蘇曉禾
一直以來,我們都在強(qiáng)調(diào)地球?qū)τ谏闹匾?,因?yàn)橄竦厍蜻@樣適合生命居住的環(huán)境在宇宙中十分稀少——盡管我們一直在努力,但迄今為止卻仍沒有發(fā)現(xiàn)另一個(gè)地球。事實(shí)上,這個(gè)觀點(diǎn)反過來也成立,即生命對(duì)地球而言同樣不可或缺。假如失去生命,地球便不再是現(xiàn)在的地球了。生命曾給地球帶來了什么?或許只有剝奪了地球上全部生命之后,我們才能清楚地看到。
那么,讓我們來為地球設(shè)想一場(chǎng)史無前例的大滅絕吧,轟轟烈烈的超新星爆發(fā)殃及到地球,悄無聲息的超級(jí)病毒侵襲地球等等都可以——你可以用所能想到的任何方式給地球生命來個(gè)了斷。倘若此次災(zāi)難威力無比強(qiáng)大,能使地球上一切生物——?jiǎng)游?、植物、海洋里的藻類,甚至生活在地殼?nèi)數(shù)千米的細(xì)菌,都一命嗚呼。那接下來,失去生命的地球會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢?
更加炎熱的氣候
首先,因?yàn)榧?xì)菌、真菌等菌類消失,所以發(fā)生在有機(jī)體上的快速降解過程將不復(fù)存在,取而代之的將是另一種非常緩慢的降解過程——有機(jī)分子與氧氣的化學(xué)反應(yīng)。在失去菌類的世界,地球上剩下的生命殘骸會(huì)變成干尸,在閃電引發(fā)的火災(zāi)中灰飛煙滅。
之后,地球的氣候會(huì)越發(fā)炎熱,尤其是大陸的中心地帶,那里的溫度會(huì)急劇升高。而這都是因?yàn)槭チ松趾筒菰木壒?。森林和草原是地球的“大型水泵”,它們能從土壤中吸收水分釋放到空氣中降雨為地球降溫。失去了這些活著的植物,“大型水泵”就無法起作用。并且,失去植物也意味著喪失了植物葉子的蒸騰作用,而之前這也是植物為地球降溫的一種方法,就好像是樹木在出汗一樣。
失去植物,世界各地都會(huì)或多或少地受到影響,在有些地方影響還會(huì)更加顯著,亞馬孫流域就是其中一個(gè)。亞馬孫流域之前十分依賴植物,可以說都是依賴植物釋放的水蒸氣來維持降水量。一旦“大型水泵”失效,那么這里的降水量將嚴(yán)重下降,從而使氣候變得更加炎熱。
不過,這僅僅是開始。隨著時(shí)間一天天過去,大氣中的二氧化碳將會(huì)越來越多,并使地球進(jìn)一步升溫。二氧化碳為什么會(huì)更多?主要是因?yàn)槭チ撕Q罄锏母∮紊铩N覀冎?,在地球上,浮游生物起著“生物碳抽送泵”的作用,它們能吸收大氣中的碳,存?chǔ)在自己體內(nèi),并在死后將其帶入海底。這樣,當(dāng)“生物碳抽送泵”停止工作,便會(huì)有更多的碳逃逸到大氣中。這會(huì)使大氣含碳量在短短20年內(nèi)增加到原來的3倍,使全球溫度提高大約5℃。
缺少浮游生物帶來的不只是這些,它還會(huì)引發(fā)另一種后果。浮游生物原本還有一個(gè)很重要的作用:將大量名為二甲基硫的成分釋放到海洋上空,形成“云的種子”,幫助水蒸氣聚集形成云,尤其是形成能夠幫助地球反射輻射的低空致密云團(tuán)。沒有浮游生物,反射云減少,地球接收的熱量將更多,這會(huì)使得地球的氣溫再升高2℃。所以,統(tǒng)計(jì)下來,浮游生物的消失將使地球溫度總共升高7℃,而這足以大幅提升極地冰蓋的融化速度。然后,隨著全球氣溫逐漸升高,海水會(huì)加快蒸發(fā),這將導(dǎo)致受海水蒸發(fā)影響的地區(qū)更加多雨,比如赤道地區(qū)。
至此,地球上的氣候?qū)⒆兊梅浅Q谉?,而且潮濕的地方更加潮濕,而干燥的地方,比如沙漠,更加干燥。只是不?huì)再有任何生命在乎這些了。
沒有了氧氣的大氣層
前面說過,失去海洋的浮游生物,將使地球大氣中的二氧化碳比例迅速增大。這僅僅是大氣成分變化的一個(gè)方面,另一個(gè)顯著的變化是,大氣中的氧含量將急劇減少,直至一點(diǎn)不剩。為什么呢?很簡(jiǎn)單,因?yàn)橹圃煅鯕獾闹参餂]有了。
地球早期也是沒有氧氣的,直到大約20億至30億年前,植物光合作用發(fā)揮威力之后,氧在大氣中所占比例才越來越大。因此,如果未來地球上所有的植物都消失了,沒有了穩(wěn)定的光合作用,那氧必將消失??茖W(xué)家估算,植物消失后不到1000萬年,氧含量便會(huì)不足現(xiàn)在的1%。而如此低的氧含量將使臭氧層無法維持下去,很快,地球就會(huì)遭受紫外線的頻繁“洗禮”。除此之外,失去氧或許還會(huì)讓地球色彩更單調(diào)。因?yàn)闆]有氧化作用,富鐵的巖石不會(huì)再呈現(xiàn)人們所熟知的微紅色。當(dāng)然,亮點(diǎn)也是有的,缺氧更有利于形成黃鐵礦和瀝青鈾礦等閃閃發(fā)亮的礦物——在沒有氧卻富含二氧化碳的大氣的包裹下,大陸表面裸露的基巖將在幾十億年后再次開始形成礦物。
這不是與早期的地球特別相像么?確實(shí)如此,但未來的失去生命的地球與早期地球之間有一個(gè)重要區(qū)別,那就是太陽是不一樣的。要知道,在地球剛剛形成的時(shí)候,太陽亮度比現(xiàn)在低30%左右,之后不斷在變亮,所以,早期地球上富含二氧化碳的大氣可以為地球保溫,以彌補(bǔ)太陽溫度的不足。但對(duì)于未來更加炎熱的地球,這個(gè)好處將不再存在,相反,二氧化碳更有可能把失去生命的地球的環(huán)境推至極端。
土壤的浩劫
同樣,失去所有生命,也會(huì)給土壤帶來一場(chǎng)浩劫。沒有植物根系的固定作用,土壤會(huì)被沖刷殆盡。在多雨的山區(qū)環(huán)境里,土壤將在幾個(gè)世紀(jì)后耗盡,而在地勢(shì)稍微平緩的山區(qū),時(shí)間可能會(huì)稍長(zhǎng)一些。但是,不管怎么說,地球最終將失去土壤。
大量的土壤總要有個(gè)去處,那么它們將會(huì)被帶到哪里呢?研究模型告訴我們,大部分土壤將被河流帶到幅員遼闊的三角洲地區(qū),從那里進(jìn)入它們最后的歸宿——海洋。
在無生命的世界里,河流會(huì)完成帶土壤入海的任務(wù),而與此同時(shí),它們自己也會(huì)有所變化。我們知道,河流形態(tài)之所以是蜿蜒的,這大都?xì)w功于植物,是植物的根系延緩了河岸被侵蝕的速度,幫助塑造了河岸的形狀。因此,當(dāng)失去植物,水流會(huì)開始快速侵蝕河岸,使地表上會(huì)出現(xiàn)更多的支流,直到分不清哪里是主流,哪里是支流,河水只是肆無忌憚地流淌。
而隨著土壤越來越少,地球的沙漠化會(huì)更加嚴(yán)重。沙漠里司空見慣的精細(xì)粘土沉積物,大體上都是蚯蚓和其他有機(jī)體對(duì)土壤進(jìn)行分解的副產(chǎn)品。沒有了這些生物,沙漠里的顆粒物將稀少而粗大,這都是風(fēng)和水侵蝕基巖后留下的產(chǎn)物。也許,你覺得這點(diǎn)變化算不了什么,但微小的變化經(jīng)過幾十萬年的放大,將重新塑造地貌,江河湖海中將聚集更巨大的石塊,入??谔幒凸绕乱苍絹碓蕉盖?。
看來,失去生命,地球的情況真的很糟糕:更炎熱、更崎嶇、輻射無處不在,而降水不是太多就是太少。不過,這對(duì)未來的生命誕生或許是件好事——對(duì)未來可能誕生在這顆星球上的新生代生命來講,可能沒有什么能比一個(gè)寸草不生、從零開始的地球更合乎心意了!