解密太陽係之謎

沉沒的姆大陸之謎

浩瀚無垠的太平洋,至今仍然存在著許許多多的秘密,讓人浮想聯翩,難以釋懷。其中,最容易引起人們的種種猜測,而又最讓人覺得異想天開的,莫過於古大陸的推測了。

最早提出太平洋中曾有過古大陸的是英國人種學家麥克米蘭·布朗。20世紀初葉,他在《太平洋之謎》一書中首次提出遠古時期太平洋曾經有過一個高度文明發達的大陸。此後,有關這方麵的著作屢見不鮮,以英國學者詹姆斯·喬治瓦特的研究成果最有影響力。他通過大膽的假設、廣泛的調查、獨到的推理乃至自信的筆勾勒出遠古時期太平洋中姆大陸的概貌。1931年,他的名著《消逝的大陸》在紐約出版,成為轟動一時的暢銷書。此後,他陸續推出了《姆大陸的子孫》、《姆大陸神聖的刻畫符號》、《姆大陸的宇宙力》等一係列專著,奠定了太平洋中古大陸學說的基石。

關於消逝的姆大陸,喬治瓦特是這樣描述的:在遠古時期,太平洋中曾經存在過一個古大陸,它是人類文明的搖籃,鼎盛時期的人口約6400萬,生活在這個大陸上的居民有黃、白、黑各種膚色的人種,他們無貴賤之分,和睦相處。古大陸的國君名叫拉·姆,他既是古大陸的最高統治者,又是最神聖的宗教領袖。姆大陸居民信奉單一的宗教。

古大陸的居民擁有高度的文化,在建築和航海方麵尤其出類拔萃,他們在世界各地都擁有殖民地。

古大陸上共有七大城市,其中希拉尼普拉是首都。境內道路縱橫交錯,四通八達,港口中船舶雲集,商旅不絕。

古大陸沒有險峻的高山,隻有一望無際的綠色平原和低緩的丘陵,土壤肥沃,豐收連年,終年植物繁茂,四季花果飄香。蓮花是古大陸的國花,在水濱盡情地綻放;樹蔭下彩蝶亂舞,蜂雀呢喃,蟬鳴幽幽;原始森林中野象成群漫遊,雙耳不時扇動,拍打著騷擾的飛蟲;到處是一派寧靜祥和的氣氛。

可是,有一天古大陸發生了可怕的轟鳴,刹那問,天崩地裂,山呼海嘯,火山噴發,岩漿流溢,古大陸的居民與遼闊的國土在一夜之間沉入汪洋大海之中,僅有幾處高地露出洋麵,僥幸生存下來的居民被隔離在一座座小島上,古大陸的輝煌瞬間灰飛煙滅,再也沒有人記得曾經有過這樣一個古大陸,更沒有人知道這裏曾是人類文明的發源地……

喬治瓦特將遠古時期太平洋中姆大陸的情形活靈活現地呈現在世人麵前。

1863年,法國學者德·布爾布爾在馬德裏國家曆史學會圖書館裏,發現了西班牙征服中美洲時代的神父狄埃戈·德·蘭達撰寫的《尤卡坦事物考證》又稱《尤卡坦紀事》手稿,他根據手稿中記錄的瑪雅象形文字草圖,閱讀了現收藏在西班牙的瑪雅文獻《特洛阿諾抄本》,發覺其中有兩處記錄了一個名叫“姆”的大陸因火山災害而消失。他認為姆大陸位於大西洋中,姆大陸一名由此而來。

中美洲尤卡坦半島瑪雅遺址的最早發掘者、法國學者奧格斯特·普倫金(1826~1908年)在其所寫的《姆大陸女王和埃及斯芬克司》一書中,依據‘特洛阿諾抄本》和瑪雅遺址奇欽伊紮中的壁畫等材料,作出了頗富羅曼蒂克的設想。他認為,古代近親結婚較為普遍,當時姆大陸由女王姆當政,為了獲得女王的愛,她的親兄弟科(美洲獅)與阿克(龜)展開了生死搏鬥,最後阿克殺害了科,霸占了女王姆,並從她手中攫取了對姆大陸的統治權。女王姆感到恥辱,於是逃奔埃及,為了悼念死去的兄弟科,她興建了斯芬克司像,自己改名伊西絲(埃及女神),創建了燦爛的埃及文明。

普倫金也認為姆大陸消失在大西洋中,與德·布爾布爾的觀點不謀而合,但與喬治瓦特的觀點大相徑庭。然而他們都一致認為,中美洲的瑪雅人是姆大陸的移民。

喬治瓦特的研究成果還表明,姆大陸的居民和古代印第安人一樣,崇拜太陽神,不僅懂得使用火,而且還創造了人類最早的文字——種原始的刻畫符號。他們用長方形表示國土,盛開的蓮花表示姆大陸……這種刻畫符號實際上就是紀念姆大陸消逝的碑銘,隻不過無人能夠釋讀而已。此外姆大陸的居民還會燒陶、編織、繪畫、雕刻、造船以及航海,漁業也很發達。

至於姆大陸消逝後遺留下來的城市遺跡,喬治瓦特認為在太平洋諸島上比比皆是。當時屬於姆大陸一部分的複活節島幸免於這場災難,沒有沉人海底,現在島上的眾多巨人石像和刻有文字的石板很可能就是姆大陸的遺物。波納佩島附近的南馬特爾小島上的建築遺址以王陵所在的“神廟島”為中心,共有90餘座人工島,每座島上均有高約10米的玄武岩石城牆,島上還設有防波堤、牢獄等,據說也是姆大陸的遺跡。塔西堤島上有一種類似中美洲金字塔的建築物,也是姆大陸的遺物……諸如此類,不一而足,這些互不相關的遺跡、遺址和遺物果真是消逝的姆大陸居民創造的嗎?從最新考古研究成果來看,太平洋諸島上的居民居住曆史至多不超過3000年。如何解釋12000年前消逝的姆大陸與太平洋諸島之間的時間差異呢?

值得一提的是,喬治瓦特依據的最重要文獻材料之一《拉薩記錄》是在中國西藏拉薩某寺院中發現的,它是記載4000年前占星術的文獻。他依據的其他幾件原始文獻——瑪雅古文獻《特洛阿諾抄本》、《德累斯頓抄本》、《=波斯抄本》、 《科特西亞抄本》等也是記載占星術的文獻。這些文獻中都記載了姆大陸消亡的情況。

《拉薩記錄》中提到姆大陸的沉沒是發生在編寫該書之前8062年的事件,《拉薩記錄》是距今4000年前的作品,據此可以推知,姆大陸的沉沒是在距今12000年前,恰與亞特蘭蒂斯大陸(大西洲)沉沒的時間相當。喬治瓦特認為這兩個古大陸是由於共同的原因而沉入汪洋大海之中的。

喬治瓦特還根據多年的研究成果描繪姆大陸居民的移民路線。他認為,人類文明發源於姆大陸,繼而傳播到美洲大陸,然後又從美洲大陸傳播到大西洋上的大西洲,最後才從那裏傳播到埃及、歐洲和非洲,因此,姆大陸是人類文明的搖籃。

根據現代地質學常識,大洋的地殼是由較重的玄武岩構成,大陸的地殼由較輕的花崗岩構成,海底地殼與陸地地殼存在著本質的差異。

1968年,日本東海大學海洋研究所的“白鳳九”號科學考察船在西北太平洋深海海底打撈出一塊花崗岩石頭,當時它被認為可能是來自阿留申群島的洋流攜帶而來的。

無獨有偶,1973年10月23日,日本東海大學海洋考察船“望星九”號在九州島附近的海域打撈出一個含有花崗岩的大錳塊,顯然再用洋流來解釋錳塊的來源未免牽強附會。科學家們將這兩起發現聯係起來推測,它們會不會是沉人海底的姆大陸殘留物呢?

日本科學家們正通過對太平洋底全麵、廣泛的科學考察,力圖發掘出新的材料,以期對姆大陸的存在與否作出一個可信的解答。

最後需要指出的是,在地質學上,一般認為地球上最後一次造山運動——阿爾卑斯造山運動發生在距今6000萬年前,而喬治瓦特卻認為地球上山脈的形成是在距今12000年前,兩者之間的差異如此之大,該如何解釋呢?

地球表麵幾度浮沉、桑田滄海固然是事實,但是浩瀚的太平洋中,果真存在過這樣一個高度文明的姆大陸嗎?或許,這僅僅是對世界充滿好奇心的人類一個天真善良的願望而已。

雷姆裏亞大陸之謎

如果世界上有這樣一件東西,有的人說它存在,有的人說它不存在;有的人說它這樣,而有的人又說它那樣,那麽,結局或許隻有一種,那就是這件東西會變得神乎其神!

在關於雷姆裏亞大陸是否存在以及具體的存在形態方麵,就是這樣一種情形。關於雷姆裏亞大陸的大膽假設由來已久,而且近乎神奇。早在19世紀後半葉,地質學家們就開始探討非洲南部與印度半島之間是否存在過“地橋”——雷姆裏亞大陸的問題。馬達加斯加島、阿爾達布拉群島、塞舌爾群島、馬爾代夫群島、拉克代夫群島等等,從非洲南部一直延續到印度半島南端之間。據此,地質學家們推測,這些島嶼莫非是古大陸的殘餘?

奧地利史前地理學家梅爾希奧爾·紐馬伊亞,在其1887年出版的著作《古代大陸》中,描繪了佛羅紀(爬蟲類時代中葉)的世界地圖,在這張地圖上,“巴西·埃塞俄比亞大陸”的角落延伸到“印度·馬達加斯加半島”。這表明印度與馬達加斯加曾是一個相互聯結的整體。

奧地利地質學家愛德華·杜斯認為,古生代(魚和無脊椎動物的時代)南半球存在過一個廣袤的“貢達瓦納大陸,”而北半球則存在過“北亞特蘭蒂斯大陸”和“安格拉大陸”,他的論點發表在1880年出版的《地球表麵》一書中。

德國生物學家恩勒斯特·海因裏希·赫凱爾發現,一種栗鼠與猿雜交的動物“雷姆爾”原來生活在馬達加斯加,但在遠隔大洋的非洲、印度、馬來半島也能見到。據此,他斷定,馬達加斯加與印度之間的“地橋”直到新生代(哺乳類動物的時代)依然存在,而且,他還認為沉沒的大陸很可能就是人類文明的發祥地。

英國動物學家菲利普·斯科雷特在赫凱爾研究成果的基礎上,提議將這個消逝的“地橋”命名為“雷姆裏亞”。

德國地球物理學家、氣象學家阿爾弗雷德·魏格勒(1880~1930)於1912年提出了著名的“大陸漂移說”。他認為大陸和海洋分別由質地不同的花崗岩和玄武岩構成,因此在很長一段地質年代裏,大陸一直在海洋上漂移,不斷發生分離、結合,從而形成今天地球表麵陸地與海洋的分布狀況。

魏格勒認為,在古生代,大陸是一個整體,名叫“潘加阿大陸”;中生代(恐龍時代)發生漂移;新生代第四紀冰川來臨時,發生分裂。假如魏格勒的論點成立的話,那麽分離的陸地之間分布著不同的生物也就不難理解了, “地橋”——雷姆裏亞大陸根本就不可能存在了。

然而,文獻資料和神話故事對消逝大陸的描繪卻令人深信不疑。

公元前1世紀的希臘曆史學家提奧多羅斯,記載了一個名叫伊安比羅斯的商人漂泊到南方大洋中一塊陸地上的奇特而又曲折的經曆。

這個商人途經阿拉伯,前往“香料之國”。不料,途中被海盜抓去,帶到埃塞俄比亞,他與另外一個囚徒偷偷地準備了6個月的幹糧,駕著輕舟逃離虎口,向南行進,在海上漂流4個月後,被海風吹到一座島上。

這座島周長約900千米,氣候四季如秋。居民的體型奇特,但並不醜陋,他們性格敦厚,知識豐富,精通占星術,使用獨特的拚音字母,在圓柱上寫有文字,人均壽命達150歲,無貧富差別,男女平等。島上生長著一種葦草,果實可以吃,還有溫泉、冷泉,賦予人類健康和長壽,島的周圍海中有7座小島,亦有居民居住。

這個商人在島上生活了7年,最後輾轉印度、波斯(今伊朗)返回希臘。, 這則故事自然會使人聯想到柏拉圖筆下的“樂園”——亞特蘭蒂斯,同時,也使人聯想到英國作家丹尼爾·笛福在《魯濱遜漂流記》中描寫的魯濱遜的奇特經曆,可以食用的葦實可能指的就是稻米。

提奧多羅斯還記載了東方理想國——播海伊亞。這是一個與阿拉伯進行香料和藥品交易的國度,有7座城市,最大的是帕拉那。城中有一座富麗堂皇的大神廟,景致優美,樹木、草地、花園、水流融為一體,相映成趣,可愛的小鳥嚶嚶鳴叫,大象、獅子、豹等動物一應俱全。居民尚武,普遍使用兩輪馬拉的戰車。

居民分為三個階層,即祭司與手工業者、農夫、士兵與牧民,祭司權勢炙人,生活奢華。每年島民選出三人共同治理國家,實行“三頭政治”。居民個人擁有的財產通常是房屋和庭院。一般居民普遍穿羊毛衣服,男女均佩戴黃金飾品,貴重金屬礦產豐富,但不準攜帶出境。

阿拉伯地理學家們認為島的周長將近5000千米。據4000年前的埃及王國時期紙草文獻記載,漂泊到島上的船員們,在世外桃源般的島上開始生活後,這座島嶼的統治者——大蛇便出來勸告道:“這座島嶼不久即將沉沒。”

希臘人從遠古時代起,一直稱呼傳說中消逝的大陸居民為“普利塞利裏特人”,據說這個大陸氣候宜人,土地肥沃,人丁興旺,後來因為觸犯神靈而沉人大洋底部。

斯特拉波、普利裏烏斯等古希臘羅馬學者均寫過東方大洋中的大島-塔普羅巴賴”的事情。

古代泰米爾族曆史學家們對自己祖先的發祥地進行考察後堅信,在遙遠的古代,祖先們生活在位於赤道附近一塊名為“納瓦拉姆”大島的南部,大陸的首都“南馬德拉”後來沉入印度洋海底。

泰米爾族使用的語言是泰米爾語,迄今在印度次大陸南端馬德拉斯邦、斯裏蘭卡等地仍在使用。這種語言是南亞德拉維亞語係中遠古時期最為發達的一種書麵語。這一係列的文獻記載和神話傳說都說明印度洋中曾經存在過一個鮮為人知的“雷姆裏亞大陸”。

雷姆裏亞大陸對神秘主義者來說更有特殊的魅力。

19世紀末,俄羅斯出生的埃雷娜·布拉巴斯基女士在神秘主義的進化論中將雷姆裏亞人也列入其中。她認為地球17個始祖之中,第三個出現的是雷姆裏亞人,他們雌雄同體、卵生、像猿人樣、有的有四隻手、有的腦後長著一隻眼睛。

英國神學家斯科特·埃裏奧特認為,廣闊的南方大陸雷姆裏亞是中生代繁榮的大陸,恐龍等爬蟲類動物悠閑地生存著。陸上是巨大的恐龍漫遊,空中是翼龍飛舞,水裏是魚龍出沒。雷姆裏亞人智力低下,富有原始性,身高4.5米左右,肌膚褐色,口鼻突出,小眼,眼眶距離較大,不僅能看到前方,還能看到側麵。他們沒有前額,頭後部長著一隻眼睛,四肢長而彎曲,手足巨大。穿著爬蟲類的皮衣,手持木槍,牽著馴服的恐龍……

對於雷姆裏亞大陸進行最係統探討的是劉易斯·斯潘斯。他在《雷姆裏亞問題》的專著中提出了兩個雷姆裏亞大陸的假說。

其一是從印度洋橫向延伸到太平洋,另一個是同樣的起點從印度洋傾斜延伸到太平洋。

他發現大洋洲民族在人類學上和地理上的分布是一致的。密克羅尼西亞分布著印度尼西亞人種,夏威夷、波利尼西亞和新西蘭分布著波利尼西亞人種;所羅門、斐濟分布著美拉尼西亞人種。他認為,這種分布意味著雷姆裏亞大陸並不是一個獨立的整體,而是由兩塊夾著狹窄海溝的陸地構成,一塊陸地包含新喀裏多尼亞、蘇門答臘島等;另一塊陸地包含夏威夷群島、新西蘭島、薩摩亞群島、社會群島等。

斯潘斯的雷姆裏亞大陸說,與麥克米蘭·布朗提出的太平洋姆大陸說既相重複,又相矛盾,尤其是在居民問題上嚴重分歧。布朗認為,現在的大洋洲居民大部分定居了10萬年以上,而斯潘斯則認為,太平洋地區,至少太平洋東部曾經生活過金發白皮膚的先民,並不都是棕色人種。布朗和斯潘斯均認為,古大陸的毀滅是由於地球內部劇烈變化引起的,但是布朗認為,古大陸的毀滅是急劇的、轉瞬即逝的;斯潘斯認為,古大陸是隨著地震、海嘯、火山噴發等一係列自然災害而緩慢沉沒的。

斯潘斯認為,雷姆裏亞大陸的原始居民是白種人,擁有高度發達的石器文明。眾多島嶼上遺留下來的石建築便是最好的說明。

至於這個大陸居民的去向,斯潘斯認為,雷姆裏亞大陸沉沒後,這個民族經過亞洲,移居到歐洲,殘留下來的人們在惡劣的條件下逐漸退化。此後,波利尼西亞、密克羅尼西亞、美拉尼西亞的居民的祖先相繼來到這裏,與雷姆裏亞大陸的居民融合……

最近,蘇聯語言學博士、地理學會員亞曆山大·孔德拉特夫(1937~)在其著作《三個大陸的秘密》中,從語言學角度探討了南亞德拉維亞語係與雷姆裏亞大陸的關係。通過將印度文明中代表性的遺址摩亨佐一達羅、哈拉帕出土的印章和護符中的象形文字輸入電腦,與其他地區的語言進行比較後發現,它們吸收了蘇美爾人的語言,與德拉維亞語最為接近。因此他認為印度文明與蘇美爾文明起源於同一個文明,而這個更為古老的文明已伴隨著雷姆裏亞大陸的消逝而煙消雲散。

盡管雷姆裏亞這一名稱在19世紀即已出現,但是對印度洋的正式調查則始於20世紀60年代。

1968年,美國斯庫裏普斯海洋研究所對印度洋中央海嶺進行了科學調查,發現大西洋底有四條南北走向的大海嶺,其中兩條大海嶺今天仍在不斷增大。活躍的海嶺與不活躍的海嶺為何能同在一個大洋底部呢?至今仍無法解開其中的奧秘。

馬達加斯加島、塞舌爾群島,以及澳大利亞西部的布羅肯海嶺作為古大陸的一部分,是怎樣從周圍的大陸中分離開來的呢?這還是一個令人難以解釋的懸案。

科學調查結果表明,對印度洋底部地形最為複雜的西北部馬斯卡林海域進行鑽孔地質調查,發現這一帶海底下沉了一千幾百米。這是在數千萬年的地質年代裏發生的。

根據板塊結構理論,喜馬拉雅山與印度洋是由於共同的成因形成的,由於印度板塊向正北方向移動約5000千米,與亞洲板塊相撞,形成巨大的喜馬拉雅山。那麽,在這個具有劃時代意義的變革中,雷姆裏亞大陸沉浮如何呢?據考察,這個變動發生的年代至少可以追溯到4500萬年前。

最新調查結果表明,印度洋海底地殼活動頻繁,有些部分持續下沉,有些部分在不斷增長。這些緩慢不斷的變化是否可以作為雷姆裏亞大陸曾經存在的一個有力證據呢?

人類文明起源於南極嗎

人類文明究竟起源於哪裏呢?對於科學家們而言,這是一個格外撓頭的問題。

1959年年底到1960年年初,美國的哈普古德教授利用聖誕節假期,在華盛頓的美國國會圖書館參考室查閱有關南極洲的資料。一連好幾個星期,他廢寢忘食,埋首在成堆的中古世紀地圖中,展開搜尋的工作。在日記中,他這樣寫道——

我找到很多做夢也沒有想到會找到的東西,十分有趣。我還找到一些描繪南方大陸的地圖。有一天我打開一本地圖集,翻到某一頁,眼睛驀地一亮,整個人頓時呆住了。那是奧倫據烏斯·費納烏斯在1531年繪製的世界地圖。我瞅著這幅地圖下方的南半球,心裏想:我終於找到了真正可靠的南極洲地圖。

地圖上的南極洲,整體形狀和輪廓與現代地圖所呈現的這塊大陸像極了。南極的位置靠近大陸中央,和現代地圖顯示的相去不遠。環繞海岸的山脈,使人聯想到最近幾年在南極洲發現的諸多山脈。顯然,這幅地圖並不是某個人一時異想天開,憑空捏造出來的。地圖上的山脈形狀不一,各有各的獨特輪廓,有些靠近海岸,有些位於內陸。河流發源自這些山脈,蜿蜒流向大海,每一條河流都依循看起來非常自然、非常可信的排水模式。這顯示,南極洲最早的地圖繪成時,這塊大陸的海岸猶未被冰雪覆蓋。然而,地圖上所呈現的南極洲內陸,卻完全不見河川和山脈的蹤影,這意味著內陸地區全部被冰雪覆蓋。

哈普古德教授和麻省理工學院的李察·史崔臣博士檢視這幅地圖後,做出以下結論:

(1)費納烏斯的地圖是依據更早的幾幅原始地圖繪製成的,而後者是根據幾種不同的投影法繪成。

(2)它確實顯示南極洲海岸地區被冰雪覆蓋前的景況,尤其是穆德後地、恩德比地、維克斯地和位於羅斯海東岸的維多利亞地以及馬利伯德地。

(3)如同皮瑞·雷斯地圖所顯示的,費納烏斯地圖所呈現的南極洲,在一般形貌和地理特征上,都跟現代科學家對“冰層下”的南極地麵進行地震調查後所繪製的地圖頗為吻合。

哈普古德教授認為,費納烏斯地圖顯然證實了“一個聳人聽聞的看法:被冰雪完全覆蓋之前,南極洲曾被人類探訪,甚至定居過。果真如此,這件事一定發生在很久很久以前……費納烏斯地圖顯示,最初繪製南極洲地圖的人,是生活在極為古遠的時代,那時正是北半球最後一個冰河時期結束的時候”。

費納烏斯地圖所描繪的南極洲羅斯海,是支持上述觀點的進一步證據。南極洲大冰河,諸如畢爾德摩爾和史考特,今天的出海口都覆蓋著冰層,但這幅繪於1531年的地圖卻顯示,這個地區散布著港灣和河川,這些地形上的特征足以證明,費納烏斯使用的原始地圖當初製作時,羅斯海和它的海岸還沒有被冰層覆蓋。“為了提供這些河川必要的水源,海岸後方必定有一個不被冰封的遼闊腹地。今天,這些海岸和腹地全都埋藏在1.6千米厚的冰層下,而羅斯海本身,則終年漂浮著數百米厚的冰塊。”

羅斯海的變遷充分顯示,漫長的無冰時期在公元前4000年結束之前,南極大陸曾被一個神秘的文明勘探過,並且繪製成地圖。這個論點還有另一個證據,那就是1949年“伯德南極探險隊”使用空心筒,在羅斯海海底撈起沉澱物。這些沉澱物分為許多層,區隔十分清楚,反映不同時期中不同的環境狀態,諸如“粗冰海層”、“中冰海層”、“細冰海層”等等。最令人驚異的發現是:“其中好幾層是由細密精致的沉澱物組成,而這些沉澱物似乎是從溫帶(無冰)地區,經由河川口進入海洋的。”

如果華盛頓卡內基研究所的研究人員使用馬瑞博士發明的一種年代鑒定法,檢視在海水中發現的三種不同的放射元素,就會發現,大約6000年前,攜帶細密精致的沉澱物人海的河川,確實曾經存在於南極大陸,一如費納烏斯地圖顯示的。直到公元前4000年之後,“冰河式的沉澱物才開始堆聚在羅斯海海**……其下的核心沉澱物顯示,在公元前4000年之前,南極地區曾經享有很長一段時期的溫暖氣候”。

費納烏斯的地圖讓我們瞥見了曆史上沒有一個製圖家看見過的南極洲。當然,光憑一幅地圖並不足以說服我們:一個已經消失的文明曾經在南極大陸留下蹤跡。可是,如果有五六幅類似的地圖攤在我們眼前,我們是否還能等閑視之?

譬如說,我們是否還能睜一眼閉一眼,繼續漠視16世紀最有名的製圖家吉拉德·克雷摩——又名麥卡脫——繪製的一些地圖中所蘊含的曆史意義?他發明的“麥卡脫式投影法”,至今仍應用在大部分世界地圖上。據說這個謎樣的人物(1563年,他突然造訪埃及的大金字塔,行蹤十分詭秘)“一生孜孜於探尋……古人的學問”,並且花了很多時間搜集古代地圖,為自己建立了一座龐大的包羅萬象的參考圖書館。

值得注意的是,1569年,麥卡脫編纂地圖集,將費納烏斯地圖搜羅進去。同年,在親手製作的地圖中,他也描繪了南極洲這塊大陸。這些地圖呈現的南極地區(當時猶未被歐洲人發現),可供辨認的包括:位於馬利伯德地的達特岬和赫拉契岬、亞孟森海、艾爾斯華斯地的瑟斯頓島、白令豪生海的佛雷契群島、亞曆山大一世島、南極半島、魏德爾海、諾維吉亞岬、穆德後地的雷吉拉山脈群島、穆裏格一霍夫曼山脈群島、哈拉德王子海岸、施雷西冰河在哈拉德王子海岸的入口、盧特性一霍姆灣的帕達島以及思德比地的歐雷夫王子海岸。哈普古德教授指出:“這些地理特征,有些比費納烏斯地圖上描繪的還要清晰。顯然,麥卡脫手頭掌握的一些原始地圖,是費納烏斯未曾使用過的。”

其實,值得一提的何止麥卡脫一人呢?

18世紀法國地理學家非立比·布雅舍,早在南極大陸被正式“發現”之前,就已經繪製出一幅南極地圖。最不尋常的是,這幅地圖顯示,它使用的藍本似乎是年代更為久遠的一些地圖——比費納烏斯和麥卡脫使用的藍本地圖也許早上數千年。布雅舍地圖呈現的是南極洲被冰層覆蓋前的真實麵貌。它揭露了如今已被冰封的整個南極大陸的地形,而這種地形,直到1958年“國際地球物理年”,科學家對南極展開全麵性的地質調查後我們才略有所知。

這項調查證實了布雅舍於1737年出版南極地圖時所提出的看法。以古老地圖(現已遺失)為依據,這位法國學者畫出一條明顯的水道,將南極洲分成東、西兩塊大陸,而中間的分界線就是今天的“南極洲縱貫山脈”。

如果南極洲不被冰層覆蓋,這條連接羅斯海、魏德爾海和白令豪生海的水道就確實有可能存在。正如1958年“國際地球物理年”的調查所顯示的,南極大陸(在現代地圖上,它是一塊連綿不絕的陸地)是由一個龐大的群島組成,而這些矗立海麵上的島嶼,彼此之間阻隔著厚達1.6千米的冰塊。

許多正統地質學家認為‘在冰封的南極盆地出現水道,最後一次是在數百萬年前。從正統學術觀點來看,在如此古遠的時代,人類根本還沒有演化完成,更不必說具有測繪南極大陸的能力。然而,布雅舍的地圖和國際地球物理年的調查卻顯示,在冰封之前,這塊大陸確實曾被測繪過。這樣一來,學者們就得麵對兩個互相矛盾的觀點而無所適從。

到底哪一個觀點正確?

如果我們讚同正統地質學家的觀點,認為南極最後一次處於無冰狀態是在數百萬年前,那麽,我們就得將達爾文以來的科學家所搜集的人類進化證據一舉推翻掉。可事實難以否認,因為化石記錄很清楚地顯示,幾百萬年前,人類的祖先還沒有“進化”;他們隻是一群額頭低垂、行動笨拙的“類人猿”,根本沒有能力從事先進的智能活動,諸如繪製地圖。

難道說,真有一群外星人出現在那個時候,乘坐宇宙飛船繞行地球,對還未被冰層覆蓋的南極洲進行勘探,繪成一幅幅先進、精密的地圖?

或者,我們是不是應該重新考慮哈普古德提出的“地殼移置”理論,承認南極大陸在15000年前確實曾經處於無冰狀態,一如布雅舍的地圖所描繪的?

有沒有可能,一個高度發展、足以繪測南極大陸的人類文明,在公元前13000年左右曾經出現在地球上,然後忽然消失?若有這個可能,那麽,這個文明是在什麽時候消失的呢?

綜觀費納烏斯、麥卡脫和布雅舍的地圖,我們不得不承認,在持續好幾千年的一段時間中,南極洲可能一再被勘探測繪過,而這期間,冰層逐漸從南極內陸向外擴散,直到公元前4000年左右,才將南極大陸所有的海岸吞沒。皮瑞·雷斯和麥卡脫所依據的藍本地圖,極可能是在這個時期的末端,冰層逼近南極海岸時繪製成的;費納烏斯的藍本地圖,顯然更為古老,當時冰層隻存在於南極內陸;布雅舍使用的原始地圖,甚至更為古舊(可能繪製於公元前13000年左右),當時整個南極大陸猶未被冰層覆蓋。

從公元前13000年到公元前4000年這段時期,地球上其他地區有沒有被勘探,並且精確地繪製成地圖?在皮瑞·雷斯地圖上,我們也許可以找到答案。這幅地圖蘊含的奧秘,不僅隻是南極洲:

(1)繪於1513年的皮瑞·雷斯地圖,卻相當完整地呈現出南美洲的地形,令人驚異。它不但描繪出南美洲的東海岸,也勾勒出西部的安第斯山脈,而當時的歐洲人根本還不曉得有這座山存在。皮瑞·雷斯地圖正確地顯示,亞馬孫河發源於這座尚未被歐洲人探測過的山脈,向東流人大海。

(2)依據20多份不同年代原始文件繪製成的皮瑞·雷斯地圖,兩次描繪亞馬孫河(最可能的原因是,皮瑞·雷斯一時疏忽,重疊使用2份不同的原始文件)。第一次描繪時,皮瑞·雷斯將亞馬孫河流經的路線一直畫到帕拉河河口,但是,重要的島嶼瑪拉荷卻未出現。從哈普吉德教授的觀點看來,這就顯示,皮瑞·雷斯依據的原始文件可能具有15000年的曆史,當時帕拉河是亞馬孫河主要或唯一的人海口,而瑪拉荷島是亞馬孫河北岸陸地的一部分。第二次描繪亞馬孫河時,瑪拉荷島卻出現在地圖上,而且畫得頗為精細,盡管直到1543年這座島嶼才被歐洲人發現。這使我們不能不懷疑,地球上曾經出現過一個神秘的文明,在好幾千年的漫長時期中,對改變中的地球麵貌持續進行勘探和測繪,而皮瑞·雷斯使用的不同年代的藍本地圖,正是這個文明遺留下來的文件。

(3)位於今天委內瑞拉境內的奧利諾科河和它的三角洲,並未出現在皮瑞·雷斯地圖上。但是,哈普吉德教授指出,這幅地圖顯示:“兩個人海口一直延伸到內陸(縱深達320千米左右),位置就在今天的奧利諾科河附近。地圖上的經線和今天奧利諾科河的方位相符,而緯線也大抵無誤。這是否顯示,皮瑞·雷斯使用的原始地圖繪成後,這兩個人海口就被泥沙淤塞,三角洲也日益擴大?”

(4)直到1592年,福克蘭群島才被歐洲人發現,但它卻出現在1513年的地圖上,緯度正確無誤。

(5)皮瑞·雷斯可能依據古老的圖籍,描繪出一座位於南美洲東邊大西洋中,今天已不複存在的大島。這座“想象”的島嶼,剛好坐落在赤道北邊大西洋中部的海底山脊上,距離巴西東海岸1120千米,’而今天這兒有兩座名為聖彼得和聖保羅的礁石突出在水麵上。難道這隻是純粹的巧合嗎?有沒有可能,這幅原始地圖是在最後一個冰河時代繪成的呢?那時的海平麵比現在低得多,足以讓一座大島出現在這個地點。

神秘的南極大陸,你蘊藏的種種謎團到底何時方能真正地解開呢?

神秘的南極暖水湖

在人們的印象中,南極大陸有“冰雪大陸”之稱,是世界上最冷的地方。可是,假如有人告訴你,那兒還有一個終年不凍的暖水湖,你會相信嗎?如果再加上一句申明,這種現象並不是由於地熱而造成的,你會不會覺得更加不信呢?

在南極大陸維多利亞附近,有一片被稱作幹穀的地區,終年沒有降雪,更無冰川。更令人稱奇的是,平穀底部的範達湖竟是一個暖水湖:在68.6米深的湖底部,水溫高達27℃。探險家們發現,在南極大陸共有20多個湖泊,不僅終年不凍,而且湖水溫暖。

科學家們對南極這些不凍湖泊深感興趣。他們研究發現,南極湖泊有三種類型:一是湖麵冰凍;另一類是湖麵季節性冰凍,夏季湖麵解凍為液態水;還有一類是寒冬湖麵水也不凍。最為奇特的就是範達湖,盡管湖表麵有冰層,但隨著深度增加,湖水溫度迅速提高,直到湖底水溫接近27℃。

為什麽在冰天雪地的南極大陸還會有暖水湖呢?科學家們提出了各種看法。一些人認為,可能有一股來自地殼的岩漿流烤熱了湖底的岩層,提高了湖底水的溫度。持反對意見的學者認為,至今沒有在湖底找到地殼斷裂帶,所以地熱不可能傳出地表溫暖湖水。1973年11月,科學家在範達湖進行了鑽探,鑽頭穿過湖麵冰層、水層,鑽人湖底岩層,取了岩心,結果發現湖底水很暖,但湖底岩層卻很涼。這也證明了湖底的岩層並沒有被烤熱。

一些人認為,範達湖湖水可能是被太陽曬熱的,因為範達湖湖水清澈,期麵冰層沒有積雪,太陽的短波輻射可以穿過冰層和水層,到達湖底,加熱了水溫。同時湖麵冰層,又能像棉被那樣擋住湖水熱量的散發,所以湖底的水可以保持這樣高的溫度。但是,一些學者提出,較暖的底層湖水通過對流,必然把熱量傳給周圍湖水,結果應該是整個湖水都變暖。另外,在南極半年的極夜期,為什麽能保持這樣高的水溫,而在另半年的極晝時期,它的水溫並沒有無限製地升高呢?

此外,也有人認為範達湖的溫水是受海底溫泉加熱而成的,可是至今也沒有找到熱泉。有人提出可能湖裏存在某種特殊化學物質在反應放熱,但至今也沒找到這種物質。在這塊年平均氣溫達-25℃、極點最低溫為-90℃左右的世界極寒的冰原中,暖水湖的成因實是一個謎。

舊謎未解,新謎又起。前不久,在意大利羅馬召開的南極考察學術交流年會上,俄羅斯的地質冰川學家卡皮茨亞博士指出,南極冰蓋下掩埋著一個巨大的湖泊。這個湖泊在蘇聯的南極“東方站”附近,在3800米深的冰蓋下,長約250千米,寬約40千米,呈長橢圓形,湖水深度為400米左右。這個神秘而奇特的冰下之湖,被稱作“東方湖”。於是,東方湖的成因,引起各國冰川學家們的爭議。

美國的冰川學家曾提出壓力消融說,認為是冰蓋上部冰的壓力使冰消融變成水。但僅僅是壓力就能將冰消融成這麽浩大的湖泊,不能說服更多的科學家。俄羅斯科學家提出地熱融化說,認為是地球內部湧出的地熱使冰蓋底部融化形成浩渺大湖。但由於在冰蓋岩盤打孔困難,南極大陸熱流還無法測定。一些學者提出反問,在已知地熱溫度不高的南極大陸,其冰蓋下的冰難道真的是被地熱融化的嗎?

因此,一些人把東方湖與暖水湖聯係起來,甚至展開了豐富的聯想,比如有關湖水的成分、湖底的沉積物、湖水中有無生命等。弄清南極大陸湖泊的真相,也許可以揭開冰川學、古環境以及地球環境演變的許許多多的謎。

希望之地:火星篇

火星生命之謎

“火星,曾經很可能水聲滔滔。”南京紫金山天文台的王思潮研究員說道。20世紀60年代,經過探測,人們發現火星的地形比較奇怪。火星上有著經過水衝刷的幹涸的河床,寬有200千米,就能稱之為海了。火星,可能存在著液態的海洋。最深,大約有1.6千米。“可以想象到,當時的火星,水聲滔滔的。氣候也比現在溫暖。”王思潮描述著。

“現在,從人造衛星拍攝的照片看來,科學家們推測是水冰。現在的疑問就是,這究竟是水冰,還是二氧化碳冰,還要進一步地研究。”在研究了火星上發現冰的最新報道之後,北京天文館的趙南生研究員提出了自己的疑問,“若經過證明,這就是水冰的話,那麽,火星表麵的水冰下麵深處,可能有液態水。”

趙南生認為:以前,有人認為火星上存在著水,後來又被人們否定了。這次,天文學家們發現了火星上存在著水,並不意味著這個工作就結束了。這個結果還需要進一步地論證。若有液態冰的話,很可能存在著生命。

“有一點可以肯定:無論從科學探索的角度,還是從思辨的角度來看,目前,在火星的表麵沒有發現有生命的存在。”趙南生總結道。

人們在探索著火星上是否存在著水的問題的同時,也在關注著火星上是否存在著生命的問題。1976年,美國的兩個飛行器,“海盜1號”和“海盜2號”首次降落在火星地麵取樣。人們想看看火星上是否有生命的痕跡。但是,當時的取樣比較淺。火星生命是否存在仍是謎團難解。現在,探索火星的最新計劃是到火星的南極地區取樣,取樣要深一些。這樣,科學家們可以展開進一步的深入研究。

關於火星上是否有生命的問題,王思潮認為:若在火星地層的深處,存在著液態水的話,那麽,在一定的條件下,就可能有低等生物的存在;我們不能排斥火星上還存有生物的可能。

據介紹,前幾年,一塊發現於地球南極,編號為ALH84001的隕石再次引起公眾對火星的強烈關注。據說它是來自火星,科學家還在隕石中發現了可能是火星細菌化石的沉積物。隕石裏的氨基酸不同,有著左旋、右旋的區別;而地球上僅僅有一種,就是碳氫化合物。由此可見,生命存在著多樣性。就是地球上的生命也不是完全一樣的。在海洋底的火山噴口上,在缺氧的條件下,也有生命的存在。

正致力於研究蛋白質變性等問題的趙南生認為:生命以蛋白質的形式存在著,另外,生命的存在還需要一定的物理和化學等條件。目前,火星的表麵還不具備這些條件。至於火星的表麵以下,到底存在著生命或沒有,目前還是沒有定論。

火星生命藏在洞裏

歐洲航天局科學家2006年7月25日在荷蘭諾德韋克舉行的一次研討會上稱,火星上曾經存在,而且現在可能依然存在著生命。

在此次為期一周的研討會上,來自世界各國的250多名科學家重點就歐洲航空局“火星快車計劃”的成果進行了研究。曾參與該計劃的阿古斯丁·奇卡羅指出,火星是太陽係中與地球最相似的一顆行星。研究表明,火星上有甲烷和甲醛存在,其唯一來源應該是生命。“火星快車計劃”的另一發現是火星上空沒有臭氧層,太陽風暴和紫外線的直接照射會在其表麵引起爆炸。此外,在火星的赤道附近存在著一個形成不到500萬年的巨大冰洋,科學家們還認為在火星的北極點上,火山運動仍在繼續。

據美國航空航天局約翰遜空間中心對所有與會科學家進行的一項調查結果顯示,多達75%的人認為火星上曾經存在過生命,25%的人相信火星上目前仍有類似細菌的生命。

歐洲宇航局第一個火星探測器“火星快車”於2003年6月2日搭乘俄羅斯“聯盟”中型運載火箭成功升空,任務是尋找火星上是否存在水的證據並對其大氣和土壤成分進行分析等,以探尋火星上可能存在的生命痕跡。

美國宇航局(NASA)的研究人員稱,他們“複活”了一種在極端冷凍環境處於休眠狀態3.2萬年之久的細菌。“此發現在一定程度上說明了在火星上,也許真如科學家上周所稱的在冰凍海洋的地區有生命的存在。”該科學家稱。

其實,早在2000年10月19日的《自然》雜誌上報道,一組研究人員宣稱他們已經找到並且使地球上休眠的細菌複活。這些細菌以孢子的形式,在新墨西哥州的鹽結晶中已經藏身了2億5000萬年。但是科學家們持懷疑態度,因為DNA不是一種穩定的化學物質,並且人體中每個細胞每天要失去5000單位的DNA。在有機體的一生中,丟失的信息主要被DNA修複酶來恢複。但是一旦新陳代謝停止,那麽修複係統也就相應停止,這樣超長期處於休眠狀態的有機體就不可能支撐如此久。

最新發現的一種奇異細菌來自美國阿拉斯加的福克斯鎮附近的一條穿越“永久凍土”的隧道內。“永久凍土”是長期處於4℃環境的泥、石和冰的混合物。美國宇航局馬歇爾太空中心的生物學家理查德·B.胡佛說,在挖掘福克斯鎮隧道時在3.2萬年前的凍土層裏發現一褪色塊。當研究人員把這個采集到的樣本帶回實驗室發現,當冰融化後這種細菌就開始活動。

這種細菌類似能夠耐寒和在寒冷條件下不用進食的細菌“納諾菌”。研究人員認為發現的這種細菌屬於新的物種,並為其定名為“更新世納諾菌”。雖然它的一些近親會導致魚類疾病,但是“更新世納諾菌”無毒。胡佛還認為,在充滿冰的環境下“更新世納諾菌”不能進行生命運動,因此他從融化的冰中獲取的樣本應該是3.2萬年前形成的。

許多科學家一向認為微生物不能在極端低溫中生存,在阿拉斯加找到的凍土雖處於冰封狀態,但科學家發現凍土在能量生產過程中釋放氣體。這個發現反駁了生物學教科書中單細胞生物隻能在非冰封的水中生存的說法——水是生物生存的必需元素,因生物要靠水和外界交換氣體。在冰封的凍土中發現生物,引起科學家對生物在極惡劣環境中生存方法的研究。

美國史蒂文斯科技學院的帕尼科夫博士表示:“我們發現生物不是單靠冰,而是靠冰和礦物粒子的混合物交換氣體以生存。細菌可能把凍土內的物質氧化,製造熱能;或細菌製造抗冰封的合成物,令細菌的細胞內水分不結冰。”胡佛表示,這項發現加上歐洲太空署發表的研究報告,加強了火星可能有生命的推想。火星被發現有冰封、嚴寒的環境,但未曾發現有水。如果低溫生物的確存在,有可能在冰中發現。

不過,一些科學家對美國宇航局的聲稱持保留態度,因為之前有關複蘇古細菌一事到目前還沒有被完全證實。

火星城市之謎

從1976年美國發射的“海盜1號”飛船發回的照片上,可以清楚地看到,在火星上的一座高山上,聳立著一尊巨大的五官俱全的人麵石像,從頭頂到下巴之間足有16千米長,臉中心寬度達14千米,與埃及的獅身人麵相極為相似。這尊石像仰視天空,呈現凝神靜思的樣子。在人麵石像對麵約9千米的地方,還有四座類似金字塔的、對稱排列的建築物。

起初,兩幅有關火星人麵石像的照片並未引起人們的注意,因為許多人都認為這不過是自然侵蝕的結果,或者是自然光影構成的圖像。後來人們用精密儀器對照片進行分析,發現人麵石像有非常對稱的眼睛,並且還有瞳孔。對此隻能有一種解釋——石像是由智慧生物創造的。

後來人們對這些照片進一步研究,又有了許多驚人的發現,火星上的石像不止一座,而是有許多座,並且連眼、鼻、嘴,甚至頭發都能看得很清楚。金字塔也同樣有許多座,同時還看到了類似城市廢墟的遺跡。

科學家們通過研究,估計這些石像和金字塔都已經有50萬年的曆史了。那時火星上具備生物存在的條件,這些以石頭為材料的建築藝術,很可能就是當時智慧生物製造的。然而也有人認為,這些建築物也可能是外星人在火星上創造的。

根據“海盜1號”傳回的資料,有的科學家摧測,在很久以前,火星曾有過一段輝煌的時期,上麵生存著各種各樣的生物,後來大概是遇上了什麽大災難,就像地球上的恐龍一樣,一下子都死光了。

那麽,到底是什麽災難使火星上的生物一下子都死光了呢?這是一個留給科學家要繼續破解的謎團。

火星顏色之謎

太陽係中有一顆紅色的行星,那就是火星。古羅馬人認為火星的紅色外觀使人聯想起身披盔甲或渾身是血的勇士,故以神話中的戰神馬斯來命名。人類雖然很早就觀察到火星是紅色的,但數千年來始終未能弄清其原因。

19世紀末20世紀初有些天文學家發現,火星的紅色會隨時間變化,有時顏色深,有時顏色淺。因而他們認為:火星之所以呈紅色是因為其表麵生長著大片紅色的植物;隨著火星上四季的變化,兩極的冰雪交替消融.澆灌著這些植物,使植物生長也呈現周期性,而火星的顏色也因之產生深淺變化。作為佐證,他們還觀察到火星上存在一些“運河”,他們猜測這些“運河”是火星上的智慧生物開掘的,用以引來兩極冰雪澆灌植物。

20世紀70年代初,行星際火箭被送入火星附近軌道,它們發回的火星照片表明,火星表麵是一片幹燥的不毛之地,並沒有什麽紅色植物,也不存在什麽“運河”,而隻有一些環形山,當然也就更沒有什麽智慧生物了。顯然,火星表麵呈現紅色並不是由於存在紅色植物的緣故。於是科學家們開始把注意力集中到火星表麵的土壤上。或許火星表層土壤是由粉紅色的類似長石的礦物構成的,或許是由一種地球上所沒有的礦物所構成的?當時有人推測,火星表層土壤是由一種性質類似塑料的低價碳氧化物所構成。

1976年有兩架登陸器被送往火星,登陸器上裝備著特殊的儀器,可分析火星土壤並把資料發回地球。但是發回的資料並不足以說明問題。

科學家本·克拉克研究了登陸器發回的火星土壤資料後認為,火星的土壤是一種具有磁性的灰粉,可能屬磁鐵礦,這種礦物在地球上通常呈現黑色,火星上的環境使它進一步氧化變成紅色。然而這種觀點仍存在矛盾,例如火星上的土壤具有磁性,而地球上紅色的富鐵礦卻多半沒磁性。黑色的磁鐵礦,在火星上,又是如何變為紅色的呢?

美國普林斯頓大學的地質學家地特·哈格雷夫斯和布魯斯·莫斯科維茨認為火星的表層土壤是由綠高嶺石構成。然而在地球上綠高嶺石既不具有磁性也不是紅色的,它是一種黃綠色的礦物,是由海底火山噴出形成的。

對此他們解釋說,千百萬年前火星上的火成岩與火星上一度存在的山相互作用,形成了一層綠高嶺石外殼。當時不斷有大量隕石穿過薄薄的二氧化碳大氣層落在火星表麵,隕石落下時的巨大衝擊產生了足夠的熱量,使火星表麵某些區域的綠高嶺石轉變為紅色的磁性礦物;而隨後落下的隕石又將這些紅色的磁性礦物擊碎為細小的紅色塵土,隨風四散,分布到整個火星表麵,從而使火星呈紅色的外觀。

為了證實他們的觀點,這兩位地質學家用地球上的綠高嶺石做了實驗。結果發現,綠高嶺石在900℃的高溫下加熱5分鍾後就變成了具有磁性的紅色礦物。然而,盡管這一理論有實驗支持,但也並非無懈可擊。例如,形成綠高嶺石要有大量的水參與,而目前並不知道火星上究竟有過多少水。看來要真正弄清這一問題,還有待於取得火星的土壤標本。

火星之水失蹤之謎

現在的火星一片幹燥,那麽真相究竟如何呢?

2006年,美國“機遇”號火星車的最新探測結果顯示,現在幹燥寒冷的火星,曆史上也許有過一番海濤拍岸的景象,火星表麵過去可能部分為鹹海所覆蓋。如此浩瀚的大海現在究竟在哪裏?這一番“滄海桑田”的變化原因何在?後來,日本科學家不斷對此發表看法。

日本宇宙航空研究開發機構水穀仁教授認為,金星過去也曾有水,但由於它離太陽太近,及大氣中高濃度二氧化碳產生的溫室效應,金星表麵溫度極高,水因此被全部蒸發,消失在茫茫的宇宙,而火星水的消失好像和金星不太一樣。

水穀仁教授說,磁場毀壞在火星水的消失中起到了巨大作用。在人類居住的地球上,磁場好比盾牌,擋住了太陽向地球傾注的高能粒子,防止太陽風暴直接光臨大氣層和地麵。現在的火星雖然還有很強的磁場,但已經沒有像地球這樣的規模。火星磁場大概在30多億年前伴隨火星內部的冷卻凝固而逐漸被毀壞,使火星難以避免太陽風暴的全麵襲擊,大氣中的水蒸氣因此被分解為氫和氧,消失在茫茫宇宙。

另外,火星隻有地球一半大,引力僅相當於地球引力的40%,維係大氣的力量相對較弱,這對水的消失也有一定影響。原蘇聯“福波斯”2號探測器還發現,在火星黑夜的一側現在仍有大量氧氣向宇宙流失。科學家根據有關數據推測,過去火星的大氣壓曾是目前地球大氣壓的近3倍,而現在隻有地球的五十分之一,在這種情況下,如果火星表麵有少量水流出,馬上就會汽化。

也許,並非火星上所有的水都消失在宇宙中。東京大學副教授阿部豐說,隨著大氣中水、二氧化碳減少,溫室效應減弱,火星逐漸變冷,大氣中的水經冷凍之後降到地麵,因此,火星上的水可能像冰川一樣藏在地下。

根據美國“奧德賽”火星探測器在火星上空觀測的數據,以火星南極為中心的高緯度地區地下有大量氫分子存在,如果這些氫分子和氧結合以水的形式存在的話,會成為一片煙波浩渺的大海。然而從上空觀測隻能到觀測地下1米的情形,阿部豐副教授認為,在高緯度地區更深的地下,可能會有冰川存在。歐洲“火星快車”探測器前不久也發現了火星極地有水的痕跡。

日本國立天文台渡邊潤一副教授認為,“勇氣”號和“機遇”號火星車靠太陽能電池獲得能量,因此著陸地點都選在陽光很強的火星赤道附近,而在火星赤道附近的地下現在基本上沒有水。至於其他地區是否有水,尚有待進一步地研究。

火星人建造了金字塔

多少年來,人們公認的說法是,埃及金字塔是由埃及的奴隸們在公元前3000多年手工建造的,但這種說法卻在今天受到了天文學家們的挑戰。

近年來,天文科技的發展有了震撼性突破。人們驚喜地發現,位於火星球體的物質形狀外表酷似金字塔,而且有著類似獅身人麵相的麵部特征造型!這一重大發現透視出火星與金字塔二者之間有著某種令人激動的微妙聯係。

最近披露的消息說,開羅南部有一座神廟,其牆壁上發現有大量難以解釋的壁畫圖案,畫麵清晰逼真地顯示著高速快車、宇宙飛船等現代產物,而其中一架飛機的形狀酷似美國數年前的阿帕齊755型飛機!

是5000年前古埃及人大智大慧的預言,抑或是當時文明存在的遺跡?為什麽金字塔千古之謎會和火星有著剪不斷,理還亂的千絲萬縷的聯係呢?

有一玄妙理論來自於20世紀40年代美國預言家凱斯。埃德加·凱斯運用精神方法誘發潛在能量,據說當凱斯預言事物時,他身體平躺,雙目微閉,雙手交叉放在前額,這時一道閃電倏然出現,答案便由此而來。

在此之後15年,新的理論觀點稱法老墓準確對著某些星宿,或許希望法老王死後早日升天。三座金字塔的排列與獵戶星宿極為相似,即兩顆是平行,一星稍偏離。對此專家霍格蘭提出了大膽的設想:大約一萬兩千年前,一場史無前例的災難毀滅了火星上的生物,而火星上那些掌握最高科技的人群先有準備,離開火星,逃往地球。

假設如此,讓我們不妨浪漫地想象一下,2l世紀的人類也許在不久的將來登上火星,找到我們真正的曆史,找到我們來時的路,找到我們原有的“家”。

火星運河之謎

1877年,火星離地球特別近,相距隻有6400多萬千米。歐洲的天文學家們當時正在紛紛準備用新研製出來的望遠鏡,對我們這個行星近鄰進行當時所能進行的最詳細的觀測。這些天文學家中,有意大利米蘭的一位觀測者喬範尼·夏帕雷利,他是時裝設計師和香水商夏帕雷利的旁係親屬。

一般說來,用望遠鏡觀測到的火星是模糊不清的,經常被地球大氣變化無常的湍流所阻撓,這種湍流天文學家稱之為“星象寧靜度”。但是地球大氣也有寧靜的時刻,這時火星圓麵上的真實細節似乎就閃現出來了。夏帕雷利驚異地發現,在火星的圓麵上布滿了極細的直線所構成的網狀係統。他把這些線條稱為Canali,這在意大利文中的意義是“溝渠”。然而,這個字在譯成英文時被譯成了“運河”,而“運河”這個詞明顯地意味著是有意設計出來的。

夏帕雷利的觀測被洛厄爾繼承了過去。洛厄爾是一個外交官,曾被派往現在的朝鮮任職。洛厄爾是一個波士頓婆羅門,他的哥哥是哈佛大學校長,姐姐是一個更為有名的人物——女詩人艾米·洛厄爾(在某種程度上是因抽黑色小雪茄而聞名)。他在亞利桑那州的弗拉格斯塔夫建造了一個私人的天文台來研究火星。他和夏帕雷利一樣,也發現了Canali。他對Canali做了進一步的說明,並煞費苦心地想出了一種解釋。

據洛厄爾推測,火星是一個正在消亡的星球,它上麵早已出現了智慧生物,他們對火星上各種險惡條件已能適應,其中最主要的一條就是缺水。洛厄爾想象,火星上的文明社會建設了一個範圍廣闊的運河網,把水從溶解著的極帽處引到位於赤道附近的居住點。這個論點的關鍵在於這些運河整齊筆直,其中有些運河順著大圓延伸數萬千米。洛厄爾認為,這種幾何圖形不可能因地質活動而產生。這些線條太直了,隻有智慧生物才能造得出來。

但是,在星象寧靜度很好的幾秒鍾之內要畫出斑斑駁駁的詳情細節來實在是太困難了,因此,眼、腦、手並用很可能把這些並不關聯的地形連成一條直線。從20世紀初到航天時代開始的這段時間內,對火星進行觀測的許多最好的目測天文學家發現,在星象寧靜度很好但不能算極好的觀測條件下,他們能看見運河;而在星象寧靜度極好的極為罕有的時刻裏,他們能從那些直線中分辨出為數眾多的點和不規則的支節來。

1971年,“水手9號”飛船開始拍攝一個被傳統觀測家叫做科普雷茨的地區。科普雷茨是洛厄爾、夏帕雷利和他們的追隨者所發現的最大的“運河”之一。當塵暴結束時,科普雷茨展現出一個極大的裂穀,在火星赤道附近從東到西綿延4800多千米,在某些地方有80多千米寬,1600多米深。它並不是筆直的,肯定不是一項工程。但這個大裂穀從比例上來說要比地球上任何這樣的地形長得多。

在科普雷茨外麵的那些地形真是千奇百1I卜彎彎曲曲的溝渠在科普雷茨裂穀上麵的高地上蜿蜒,周圍伸展著許多美麗的小支渠。如果我們在地球上看見這樣的溝渠,毫無疑問會認為這是水流衝刷而成的。但火星上表麵壓力極小,液態水會立即蒸發掉。

但隨著“水手9號”攝影工作的繼續進行,又發現了一係列別的溝渠:有的溝渠有第二級和第三級的支渠係統,有的溝渠在始點和終點都沒有火山口,有的、溝渠中央具有淚珠形的小島,有的溝渠終點呈辮子形狀,就像地球上洪水衝刷成的一樣。

看上去似乎毫無疑問,在幾十條很長的這種溝渠(最長的有幾百千米長)中,大多數以及幾百條較小的溝渠是由水流衝刷而成的。但由於目前火星上沒有液態水,那麽這些溝渠一定是火星曆史上某個早期年代裏形成的,那時火星上的總壓力要大些,溫度也要高些,因而很可能有過水。

“水手9號”飛船所攝製的溝渠有力地說明了火星上可能發生過重大的氣候變化。從這個觀點看來,今天的火星正處於冰期之中。但是在過去(誰也不知道究竟是多少年以前)火星的環境要溫和得多,與地球相仿。

這種戲劇性氣候變化的原因還在熱烈爭論之中。在發射“水手9號”飛船之前,人們曾提出過,在火星上可能出現過氣候變化,有過液態水。這種氣候變化可能是由於歲差所引起(歲差是一種運動,其運動方式類似於高速轉動的陀螺所發生的那種緩慢的向前漂移)。火星上的歲差期大約是五萬年。如果我們現在處於歲差期的冬天,北極冰帽較大,那麽25000年以前,則是南極冰帽較大的歲差期冬天。

但是一萬兩千年以前很可能是歲差期的春天和夏天。那時的稠密的大氣層可能現在已關到極帽裏去了。12000年以前,有一段時期在火星上可能氣候溫和,夜晚迷人,流水沿著無數小河、溪流淙淙流動,匯成洶湧澎湃的大江。其中有幾條江河可能就是流入這個巨大的科普雷茨裂穀的。

如果情況確實如此,那麽12000年以前火星上是一個適於類似地球上的生命生存的時期。如果我是火星上的一個生物,我有可能會使我的活動適應於歲差期的夏天,而在歲差期的冬天停止活動。地球上的許多生物在比這短得多的每年的冬天就是這麽做的。我可以造出孢囊來,我可以變成像植物一樣能生存的形式,我可以進入冬眠狀態,一直冬眠到漫長的冬天結束。如果火星上的生物確實是這樣做的,我們現在到火星去可能早了12000年,但也許是晚了12000年!

這些想法是有辦法加以檢驗的。在某種程度上,假想的火星生物可能從流水的重現來知道歲差期春天的到來。那麽,就像琳達·薩根提到過的那樣,可以用“加水”的辦法來探尋火星上的生命。而這正是未來將來在火星著陸並探尋微生物的生物試驗著手進行的事。人們利用一隻自動手把兩塊火星土壤的試樣丟在水裏,而把第三塊試樣放進一個沒有水的容器之中。如果前兩個試驗證明確有生物存在,而第三個試驗卻沒有,那對於“火星上的生物正在等待著冬天的結束”的想法多少是個支持。

但完全有可能說,這些試驗方案過於地球沙文主義了。很可能有一些火星生物對現在的環境完全適應,放到水裏反而會淹死。把火星的生物看成是睡美人,正在等待著海盜號給她們施以滋潤甜蜜的一吻——這個設想是一個不大會成功的,但是極為令人神往的嚐試。

絕非所有的溝渠都與洛厄爾和夏帕雷利繪製的傳統“運河”的位置相符合。有些地方,如塞勞尼厄斯,看來是山脈。另外一些地方則目前還看不清詳細情況。但是有一些溝渠,如科普雷茨,是火星表麵的溝槽。火星上確實有溝渠,這些溝渠可能有某些生物學上的涵義,和洛厄爾所想象的人不相同(根據漫長的冬天這一模式假定),但這些溝渠也可能與火星生物學毫無關係。

洛厄爾設想的運河是不存在的,但夏帕雷利的“運河”卻多少可以看得見。將來的某一天或許這些溝渠裏會重新裝滿了水,還會有從地球上來訪的平底舟在裏麵行駛,也未必可知呢。

保護之神:木星篇

木星是地球的保護之神

在許多宗教人士看來,生命的存在毫無疑問應當歸功於神的慷慨和仁慈。但實際上,我們或許更應該直接感謝太陽係中的第五顆行星——木星。現在,許多天文學家相信,木星在使地球成為生命家園的過程中扮演了極其重要的角色。

長久以來,天文學家一直在爭論這樣一個問題:要成為一個人類和生物“可居住”的星球,究竟需要哪些條件?眾所周知,對生命而言,水是首先必備的條件。這意味著行星必須具有合適的溫度,也就是說,距離恒星的位置既不能過遠也不能太近。在我們身處的太陽係,“可居住”的地帶分布在從地球軌道向內延伸至金星,向外延伸至火星這一廣闊的區域。如果要使生命延續,行星的環境條件還必須在長時間內保持穩定。就是說,行星的運行軌道必須基本上為圓形,這樣才能終年保持行星與恒星之間的距離相同。此外,行星還不能遭遇來自其他天體的劇烈碰撞,因為這種碰撞會影響行星的氣候,並殺滅行星上的生物體。現在,許多天文學家相信,在使地球成為生命家園的過程中,木星扮演了一個極其重要的角色。

凝望夜空,木星隻是一個僅有針眼般大小的亮點,很難讓人相信,它對地球的影響會如此之大。畢竟,這顆龐大的行星距離地球6.28億千米,是地球與太陽之間距離的4倍。但許多天文學家認為,人類應當將自身的存在歸功於這個由氫和氦組成的龐大“氣球”。在把水送到地球和把小行星及彗星對地球的破壞性撞擊減輕至最低程度方麵,木星功不可沒。它的強大引力將諸如彗星這樣的太空碎片清除得幹幹淨淨,為生命在地球上的演化創造了一個安全的環境。

綜觀太陽係的曆史,木星曾經擾亂了無數天體的運行軌道。由於木星的質量是地球的318倍,所以木星會對環繞它運行的天體產生巨大的引力。1994年3月,舒馬克一利維9號彗星被木星的引力所牽引,從而偏離軌道進入木星的大氣層,最終同木星發生了一連串猛烈的大碰撞,撞擊升起的烏雲有如地球般大小,釋放的能量相當於每秒鍾爆炸一顆廣島原子彈。巨大的爆炸力將彗星撕成了碎片,這些碎片在太空中綿延數百萬千米。這顆彗星最後在木星大氣層中留下了半個地球大小的痕跡,一年之後才漸漸消失。

當時,很多天文學家和天文愛好者觀察到了這壯觀的一幕。長久以來,木星吸引其他天體靠近自己,結果卻是將這些天體朝太陽所在的方向拋去,使它們就此毀滅,這種拋射同航天科學家利用行星引力將宇宙飛船彈向前往目的地星球的快捷軌道很相似。不僅如此,木星還會把一些天體彈出太陽係。木星就像一個太空交通警察一樣,指揮著那些四處亂飛的太空碎片。天文學家認為,木星至少為地球做了兩件好事:當地球需要時,它將天體送入地球軌道;而一旦這些天體威脅到地球的安全時,則將它們清除幹淨。

木星對地球的功勳故事開始於將近50億年前的早期太陽係。隨著太陽係星雲中的氣體、塵埃和冰粒圍繞著初期的太陽不停地旋轉,這些微粒逐漸堆積結合,慢慢增大,形成由岩石和冰組成的大球體,最終這些大球體變成行星。天體之間的碰撞時有發生,太陽係因此充滿了各種各樣的碎片。在地球剛剛形成後的最初5億年中,無數大大小小的冰塊和岩石頻繁地撞向地球。天文學家把這一時期稱為“轟炸年代”。

許多天體之所以沒撞向地球,完全是拜木星所賜。木星的巨大引力擾亂了地球遠方的彗星和附近小行星的軌道。在木星和現在的火星之間那片擠滿了小行星的區域,“木星忙碌得就像是鍋裏不停攪動的湯勺。”美國亞利桑那大學的天文學家喬納森·盧恩說。

這口大鍋裏如此繁忙,對人類來說卻很可能是一件幸運的事——許多天體因此將水帶到了早期幹涸的地球。因為當時的地球仍然非常熾熱,地球本土的水被蒸發得無影無蹤。從遙遠的外層空間飛來的天體把大量的水(水在這些天體上以冰的形態存在)帶到了地球。正是天體對地球的猛烈撞擊,使地球表麵形成了海洋,因為撞擊產生的極高熱量使地球大氣溫度急劇升高,整個大氣層有如一間巨大的桑拿浴室。水蒸氣逐漸冷卻後凝結成雨,回到地球表麵。盧恩和他的同事們用電腦對這一過程進行模擬,結果表明,如果沒有木星,就不可能有足夠的水來填滿地球的海洋。

電腦模擬還表明,那些曾經存在於火星和木星之間那條小行星帶裏的巨大的“超級小行星”,就是地球之水的主要源頭。有證據顯示,地球海洋裏所含氫的同位素比例和來自小行星帶的隕星是一樣的,而來自太陽係外圍的天體所含氫的同位素比例卻和地球大不相同。

不過,這種經常性的撞擊對於一個可居住的行星來說,卻是承受不起的。不少科學家相信,正是6500萬年前的一次彗星撞地球使恐龍滅絕了。地球早期大部分物種的滅絕可能也是由於天體大衝撞所致。從太陽係的早期開始,忙碌的木星一方麵隨心所欲地把靠近自己的一些天體拖向地球,一方麵又把另一些天體拋出太陽係,從而有效地清除了太陽係中絕大部分的太空碎片。

“轟炸年代”漸漸平息之後,從大約40億年前開始,地球和其他行星一直處於相對安寧的環境。據估計,像直徑達到10千米的天體撞擊地球,並使恐龍滅絕的事件,如今每1億年才可能發生1次。據天文學家喬治·韋斯裏的計算,如果沒有木星,地球遭到其他天體撞擊的頻率將是現在的1萬倍。也就是說,每l萬年我們就要遭受一次足以讓恐龍滅絕那樣嚴重的撞擊。頑強的微生物或許還能幸免於難,但是像哺乳動物一樣龐大而複雜的生物體卻難以存活。

可以想象,如果沒有木星,整個太陽係大概會是另一番模樣。首先,太陽係中將會增加至少一顆行星,因為在木星和火星之間的小行星將會相互結合,而不是像現在一樣被木星的引力驅散;火星的體積大概會比現在要大得多;太陽係中可能出現3個可以居住的行星,而不是像現在隻有地球這1個;因為有了強大的引力,火星也可能擁有大氣層,而不是像現在這樣沒有什麽大氣層;更大的火星內核會產生更強大的磁場,從而保護火星表麵不像現在這樣受宇宙射線的傷害;更大的質量還能產生足夠的內熱,驅動板塊構造的進行,從而有助於穩定行星的氣候和生成各種不同的地形;這顆假想的行星甚至可以長大到足以支持生命的成長。所以具有諷刺意味的是,當木星對地球上的生命起著促進作用的同時,卻阻礙了生命在其他行星上的成長。

天文學家說,如果木星距離太陽的位置比現在更近或更遠,所帶來的後果都將非常可怕。如果木星距離太陽更近,將會使地球偏離軌道,可能朝著太陽的方向飛去,或者跑出太陽係;如果木星位於小行星帶的中央,則可能會迅速驅散小行星,使它們的水分過早到達地球,而當時仍然非常熾熱的地球會很快將水分蒸發掉;如果木星距離太陽更遠,它對小行星帶就不會產生多大影響,甚至可能允許在小行星帶裏形成新的行星,但同時它還可能從更遙遠的地方引來彗星,從而給內行星提供水分。

木星形成的速度同樣具有深遠的意義。如果木星變得像現在這麽大,但所用的時間比實際少得多,那麽它對其他行星所產生的影響會開始得更早,而且更富戲劇性。傳統理論認為,木星是在長達1000萬年的時間內形成的,首先形成一個岩質的內核,然後逐漸長大到地球質量的10到15倍,接著吸引氣體使體積增大到現在的大小。

但是在1997年,行星科學家阿倫·波士提出了不同看法。他認為,木星是由太陽係星雲氣體中的不規則物質直接聚合而成的,其形成過程僅需耗時幾百年。如果像木星和土星一樣的氣態大行星果真是在如此短時間裏形成的,那麽它們就應該對像地球那樣的鄰居產生更大的影響。最後,木星軌道的形狀也至關重要。幸運的是,它大致是一個圓形。如果一顆龐大行星的軌道呈橢圓或其他非正圓形狀,就必然會擾亂其他行星的運行軌道,甚至打亂整個星係。這些行星或許最終能在非正圓軌道中達到平衡,但也有可能最終被拋出太陽係。對地球來說,哪怕運行軌道隻比現在的軌道偏離一點點,地球上的生命都將遭遇到難以想象的酷暑和嚴冬。

“地球上之所以能夠有生命存在,全賴木星處在合適的位置,並且在合適的時間發揮了恰到好處的作用。這一事實表明,要想在宇宙的其他地方找到生命並不容易,因為像木星這樣的‘生命施主’可能在其他星係裏非常罕見。”這種觀點發表在《珍貴的地球》一書中,作者是華盛頓大學的古生物學家彼得·沃德和天文學家唐納得·布朗寧。

他們認為,在宇宙中可能到處都能發現微生物的蹤跡,但是更複雜的生物,特別是有智慧的生物卻可能非常罕見。布朗寧說:“大概所有的行星係統都存在生命,也許在我們身處的太陽係中,甚至就有多達六七顆星球存在或者曾經存在生命。當然我指的是微生物而非動植物。”即便是在地球這樣一個看上去對生命極為友好的地方,也花了長達近40多億年的時間,才出現了能夠用肉眼看到的動物。

要使一顆行星能夠成為複雜生物的棲息地,沃德和布朗寧列出了許多條件:同恒星保持合適的距離;要有適當的質量;必須為板塊地質構造;有衛星;自轉軸具有適當的傾斜度;大氣物質的化學組成必須適當;該行星所處的恒星係統必須位於整個星係中最適宜生命存在的位置。其中,存在像木星那樣的“生命施主”是最為重要的條件之一。

當然,並不是所有的天文學家都同意這樣的觀點。美國夏威夷大學的多比亞斯·歐文就認為下這樣的結論為時過早,特別是在對星係的探索飛躍發展的今天。“從太陽係推斷到外層空間應該慎之又慎。”他說,“僅憑個別例子就妄下論斷是十分危險的,我們應該學會保持謙遜的態度。這就是為什麽尋找並研究太陽係外的星係會如此的重要。”

尋找新的世界——太陽係以外的行星係統,正是天文學家們現在正在進行的工作。直到1994年,我們對太陽係以外是否存在行星還一無所知,可是隨著觀測技術的發展,例如哈勃太空望遠鏡的問世,如今科學家們已經發現了超過70顆太陽係外的行星,而且肯定還會有更多這樣的行星將被發現。在這場尋找行星的革命當中,每個人都想知道,究竟能不能夠找到像地球一樣有生命存在的行星?由於太陽係以外的空間是如此廣大,為了讓這種尋找更加卓有成效,許多人建議集中觀測那些其中存在像木星那樣的大行星的恒星係統。

然而直到最近,尋找地外生命的前景仍不令人樂觀。科學家們僅僅發現了一些“壞木星”——體積龐大,轉速高得可怕。不過,迄今為止所找到的太陽係外的行星或許並不能代表外層空間的真實麵目,因為目前所運用的方法隻能找到那些軌道為非正圓的大行星和軌道長度較短的行星。

有人預言,要想知道木星在宇宙中究竟是普普通通還是獨一無二,隻是一個時間問題。事實上,就在2002年8月,在大熊星座北鬥七星的下方已經發現了第一顆“好木星”的存在。

木星大紅斑之謎

1973年12月,美國宇宙飛船“先鋒10號”拍下了木星表麵的彩色照片。人們發現在木星的南半球有一個色澤鮮豔的橘紅斑。這與羅巴特·福克在1664年畫的木星圖中的橘紅斑很像,也同1831年留下的木星照片一樣。這就說明,木星上的橘紅斑至少已經存在300多年,並且位置也沒有太大變動。這個橘紅斑究竟是什麽?至今還是一個謎。

科學家研究表明,木星大氣層的溫度低達一129~C。但是,根據美國1973年的探測其內部的溫度卻很高。於是有人推測橘紅斑是木星內部溫度最高的地方。內部的物質形成柱狀漩渦,不斷向外噴發,柱狀漩渦與大氣發生作用,形成橘紅色物質。但這種說法現在缺乏依據。

還有人設想,大橘紅斑是木星產生衛星的地方。也有人認為,橘紅斑就是帶橘紅色的一氧化碳的漩渦在木星大氣層移動形成的。木星南半球還有一個巨大的呈橢圓狀的白點,有人認為那是由木星表麵的颶風形成的雲柱,木星是一個狂飆肆虐的地方。

也有人設想,橘紅斑可能是巨大的風暴,外麵看是一個強大的漩渦,或者是一團沿逆時針方向迅速旋轉並猛烈上升的強氣旋。氣旋中含有紅磷化合物,所以呈橘紅色。

以上種種推測,都有待進一步證實。

光環魅惑:土星篇

神秘的土星環

伽利略是曆史上著名的意大利天文學家,他曾有過許多重大的天文發現。他用很原始的自製望遠鏡,發現了環繞木星運行的那些新世界——木星的一係列衛星,觀測了太陽被木星覆蓋時所形成的“掩星”現象,還探索了月亮上的隕石坑。但是,當伽利略在1610年把他的那架望遠鏡對準一顆行星時,甚至他都大吃一驚。 一

這顆行星看上去和太陽係裏的所有其他行星都不同。在17世紀的望遠鏡鏡頭中,這顆行星是一顆明亮的星星,它的兩側有兩顆稍暗的星星緊密相伴——這模糊地暗示著,這顆行星有著壯觀的環。

這顆行星就是土星。在發現了土星的環之後,伽利略做了一件和土星一樣不同尋常的事。他想把自己見到的壯觀奇景告訴給所有人,但在他進一步研究這顆令人迷惑不解的行星同時,他又想為自己的工作保密。於是,他用密碼公布了自己的發現。密碼譯出後,意為“我觀察到了由三部分組成的行星最高形式”。

現在,隻需要使用在任何百貨商店裏都能買到的普通天文望遠鏡,任何人都能比伽利略更清晰地觀察到土星的環。然而,土星的環對現代人來說,仍和400年前一樣是一個謎。任何初次觀測土星的人,都會在望遠鏡前驚得目瞪口呆。

美國航空航天局艾姆斯研究中心的天文學家傑夫·古奇說:“盡管已過去了這麽長時間,我們仍不知道土星的環起源於什麽。”天文學家們曾經認為,土星的環是與土星同時形成的——8億年前,太陽和太陽係中的所有行星均從旋轉的星際氣體雲中聚合而出。古奇說:“但是,近來有越來越多的天文學家意識到.土星的環其實不應該像土星本身那麽古老。”

古奇猜測認為,幾億年前——也就是最早期的恐龍在地球上遊**之時,土星還沒有明亮的環。接著,發生了驚天動地的事——一顆來自太陽係外側、月亮般大小的天體在從土星附近飛過時,被土星強大的潮汐力撕裂成碎片;或者,一顆小行星撞擊了土星已有的衛星之一,也產生了大量碎片。這些碎片包圍了土星,最終就形成了今天所見的土星環。

組成土星環的粒子大小從不到1毫米至幾米不等。古奇說,如果把這些粒子聚合在一起,就可形成一顆直徑達100~200千米的冰質衛星——就像土星今日的衛星米馬斯。

土星的環之薄,簡直令人驚奇。古奇說:“土星的環有25萬千米寬,卻隻有幾十米厚。如果把它的麵積看做是舊金山市那麽大,那麽它的厚度還不到一把剪刀刃的萬分之一。

土星的環為什麽會這麽薄呢?古奇認為,土星的環最初像油炸麵圈那麽“胖”,但環中粒子之間的碰撞是非彈性的,隨著時間的推移,環就變得越來越扁平,越來越薄了。非彈性碰撞是指像兩團泥土碰在一起時那種不產生反彈的碰撞。如果環中粒子發生了較大規模的上下垂直運動,碰撞效應也會阻礙這些運動。這樣,環中粒子最終就”定居”在了它們的平均軌道麵上,環也就從油炸麵圈變成了老式的留聲機唱片形狀。

至於為什麽說土星的環還很年輕,古奇認為有兩個理由。首先,土星的環很明亮,還像新的東西一樣閃光。這初看有些不可思議,但細想一下隨著土星圍繞太陽運行,伸展得很寬的土星環會掃**由彗星和小行星碎片組成的太空塵埃;假如土星環比幾億年古老得多,那麽長期累積的太空塵埃就會令環變暗。而當今所見的土星環很明亮,因此暗示它並不古老。其次,在土星環的最遠區域運行的小衛星會盜取環的角動量。古奇推測認為:“在未來幾億年中,土星環的外半層會朝著土星本身坍塌,而那些被稱為‘牧羊星’的小衛星則會被拋向遠方。這是一種年輕的動力係統。”換句話說,如果土星環不是這麽年輕,上述後果早就該出現了。

也許很難想象,在上述兩個理由中,第一個(即明亮的環)比第二個(即角動量)更不確定。古奇解釋說:“因為我們還不清楚土星軌道中是否有足夠的塵埃來玷汙土星環,並讓環變暗。”

20世紀80年代早期,當“旅行者”號飛船探訪土星時,曾拍下了土星的許多近距離照片,顯示土星環中有許多奇怪的現象,包括“棍子”、“辮子”和“波紋”,其中一些“小波紋”呈螺旋狀。古奇認為,如果哪位宇航員有朝一日能在土星環中飛行,就會發現這些“波紋”其實是一些不太劇烈的隆起——高幾千米、寬幾百千米,它們每幾天或幾周繞土星環運行一圈。這些螺旋形“波紋”是由來自土星衛星的引力拖曳而形成的,而這些衛星正是吞噬土星環角動量的那些“家夥”。

土星環中諸如”棍子”、“辮子”以及不規則“波紋”等的其他怪異現象,目前仍然是謎。其中一些可能是太空岩石鑽進土星環時的跡象,另一些則可能是尚未被發現的更小衛星在土星環中“乘風破浪”時的跡象。究竟是否如此,將環繞土星數年的“卡西尼號”應該能找到確切答案。

在許多科幻小說中,外星人都對土星感到驚訝不已,就好像它們自己的太陽係中沒有像土星這麽美麗的有環行星。按照古奇的說法,土星的環或許真的是罕有的奇觀。“如果土星的環正如我們所想象的那樣短命,我們真的應該為現在還能看到它而感到幸運哩!”

實際上,我們的太陽係中還有其他大行星也有環,但它們的環遠不如土星的環明亮,也比土星環的質量小許多。現在已知,當木星的衛星遭到隕星撞擊時,飛出的殘片就形成了木星的環。但還無人知道,海王星和天王星的暗色的環是由什麽構成的,不過,古奇認為它們也是由小行星撞擊小衛星時飛出的殘片形成的。

如果古奇的猜測無誤,數億年之後,土星的環將向內塌陷,那時我們的太陽係將比現在遜色一些。也許,那時的人類星際旅行者將在其他銀河係裏看見數不清的有環行星,反而不再關心土星發生了什麽事了。另一方麵,也許土星的環確實是銀河奇觀,遙遠未來的超級工程師們將能測量並保存它。

究竟如何,無人知道。我們能確信的隻是土星環現在還很可愛。如果它真的正在消失,那就不僅可愛而且珍貴了。所以,千萬不要丟掉觀測、欣賞它的機會喲!

甲烷謎霧引發的生命猜想

太陽係裏的所有行星,除了地球之外,火星可說是公認最有孕育生命潛力的了,可能現在有生命存在,也可能是曾經有過生命。火星有許多與地球相似的特性,例如:形成過程、早期氣候史、有水儲存,以及火山和其他地質活動等,這些可能正是微生物所需要的。

而另一個經常被列入討論,認為可能有外星生物存在的,則是土星的最大衛星——土衛六(Titan,或稱“土衛六”)。剛生成的土衛六,曾經有利於生命前驅分子形成的環境,有些科學家相信土衛六上曾經有過生命,甚至可能現在就正有生命存在著。

使這些可能性更引人關注的是,天文學家研究這兩個天體時,都偵測到一種經常伴隨生命出現、與生命息息相關的氣體——甲烷。火星上的甲烷量雖不多,但很顯著;而土衛六則幾乎為甲烷所覆蓋。

甲烷來自生物的可能性,不亞於來自地質活動的可能性,就算在土衛六上不是,至少在火星上是如此。這兩種可能性以不同的方式解釋甲烷的出現,而且都相當合理,這顯示我們在宇宙中或許沒有那麽孤單,不然就是在火星與土衛六的地底下,都有大量的液態水,並且伴隨著出乎意料的地球化學活動。如果能夠了解這些天體上甲烷的來源與命運,將可以得到至關重要的線索,使我們得以更了解太陽係內甚至太陽係外那些類似地球的天體,包含其形塑過程、演化和生命存在的可能性。

在木星、土星、天王星與海王星這些巨行星上,甲烷的含量很高,這是原始太陽星雲經化學作用後的產物。不過在地球的大氣中,甲烷卻屬於特殊氣體,含量隻有1750ppbv(1ppbv表示體積比率為10億分之一),其中有90%~95%是來自生物。草食性的有蹄動物如牛、羊和犛牛等,排出的甲烷占全球甲烷年排放量的1/5;這些氣體是來自它們腸子裏細菌作用後的新陳代謝產物。其他重要的來源,包含了白蟻、稻田、沼澤以及天然氣(天然氣也是古代生命所形成),還有赤道雨林植物也會釋放出甲烷。

在地球上,火山作用所產生的甲烷占總量不到0.2%,而且經由火山作用所排出的,甚至可能是古代有機體所產生的甲烷。相較之下,來自非生命作用的甲烷,例如工業過程所產生的,就不是那麽重要了。因此,一旦在其他類似地球的天體上偵測到甲烷,自然也就提高了該天體有生命存在的可能性

就在2003與2004年,有三個獨立的研究團隊宣布在火星大氣中發現甲烷。美國航天總署(NASA)哥達德太空飛行中心的孟瑪(Michael Mumma)帶領研究團隊,利用位在夏威夷的紅外線望遠鏡與位在智利的雙子星天文台南座望遠鏡,以高分辨率光譜儀偵測到火星上甲烷的濃度超過250ppbv,濃度隨著地點而不同,可能也會隨著時間而變。

任職於羅馬物理與行星際科學研究所的佛米沙諾(Vittorio Formisano)與同事分析了數千個搜集自火星快遞軌道衛星的紅外線光譜,發現的甲烷含量低得多,約0~3.5ppbv。一般行星的平均值約接近10ppbv。後來,美國天主教大學的斯若波斯基(Vladimir。Krasnopolsky)和同事利用加法夏望遠鏡(CFHT)測量到的行星平均.值約為10ppbv,不過因為訊號與空間解析力不夠,他們無法測量到在行星上的變化情形。

孟瑪的研究團隊正在重新分析他們的資料,想找出為什麽數值會有這麽大的差距。以目前來說,人們會把10ppbv的值當作是最有可能的,這樣的甲烷濃度(單位體積的分子數)相當於地球大氣中甲烷濃度的十萬分之四。不過,即使是這麽低的含量,也仍需要解釋。

雖然天文學家早在1944年就已經偵測到土衛六上的甲烷,不過這隻是當時發現氮的附加發現,過了36年,氮的發現廣泛引起各界對這個寒冷且遙遠衛星的興趣。氮是氨基酸與核酸等生物分子的關鍵成分,所以大氣中含有氮和甲烷,加上地麵氣壓是地球大氣壓力的1.5倍,可能正提供了生命前驅分子所需的要素,有些人推測,這裏甚至可能有生命形成。

要維持土衛六厚重且充滿氮的大氣,甲烷扮演著具控製性的中心角色。甲烷是碳氫化合物霾的來源,它吸收了太陽的紅外線輻射,並且使平流層增溫將近100℃,在對流層內,則是氫分子的碰撞使對流層升溫20~C。如果甲烷用盡,溫度會下降,氮氣就會凝結形成液態的雨,大氣也因而瓦解,土衛六的特性將會永久改變,它的煙霧和雲會消散。看似一直在雕刻著地表的甲烷雨會停止,湖泊、水坑與河流將會幹涸。而且,因為掀去了覆蓋的麵紗,土衛六荒涼的地表將得以**裸地呈現,在地球上可以用望遠鏡直接看清楚,那麽,土衛六將不再具有神秘感,並且成為有著薄薄大氣的一顆普通衛星。

火星和土衛六上的甲烷,是像地球一樣來自生命?抑或是有其他的解釋,例如火山、彗星與隕石的撞擊?若把地球物理、化學與生物作用的相關知識應用在火星上,有助於縮小可能的來源範圍,而許多相同的論點應用在土衛六上也相當吻合。

要回答這樣的問題,第一個步驟必須要得知甲烷產生或由某處逸出的速率,那麽,得先反過來測量大氣中甲烷減少的速率。在火星地表海拔60千米以上,太陽的紫外線輻射會分解甲烷分子,在較低層的大氣,則是水分子會因紫外線光子的照射而分解,形成氧原子和羥基(OH),而使甲烷氧化。在沒有補充的情況之下,甲烷會逐漸由大氣中消失。

甲烷生命期的定義為,在原有的大氣中,甲烷濃度因凝結而降為原本的1/e倍(e為數學常數,約2.7182818284)或約1/3倍時所花費的時間,在火星上是300~600年。甲烷生命期會依水氣含量(隨季節改變)、太陽輻射強度(隨著火星公轉而周期性變化)而有所不同。在地球上,相似過程所造成的甲烷生命期約為10年。在土衛六上,太陽的紫外線輻射弱得多,而且含氧分子的數量也稀少許多,因此甲烷生命期可以長達1000萬~1億年(在地質時間尺度來講仍然算短)。

在火星上,甲烷的生命期夠長,風和擴散作用應該有充裕的時間可以使甲烷與大氣均勻混合才對,這麽一來,甲烷濃度隨著地點而改變的這個觀測結果,就很令人不解了。這表示甲烷氣體可能是來自某些局部地區,或是在某些地區會因土壤吸收而減少。容易和甲烷發生化學反應的土壤,可能就是儲存甲烷的地方,它們使甲烷的量加速減少。如果真有這樣額外的儲存機製在運作,那麽這就是讓甲烷量得以維持在觀測值的一個重要來源。

下一個步驟是要考慮形成甲烷的可能情形。先研究火星是個不錯的開始,因為這顆紅色行星上的甲烷含量很低,如果一個機製連這麽少的含量都無法解釋,就更別說要解釋土衛六上那麽大量的甲烷了。以生命期600年的情形來說,要使全火星平均甲烷濃度維持在10ppbv的定值,每年所產生的甲烷必須略多於:100噸,這大約是地球上甲烷產生率的二十五萬分之一。

和地球上相同的是,火山可能不是最重要的因素。火星上的火山已經沉寂了數億年,而且,如果火山爆發噴發出甲烷,應該同時也會噴發出大量的二氧化硫,但是火星的大氣中卻缺乏含硫化合物。外層空間來的貢獻看來也相當微小,根據估計,每年約有2000噸的微流星體塵埃來到火星表麵,其中碳的質量占不到1%,即使這些物質大多被氧化,也隻會是甲烷不太重要的來源。彗星的整體質量中,甲烷占約1%,但是平均每6000萬年彗星才撞擊火星一次,因此,每年彗星所遞送的甲烷量大約一噸,不到所需的l%。

那麽,會不會是最近有顆彗星撞上了火星?它帶來大量的甲烷,經過一段時間後,在大氣中的含量降低到了目前的數值。100年前一顆直徑200米的彗星撞擊,或是2000年前一顆直徑500米的彗星,都可以提供足夠的甲烷,以符合現在觀測到的平均含量10ppbv。但是此想法也遭遇問題:火星上甲烷的分布不是均勻的。要使甲烷在各方向都均勻分布,大約隻需幾個月。因此,從彗星撞擊而來的甲烷最終應該會均勻分布,這和觀測結果相矛盾。

雙星傳奇:天王星&海王星篇

怪異磁場之謎

在20世紀80年代,“旅行者2號”探測器開始對天王星、海王星進行考察,這使得人們有可能將這兩個行星的磁場繪製成圖。不過,最後的結果卻是非常出人意料。

眾所周知,太陽係中的大多數行星都有南極和北極兩極磁場。以我們居住的地球為例,其磁極位於極地附近,與地球的南北極存在一個偏角,稱為磁偏角,目前二者之間的交角為11.5°。其他許多行星,包括木星、土星和木星的衛星“伽裏米德”等都與地球類似。比如木星的磁偏角是10°,與地球相近。

然而,海王星和天王星的磁場與其他行星的情況大相徑庭,它們的磁場不是有兩個,而是有多個極,而且磁偏角很大,分別是47°和59°。科學家曾提出若幹機製來解釋這些異常的磁場,但都沒有達成共識。

10年前,科學家曾猜想這可能是兩個行星的薄外殼循環流動的結果,而這種外殼是由水、甲烷、氨和硫化氫組成的帶電流體。2004年3月,美國哈佛大學的天體物理學教授薩賓·斯坦利和傑裏米·布洛克哈姆利用一個數學模型檢驗了這個理論,指出產生磁場的循環層是天王星、海王星的薄外殼,而不像地球那樣,是位於接近地球核心的外核。同時,他們還指出:薄外殼的循環或對流運動實際上是行星產生怪異磁場的原因,因為這是行星中存在流動和運動的部分。

換句話說,磁場是由行星中導電體的複雜流動運動產生的,這個過程被稱為“發電機效應”。

澳大利亞國家大學地磁學專家特德·裏雷說,美國科學家的這個研究結果意義非凡,但似乎並不是那麽讓人驚訝。“值得注意的是,我們生活的地球,它的磁場兩極與地球南北兩極大致重合,因此我們也希望在別的行星上發現類似的情況。”

裏雷說:“地球外核流體的運動產生了地磁場。雖然我們往往將磁和鐵聯係在一起,但實際上,任何運動著的帶電流體都能產生磁場。對於行星,這首先取決於它是否存在流體以產生‘發電機效應’。地球存在外核流體,這兩個行星可能不存在流體,也可能存在流體。事實上它們似乎都存在導電性良好的流體,而且還受某種力量驅策處於運動狀態,這也是產生‘發電機效應’的必要條件。由於天王星和海王星產生‘發電機效應’的部位與地球的不同,以至於它們有如此不同的磁場,這就不足為奇了。”

不過,對於其中的運行機製,科學家們還有諸多的分歧。從這一點來看,人們要想真正揭開天王星和海王星的怪異磁場之謎,仍然需要耐心地等待。

行星護衛:衛星篇

月球起源之謎

1974年以前,對月球的起源存在下麵三種假說:

一種認為月球是地球的“夫人”,即俘獲假說,認為月球原先是太陽係裏的一顆普通的小行星,在一次偶然的機會中它行近地球時被俘獲,而成為地球的衛星。

第二種認為月球是地球的“女兒”,即分裂說,認為最初月球隻是地球赤道的隆起部分,在太陽的引力和地球的快速自轉作用下,月球“飛”了出去,分裂為衛星。

笫三種認為月球是地球的“姐妹”,即共生說,認為月球與地球是從同一片原始星雲中凝聚生成的。

“俘獲說”雖然能解釋月球和地球在成分上的明顯差異,但使用電子計算機的模擬表明,由於月球與地球質量相比達到1/81,遠遠超過太陽係中其他衛星與所繞轉的行星的質量比,地球要俘獲這樣大的一顆星做衛星幾乎是不可能的;況且月球又在近圓的軌道上繞地球轉動,質量相對巨大的月球被地球俘獲後又要出現這樣的一種運行狀態,這種可能性幾乎等於零。

“分裂假說”存在著動力學上的致命弱點。假如月球真像這一學說提出的那樣,它是由於原地球的高速自轉,從原地球中分離出去的。按照角動量守恒的原理,目前的地月係統應該保留當時原地...