生。
人體每時(shí)每刻都在發(fā)生氧化反應(yīng)。汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)里和氧氣混合,劇烈燃燒,產(chǎn)生能量,這是氧化反應(yīng)。我們吃下去的食物在肚子里分解成葡萄糖、脂肪和蛋白質(zhì),這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被運(yùn)輸?shù)缴眢w各個(gè)組織和器官,與氧氣反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳、水和能量,這也是氧化反應(yīng)——不見(jiàn)明火的氧化反應(yīng)。
含氧量越高,車的動(dòng)力越澎湃,人體的新陳代謝速度也越快。新陳代謝速度越快,衰老速度也越快。比如高氧濃度會(huì)誘發(fā)視網(wǎng)膜病變,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致視網(wǎng)膜脫落。那時(shí)候,醫(yī)院可能人滿為患。
在人出問(wèn)題之前,更早出問(wèn)題的是植物。
植物在白天通過(guò)光合作用將二氧化碳和水合成糖類、淀粉等有機(jī)物質(zhì),在晚上通過(guò)呼吸作用,消耗一部分有機(jī)物質(zhì),釋放能量,維持自身的生命活動(dòng)。光合作用的產(chǎn)物是氧氣,如果環(huán)境中氧氣過(guò)高,會(huì)抑制光合作用,導(dǎo)致植物生長(zhǎng)發(fā)育減緩。呼吸作用通過(guò)消耗氧氣產(chǎn)生能量,如果氧氣濃度過(guò)高,呼吸作用加快,會(huì)導(dǎo)致植物在晚上消耗太多有機(jī)物質(zhì)。如果大氣中的含氧量緩慢上升,植物說(shuō)不定還有逐漸適應(yīng)、進(jìn)化的機(jī)會(huì)。但在這個(gè)想象中的平行宇宙里,地球氧氣含量瞬間翻倍,我不清楚會(huì)有多少種植物滅絕,但我敢肯定——很多植物會(huì)變成最后一代。
植物是生態(tài)系統(tǒng)中的主要生產(chǎn)者,它們通過(guò)光合作用將陽(yáng)光和二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì),進(jìn)而支持整個(gè)食物鏈的運(yùn)轉(zhuǎn)。如果植物的數(shù)量大量減少,將會(huì)對(duì)食物鏈產(chǎn)生重大影響,導(dǎo)致其他生物無(wú)法獲得足夠的食物,從而引發(fā)生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。大量的植物滅絕后,動(dòng)物也難以獨(dú)善其身。全球生態(tài)系統(tǒng)大洗牌開(kāi)始了。
在這個(gè)天下大亂的新時(shí)代,也許只有蕨類植物和昆蟲(chóng)不僅不慌,反而暗自高興。在3億年前的石炭紀(jì),地球大氣的含氧量達(dá)到峰值35%。當(dāng)時(shí),蕨類植物統(tǒng)治地球,形成了大規(guī)模的森林,甚至可以長(zhǎng)到30多米高。
昆蟲(chóng)大概也會(huì)覺(jué)得好日子又回來(lái)了。昆蟲(chóng)主要用身體兩側(cè)的氣孔呼吸,如果體型過(guò)大,氣孔呼吸方式將不足以支撐其新陳代謝,唯一的辦法是提高含氧量。在石炭紀(jì),昆蟲(chóng)的體型堪稱巨大,遠(yuǎn)古巨蚊和現(xiàn)在的鳥(niǎo)差不多大,陸地上爬行的節(jié)胸馬陸體長(zhǎng)可達(dá)2.6米。然而后來(lái),地球氣候劇變,含氧量一路下降,巨型昆蟲(chóng)的時(shí)代一去不復(fù)返。今天,這些昆蟲(chóng)的后代長(zhǎng)得弱小可憐,只能躲在石頭縫里茍且偷生。
不過(guò),昆蟲(chóng)想重新變大并不容易,起碼也需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的進(jìn)化。只怕在有幸看到巨型昆蟲(chóng)統(tǒng)治地球之前,人類就已經(jīng)在糧食危機(jī)中餓死了。
要想讓整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)正常,要想讓我們賴以生存的糧食茁壯成長(zhǎng),全人類只能搬家,搬到一個(gè)氧氣水平正常的地方。
萬(wàn)幸的是,這樣的地方是存在的。海拔越高,大氣壓和含氧量越低。所以在高原上,人體組織會(huì)缺氧,引發(fā)高原反應(yīng)。在四五千米海拔的高原,含氧量差不多是海平面的一半。在氧氣翻倍的地球,這里恰恰是含氧量恢復(fù)正常的風(fēng)水寶地!
地球上的高原不少,但是4000米以上的高原并不多,能容納上億人口的高原就更少了。幸存者們將在青藏高原展開(kāi)你死我活的爭(zhēng)奪。還愣著干什么?快去搶“船票”呀!
如果沒(méi)搶到“船票”,你也不必恐慌,你還有最后一次改變世界的機(jī)會(huì):地球上氧氣太多,燒掉不就行了?
石油燒掉,煤炭燒掉,一切能源都燒掉。有什么不能燒的?都可以燒嘛!誰(shuí)燒得多,誰(shuí)的碳排放量高,誰(shuí)就是環(huán)保斗士。
哪怕你不燒,地球也會(huì)幫你動(dòng)手。大氣含氧量超過(guò)35%,自然界就極易發(fā)生自燃。在石炭紀(jì),一道閃電就能引發(fā)一場(chǎng)森林大火,這也是石炭紀(jì)含氧量無(wú)法繼續(xù)升高的原因之一。而在平行宇宙,地球含氧量高達(dá)42%。森林里到處都是山火,燃燒幾個(gè)月都停不下來(lái),煤礦、白磷礦自燃,放眼望去,一片火?!?/p>
雖然燃燒可以降低含氧量,但是從物理學(xué)的角度來(lái)看,氧原子并沒(méi)有減少,它只是和碳原子組成了二氧化碳分子。不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣f(shuō),燒掉多少氧氣,就會(huì)增加多少二氧化碳。根據(jù)最新的氣候模型CESM2預(yù)測(cè),二氧化碳濃度每增加一倍,全球氣溫將升高5.3 ℃——這就是困擾21世紀(jì)人類的溫室效應(yīng)。2022年,全球平均氣溫接近15 ℃,而二氧化碳濃度“只有”萬(wàn)分之三。
如果二氧化碳濃度升到千分之五,全球平均氣溫將超過(guò)35 ℃。這會(huì)導(dǎo)致地球上所有冰融化,海平面上升60米。如果那時(shí)沒(méi)有在青藏高原,你將每天過(guò)著“水深火熱”的生活。如果二氧化碳濃度升到百分之十,人類肯定消失了。因?yàn)槟菢拥目諝鈺?huì)讓所有人中毒而亡。不過(guò)萬(wàn)一,我是說(shuō)萬(wàn)一,有極少數(shù)人通過(guò)基因突變適應(yīng)了環(huán)境!他們進(jìn)化成了新人類,建起了新的文明。
也許幾百萬(wàn)年后,一個(gè)年輕的新人類會(huì)突發(fā)奇想,在平行宇宙的互聯(lián)網(wǎng)上提問(wèn):“如果地球上的氧氣突然減少一半,會(huì)發(fā)生怎樣的變化?”
神們自己
科普作家,著有《貓、愛(ài)因斯坦和密碼學(xué):我也能看懂的量子通信》《機(jī)器新腦》