位夢(mèng)華
宇宙中任何一個(gè)星球,都免不了遭受其他天體的碰撞,只要看看離我們最近的月球,那大大小小的環(huán)形山,真是斑痕累累、遍體鱗傷,就會(huì)知道,這樣的事件在宇宙中是屢見(jiàn)不鮮,司空見(jiàn)慣的。應(yīng)該指出的是,這樣的碰撞,不僅僅是一種偶然的消極事件,也是星球形成過(guò)程中的一種原動(dòng)力。許多星球,正是通過(guò)不斷碰撞,俘獲了其他天體,才使自己逐漸壯大起來(lái)的。地球就是如此。有關(guān)研究表明,地球在46億年以前剛剛形成的時(shí)候,并沒(méi)有現(xiàn)在這么大,正是在后來(lái)遭受碰撞的過(guò)程中,不斷地吸收其他天體,才使自己的質(zhì)量愈來(lái)愈大,大約到42億年以前,才終于達(dá)到了現(xiàn)在的規(guī)模。
人們自然會(huì)問(wèn),后來(lái)為什么不繼續(xù)增大了呢?這是因?yàn)?,后?lái)隕星撞擊地球的事件愈來(lái)愈少,最終基本上停止了的緣故??茖W(xué)家們根據(jù)對(duì)月球巖石的組成和隕石撞擊事件的研究推測(cè),從42億年以前到40億年以前的這段時(shí)間里,每隔i00萬(wàn)年,地球就要受到一次足以毀滅任何生命形式的猛烈撞擊。從40億年以前到38億年以前,則變成了每隔1億年才受到這樣的一次撞擊。而從38億以前,也就是說(shuō),自從地球上有了生命以后,這種災(zāi)難性的撞擊事件,基本上就停止了。直到6500萬(wàn)年前,又發(fā)生了一次猛烈的碰撞,結(jié)果就導(dǎo)致了恐龍從地球上徹底消失。
有人馬上又會(huì)提出這樣的問(wèn)題:為什么地球上有了生命以后,災(zāi)難性的撞擊事件就停止了呢?而當(dāng)巨大的恐龍?jiān)诘厍蛏蠂虖堃粫r(shí)不可一世時(shí),又來(lái)了一次大碰撞,而使它們銷(xiāo)聲匿跡了呢?科學(xué)家們對(duì)此還未能找出一種合理的解釋。但是,科學(xué)家告訴我們說(shuō),地球所受到的災(zāi)難性撞擊事件之所以愈來(lái)愈少,是與太陽(yáng)系的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的。這是因?yàn)?,太?yáng)系的所有行星中,地球正好處在中間的位置,而且體積相對(duì)比較小,又是石質(zhì)的。而且,更加幸運(yùn)的是,就在地球的外側(cè),還有一個(gè)巨大的木星,其質(zhì)量是地球的300多倍,而體積則是地球的1300多倍。就是把太陽(yáng)系中其他所有行星的質(zhì)量加在一起,還不到木星的一半,若與地球相比,確實(shí)是個(gè)龐然大物。恰恰就是這個(gè)木星,像一個(gè)天然的屏障一樣,以其巨大的吸引力,吸走了許多本來(lái)應(yīng)該撞到地球上的大大小小的天體。計(jì)算結(jié)果表明,如果沒(méi)有木星的保護(hù),地球遭受外來(lái)天體撞擊的次數(shù),要比現(xiàn)在高出100~10000倍之多!在那種情況下,人類(lèi)是不可能生活在這個(gè)星球上的。由此可見(jiàn),人類(lèi)是何等的幸運(yùn)!
不僅如此,地球軌道的大小,和它到太陽(yáng)的距離,也是恰到好處。天文學(xué)家計(jì)算的結(jié)果表明,如果地球的軌道,比現(xiàn)在的軌道只要小5%,在地球形成的早期階段,就會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的溫室效應(yīng),就像現(xiàn)在金星上那樣,地球上的溫度,將會(huì)上升到足以使所有的海水都蒸發(fā)干凈。而如果地球離太陽(yáng)的距離再遠(yuǎn)1%,那么早在20億年以前,地球就會(huì)發(fā)生災(zāi)難性的冰川現(xiàn)象,就像現(xiàn)在的火星上那樣,使所有的海水全部?jī)鼋Y(jié)起來(lái),地球上的平均溫度,將會(huì)處在零下50℃左右。在那樣的環(huán)境中,不可能演化出任何生物。
當(dāng)我們討論地球的唯一性時(shí),不能忘記月亮的功勞。我們知道,與太陽(yáng)系其他行星的衛(wèi)星相比,月亮是非常巨大的,它是太陽(yáng)系中6顆最大的衛(wèi)星之一。月亮的存在,對(duì)地球的穩(wěn)定起到了至關(guān)重要的作用。計(jì)算的結(jié)果表明,可能正是月亮的引力,才使地球的赤道平面與其繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)的軌道平面保持著23.5度的傾角,所以才會(huì)有一年四季。而四季的變化,對(duì)地球上的氣候和生物都是至關(guān)重要的。不僅如此,有關(guān)的研究還表明,如果沒(méi)有月亮,木星的巨大引力就會(huì)使地球傾斜過(guò)大,同樣會(huì)造成無(wú)法控制的溫室效應(yīng)或者冰川作用,地球上的液態(tài)水也就不可能存在了。而地球上的液態(tài)水,則是生命誕生和演化所必不可少的條件。
如果說(shuō),地球的狀態(tài),完全是由一系列似乎是經(jīng)過(guò)周密策劃和精確計(jì)算出來(lái)的巧合疊加在一起的結(jié)果,那么,生命的出現(xiàn),就更加偶然。根據(jù)科學(xué)家們計(jì)算的結(jié)果,要在地球上,通過(guò)某些偶然事件而生成生命所必需的所有蛋白質(zhì),其概率大約只有1040000分之一。而且,即使有了這些蛋白質(zhì),也不一定就能出現(xiàn)生命,因?yàn)閺牡鞍踪|(zhì)到生命,仍然有一段很長(zhǎng)的路。現(xiàn)在,科學(xué)家們利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)手段,幾乎可以制造出構(gòu)成生命所必需的所有蛋白質(zhì)。但是,盡管他們挖空心思,絞盡腦汁,卻沒(méi)有辦法利用這些蛋白質(zhì),拼湊出一個(gè)哪怕是最簡(jiǎn)單的生命。由此可見(jiàn),生命的出現(xiàn),真是一個(gè)不可思議的奇跡。
實(shí)際上,生命和宇宙一樣,都是無(wú)中生有。按照大爆炸理論,宇宙是由一個(gè)無(wú)窮小的點(diǎn)急劇膨脹而形成的;同樣的,生命的出現(xiàn),也是從一個(gè)極其微小的原核細(xì)胞開(kāi)始的。宇宙首先生成的,是構(gòu)成各種物質(zhì)的基本元素:而生命首先出現(xiàn)的,則是作為復(fù)雜生命先驅(qū)的最原始的單細(xì)胞生物。元素是由原子核和電子構(gòu)成的;而細(xì)胞則有細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞壁。原子核里面有質(zhì)子和中子;而細(xì)胞核里則有染色體、基因和核基質(zhì)。宇宙在演化過(guò)程中,首先由元素構(gòu)成了各種物質(zhì),然后再由物質(zhì)凝聚而形成星云、星球和星系;同樣的,生命在進(jìn)化過(guò)程中,首先是由細(xì)胞制造出來(lái)各種蛋白質(zhì),然后再由不同的蛋白質(zhì)進(jìn)行組合,構(gòu)成各種各樣復(fù)雜的生命形式。在宇宙中,物質(zhì)和能量不斷轉(zhuǎn)化,維系著宇宙自身的活力;在生命中,則是靠物質(zhì)和能量的不斷轉(zhuǎn)換,維持著生命的新陳代謝。宇宙中所有的星球乃至整個(gè)宇宙,都有生有滅,循環(huán)往復(fù);地球上所有的生物乃至地球本身,也都有生有死,世代交替。當(dāng)星球衰老和死亡時(shí),構(gòu)成它們的物質(zhì)并沒(méi)有消滅,只不過(guò)是從一種形式變成了另一種形式。例如,恒星老死了,變成了白矮星或黑洞。流星燃燒了,變成了塵埃和氣體,剩余的部分撞到了地球上,則變成了隕石;同樣的,生物死了以后,組成它們的物質(zhì)也還是照樣存在的,只不過(guò)是改變了其存在的狀態(tài)而已。例如,人死了以后,身上的水分蒸發(fā)了,變成了水蒸氣。身上的肉腐爛了,變成了腐植質(zhì)。剩下的骨頭也會(huì)慢慢分解,變成碳和鈣等元素,重新回到了土地里。由此可見(jiàn),宇宙和生命,何其相似,都從無(wú)中來(lái),又回到無(wú)中去。
當(dāng)然,宇宙與生命,還是有著本質(zhì)的不同。首先,宇宙的規(guī)模要比生命的尺度大得多。也許正因?yàn)槿绱耍杂钪娴闹芷谝惨壬闹芷陂L(zhǎng)得多。例如,宇宙的存在,大約已經(jīng)有140億年了,銀河系大約有100多億年,太陽(yáng)系也已經(jīng)有50億年的歷史。然而,生命的周期,有的只有幾天,例如細(xì)菌;有的是幾十年,例如人類(lèi);活得最長(zhǎng)的是烏龜,也不過(guò)只有幾百年。
其次,宇宙是死的,不能繁殖;生命卻是活的,可以一代一代繁衍下去。宇宙在大爆炸之后,是從逐漸冷凝的氣體云中凝結(jié)出了各種各樣大大小小的星球;而生命出現(xiàn)的初期,卻是通過(guò)細(xì)胞分裂在飛快地繁殖。到了大約6億年以前,生命中出現(xiàn)了兩性之別,開(kāi)始了有性繁殖,結(jié)果導(dǎo)致了生物大爆炸。而無(wú)論是整個(gè)宇宙,還是其中的星球,都不可能通過(guò)兩性來(lái)繁殖。這也是生命和非生命最重要的區(qū)別之一。
第三是能量。宇宙是由自身的能量維系的,而生命卻必須依靠外界的能量,主要是靠太陽(yáng)的能量而生存。
但是,有一點(diǎn)必須說(shuō)明的是,生命是連續(xù)的,從它誕生的那天起,一直延續(xù)至今,還將繼續(xù)延續(xù)下去。這是因?yàn)?,從第一個(gè)生命出現(xiàn)之后,通過(guò)分裂而有了第二個(gè)生命。第一個(gè)生命死了以后,第二個(gè)生命仍然活著。因?yàn)榈诙€(gè)生命正是從第一個(gè)生命分裂出來(lái)的,所以第一個(gè)生命并沒(méi)有完全死亡,而是把它的一部分傳給了第二個(gè)生命。人類(lèi)也是一樣,父親的精子和母親的卵子都是活的,它們是父母生命的一部分,一旦相互結(jié)合成受精卵,便把他們的生命延續(xù)給了兒子或者女兒。由此可見(jiàn),生命是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程,從它誕生的那天起,一直延續(xù)至今,已經(jīng)有38億年的歷史,如果不出意外,還會(huì)繼續(xù)繁衍下去?;虻难芯窟M(jìn)一步說(shuō)明了這一點(diǎn)。最原始的生命的基因鏈?zhǔn)呛芏痰?,大約只有幾千個(gè)堿基對(duì)。而人類(lèi)的基因鏈則要長(zhǎng)得多,大約有60億個(gè)堿基對(duì),基因鏈的由短變長(zhǎng),堿基對(duì)的由少變多,正是由于生命連續(xù)進(jìn)化而積累起來(lái)的結(jié)果。在人類(lèi)長(zhǎng)長(zhǎng)的基因鏈中,也包含著最原始生命的基因組合。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),生命和宇宙一樣,也是一個(gè)相當(dāng)漫長(zhǎng)的過(guò)程。
作為生命最高形式的人類(lèi),是有著高度智慧的生物,可以觀察和研究宇宙。如果沒(méi)有人類(lèi),宇宙的存在,生命的有無(wú),又有誰(shuí)會(huì)在乎呢?
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