身邊的災(zāi)難

北京時間2月2日消息，據(jù)英國《連線》雜志報道，2012年已經(jīng)正式來臨，這一年將注定載入史冊，因為這是傳說中的“末日之年”。但是科學(xué)家已經(jīng)指出，這樣的末日論將注定落空，2012年將注定安然度過。

但是我們的世界真的沒有任何危險嗎？不盡然，盡管瑪雅人的末日預(yù)言是毫無根據(jù)的，12月21日也不會是世界末日，但是我們的世界有朝一日或許確實將面臨嚴(yán)重的毀滅危機(jī)。這些末日設(shè)想與甚囂塵上的末日陰謀論不同，它們都有著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)依據(jù)。以下就一起來盤點：

1.超級火山爆發(fā)

加州大學(xué)圣克魯茲分校地震學(xué)家索恩·雷（Thorne Lay）說，由于某次地震引發(fā)全球斷層帶活動的可能性微乎其微。

這是因為一次地震活動中所釋放出的能量與由于地震引發(fā)的斷層帶撕裂長度有關(guān)。舉例來說，2004年震撼印度洋的印尼9.1級大地震撕裂了900英里（約合1 450千米）的俯沖斷層帶，這是有史以來單個地震事件中記錄到的最大數(shù)值，顯示這場地震的威力巨大。事實也的確如此：這場地震及其引發(fā)的海嘯造成將近30萬人死亡。

幸好，分隔不同板塊之間的主要斷層帶并非均勻連續(xù)，其間遍布不規(guī)則區(qū)域，如斷層類型的差異以及中間摻雜著的較小規(guī)模次一級板塊等等，這些不均勻性都將在地震位移發(fā)生之后迅速遏制住進(jìn)一步的斷層移動，從而阻止更大規(guī)模的災(zāi)難發(fā)生。

然而，自然界中還隱藏著其他更加重大的危險。

索恩說：“更加可怕的情形是出現(xiàn)一次巨型火山爆發(fā)，就比如隱藏在美國黃石國家公園的那座超級火山。事實上，在地質(zhì)歷史時期黃石地區(qū)就曾經(jīng)經(jīng)歷過超級火山爆發(fā)事件，時間大約是在200萬年前以及64萬年前。一旦再次出現(xiàn)這樣規(guī)模的爆發(fā)，對于整個北美洲而言都將是一場災(zāi)難。”

超級火山爆發(fā)常常會和大規(guī)模物種滅絕事件緊密相關(guān)，如6 500萬年前白堊紀(jì)末期恐龍的滅絕事件。在一份采訪電郵中，法國巴黎地質(zhì)學(xué)研究院的地球物理學(xué)家安妮-賴斯·切尼特（Anne-Lise Chenet）提到，當(dāng)時地球上發(fā)生了嚴(yán)重的火山爆發(fā)事件，形成了厚度超過2 000英尺（約600米）的熔巖層，厚度達(dá)1萬英尺（約合3 000米）的世界規(guī)模最大的熔巖高原——印度徳干高原同樣形成于這一時期。另外，科學(xué)家們指出大約在2.5億年前的那場史上規(guī)模最大的生物大滅絕事件可能和今天西伯利亞地區(qū)的一座超級火山發(fā)生爆發(fā)有關(guān)。索恩說，這種超級火山爆發(fā)將釋放出巨量的硫，二氧化碳和火山灰，這些物質(zhì)足以改變?nèi)驓夂蚰Ｊ剑瑢?dǎo)致生態(tài)食物鏈崩潰，并最終引發(fā)物種大滅絕事件。

在過去的10年間，黃石巨型火山地區(qū)的地面已經(jīng)緩慢上升了大約10英寸（約合25.4厘米），這顯示熔化的巖漿可能正在地下聚集。索恩認(rèn)為，在其一生中，這座火山可能已經(jīng)發(fā)生過十幾次噴發(fā)。最近，這里的細(xì)小火山管中開始噴出水蒸氣，但是地質(zhì)學(xué)家們還無法確定這是否將是另一次大規(guī)模噴發(fā)事件的前兆。

2.隕星撞擊事件

一般而言，小行星是最有可能和地球相撞的天體類型。6 500萬年前一顆直徑約15千米的小行星撞擊了今天墨西哥尤卡坦半島附近地區(qū)，部分造成了恐龍的滅絕命運(yùn)。

2004年，有科學(xué)家宣稱一顆直徑約275米，名為阿波利斯(Apophis)的小行星將有2%的可能性在2029年撞擊地球。這一消息震動全球并引發(fā)了對小行星的探測和防御研究熱潮。隨后的更精確的計算顯示，這顆小行星和地球發(fā)生撞擊的可能性實際大約為25萬分之一。

很幸運(yùn)的是，看起來現(xiàn)在并沒有類似大小的天體正位于地球運(yùn)行的軌道之上。因此，用美國普渡大學(xué)行星科學(xué)家杰·梅洛什(Jay Melosh)的話說就是“我們或許是安全的，至少在接下來的數(shù)百萬年內(nèi)是這樣”。

但是不能忽視那些體型更小的潛在威脅。美國宇航局的專家表示，大約每100年就會有一顆直徑超過50米的小天體撞擊地球。這樣的撞擊將造成地區(qū)性的災(zāi)難，如洪水，整座城市的毀滅或農(nóng)業(yè)衰敗。而每隔大約10萬年就會有一顆直徑約1千米的天體撞擊地球，這樣的尺度大約相當(dāng)于12座城市街區(qū)——一旦發(fā)生這樣的撞擊，它造成的災(zāi)難將要嚴(yán)重得多，并且是全球范圍內(nèi)的災(zāi)難：持續(xù)的酸雨將毀滅農(nóng)作物，大量漂浮的粉塵將隔絕陽光，爆炸和大火將毀滅一切。

根據(jù)美國加州大學(xué)圣克魯茲分校行星科學(xué)家埃里克·艾斯旁（Erik Asphaug）的說法，為了充分了解我們所面臨的來自宇宙的威脅，科學(xué)家們正在嚴(yán)密監(jiān)視整個太陽系空間，搜尋任何正朝著地球飛來的物體。到目前為止他們已經(jīng)找到大約900個直徑大于1千米的小天體，其運(yùn)行軌道和地球相交，而據(jù)估計，這樣的天體總數(shù)大約有1 000顆。不過幸運(yùn)的是，計算顯示到目前為止似乎沒有任何一顆這類天體將會和地球發(fā)生撞擊。

艾斯旁說：“這些被發(fā)現(xiàn)的天體和地球在最近的未來發(fā)生撞擊的可能性非常非常小，但是這并不意味著我們是100%安全的。”因為我們幾乎不可能確保找到全部會撞擊地球的潛在小天體。他說：“永遠(yuǎn)存在一些不確定性，我們必須與其共存，或者死去。”

3.彗星撞擊

這樣的不確定性有一部分源自小行星的姊妹——彗星。這兩者的區(qū)別在于：小行星主要組成成分是巖石和金屬，而彗星的主要成分則是冰和塵埃。10月20日，哈特利-2號彗星運(yùn)行到距離地球僅1 100萬千米處，這是近100年來彗星最接近地球的距離之一。

艾斯旁說：“彗星尤其危險，因為它們來自太陽系邊緣地區(qū)，具有極高的速度。”他說，當(dāng)彗星掠過地球近旁時，由于地球的引力加速作用，其速度高達(dá)每小時10萬英里（約合16萬千米）。一旦發(fā)生撞擊，撞擊體的運(yùn)動速度越快，其撞擊時釋放出的動能就越大。對于被撞擊的地球而言，這當(dāng)然也就意味著更大的傷害。對于人類而言，這或許就將意味著毀滅。而雪上加霜的是，要想提前找到隱藏在外太陽系中的彗星困難重重，因為這些小天體非常“黑”，反光率很低。

不過，當(dāng)它們運(yùn)行到距離地球約3.9億英里（約合6.3億千米）處時，情況將發(fā)生改變：在這一距離上，太陽的熱量開始加熱彗星表面，使其釋放出塵埃和氣體構(gòu)成的明亮彗尾，變得非常明顯而容易被找到。

假設(shè)科學(xué)家們能夠開發(fā)出一套有效的方法能夠發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)在木星軌道外側(cè)，正飛向我們的彗星，那么地球上的工程師們將擁有10年的時間設(shè)計方案，準(zhǔn)備應(yīng)對這樣一場潛在的災(zāi)難性事件。

不過艾斯旁也承認(rèn)如果真的發(fā)現(xiàn)一顆直徑10千米的冰雪球徑直朝地球沖來，我們似乎并沒有多少方案可供選擇，除非“用核彈炸毀它”。

4.藻類危機(jī)

根據(jù)美國加州理工學(xué)院地球生物學(xué)家喬·克什維克(Joe Kirschvink)的觀點，另一項對地球的潛在威脅正隱藏在一些不起眼的小小藻類之中。他提出了一種可能性，即一種廣泛分布在潮濕地表，湖泊，海洋和土壤中的藻類：硅藻，將可能導(dǎo)致地球大氣成分發(fā)生災(zāi)難性的改變。

和其他許多藻類一樣，硅藻也通過光合作用將二氧化碳合成為可為機(jī)體使用的糖分。在光合作用的過程中，硅藻利用太陽提供的能量將水分子打碎，形成氫氣和氧氣，其中氧氣是其他生物生存必不可少的物質(zhì)。

但是如果某種硅藻變種不能利用水分子或者其他環(huán)境中的替代物，如鐵或氫元素來完成其生命活動，那么它們可能將會轉(zhuǎn)而利用鹽（氯化鈉）作為原料。這樣的結(jié)果是釋放出劇毒的氯氣。假定硅藻們釋放出的氯氣沒有殺死它們自己，并且它們的生長沒有受到遏制，那么這種藻類將出現(xiàn)爆發(fā)性增長，并在此過程中釋放出足以致命的有毒氣體。

克什維克說：“這種可怕的情況如果持續(xù)，只需數(shù)百萬年它就可以毀掉整個地球。”

如果這種硅藻災(zāi)難成真，那么這就將成為地質(zhì)歷史上第二次由于一種微小生命體而給全球的生物帶來滅絕的浩劫。上一次類似的事件發(fā)生在大約23.5億年前，當(dāng)時一種名為藍(lán)菌的細(xì)菌首次進(jìn)化出了進(jìn)行光合作用的能力。由于藍(lán)菌的作用，原始地球大氣中的氧氣含量急劇上升，而之前的地球大氣則主要是二氧化碳，這樣的改變對于那些厭氧生物而言無疑是一場災(zāi)難。

克什維克說：“對于當(dāng)時的地球環(huán)境來說，氧氣是一種新鮮事物。”而如果今天的硅藻決定發(fā)起“第二次氧氣危機(jī)”，那么基本上是沒有什么力量能夠阻止它們的——在這場戰(zhàn)爭中它們擁有其他大部分生物所不具備的特殊優(yōu)勢：它們不需要依賴氧氣存活。

不過幸運(yùn)的是，在我們這顆藍(lán)色星球上，這種微生物賴以進(jìn)行光合作用的原材料：水非常充沛，因此在這樣的情況下，這些小生物也沒有必要轉(zhuǎn)而變成釋放氯氣的“魔鬼”。

5.致命病毒

在很多電影中都曾經(jīng)描述過一場席卷全球的致命疫病。而在真實世界中，這樣的可能性并非完全沒有可能，如每個人都知道的H5N1高致病性禽流感。

不過當(dāng)然并不是每個人都會不幸感染這種可怕的病毒，但是前一段時間美國和荷蘭的科學(xué)家們已經(jīng)在雪貂的身上對其進(jìn)行相關(guān)基因改造研究，使得這種本已致命的病毒更加危險。在基因改造進(jìn)行之前，這種病毒僅能通過接觸傳染，但是經(jīng)過基因改造之后的病毒可以在空氣中存活并在雪貂個體之間傳播而無需直接接觸。這樣的研究項目一經(jīng)曝光立即激起了公眾的恐慌和憤怒，人們擔(dān)心這些變異病毒會從實驗室中泄露，從而造成嚴(yán)重后果。

但是，這樣的病毒傳播會成為世界末日嗎？或許不會。這是皮特·卡托那（Peter Katona）的觀點。他是美國加州大學(xué)洛杉磯分校的研究人員，其專業(yè)領(lǐng)域便是生物恐怖主義防范。他認(rèn)為這樣的病毒事件并不太可能造成毀滅性事件，不過他也承認(rèn)這樣的事件確實將是一場“可怕的浩劫”。

對于這種觀點，加州理工學(xué)院的病毒學(xué)家艾里斯·黃（Alice Huang）表示贊同，她說：“某一種特定種類的病毒不太可能殺死全世界所有的物種，因為不同物種所具備的基因多樣性確保了至少將會有一部分物種對于這種病毒具有免疫力。”

即便是前面提及的那種經(jīng)過實驗室基因改造的H5N1高致病性禽流感病毒變種，它也只有5個變異種，并且這種變異幅度都不算太大，因而人群對于這一病毒毒株在某種程度上擁有一定的免疫力，因此它將很難造成人類作為一個物種的“滅絕”。

她說：“如果一種病毒想要殺死整個地球上所有的人類，那么它必須造成迅速的死亡，最長不應(yīng)超過1周。”之所以如此，是因為一旦病毒感染超過1周以上，人體的免疫系統(tǒng)將回過神來，開始對病毒做出反應(yīng)并殺死入侵病毒。并且，這種病毒還必須能夠迅速傳播，幾乎在同時感染全世界大部分的人口。

她說，想象一下這樣的情景：要想達(dá)到這樣的效果，除非是你派出數(shù)千架無人機(jī)，飛行到全球每一個有人居住的角落撒播病毒氣凝膠，才有可能做到一次性讓幾乎所有人口都感染這種病毒。

或者，除非出現(xiàn)這樣的情景：那就是某一種超級病毒隱匿在冰層之下或洋底熱泉噴口附近，這些致命病原體在此生長繁殖。然后由于某種突發(fā)的超級自然災(zāi)難，這些病毒被一下子釋放出來，造成大規(guī)模感染和死亡。

當(dāng)然，請不要沉浸在上面的描述之中，因為這純屬幻想。黃女士指出，所有這些情形在現(xiàn)實生活中都是非常不可能出現(xiàn)的。甚至在科幻小說中，往往某種致命病毒也是從外太空來的，而非上面所描述的那些途徑。

6.超新星爆發(fā)

超新星爆發(fā)是宇宙中最強(qiáng)大的爆炸事件。根據(jù)美國宇航局的估算，其在一瞬間釋放出的能量幾乎相當(dāng)于太陽在100億年內(nèi)釋放的能量的總和。

這樣的超新星一般分為兩類，一類是超大質(zhì)量恒星在走完其500萬～2 000萬年生命歷程后，其核心發(fā)生重力塌縮，另一種就是所謂的1a型超新星，這是一顆白矮星的致密核心密度進(jìn)一步升高時引發(fā)的劇烈爆炸。

根據(jù)美國俄亥俄州立大學(xué)天文學(xué)家托德·湯姆森（Todd Thompson）的說法，在我們的銀河系中，大質(zhì)量恒星核區(qū)塌縮的情況要比1a型超新星的案例多出2～4倍。并且，在我們的銀河系中大約每隔100年左右就會發(fā)生一起核區(qū)塌縮引發(fā)的超新星爆發(fā)案例。幸運(yùn)的是，所有這些爆發(fā)中絕大部分都發(fā)生在安全的距離范圍內(nèi)，距離地球至少都有5～10個秒差距（約合16.5～33光年）。在這樣的距離上，地球是安全的。

假設(shè)這種超新星爆發(fā)出現(xiàn)的位置在銀河系中是隨機(jī)的，那么對于地球而言，大約每50億年將會遭遇一次破壞性的超新星爆發(fā)事件。不過事實上由于銀河系是一個由旋臂結(jié)構(gòu)構(gòu)成的整體，并且絕大部分超新星爆發(fā)都發(fā)生在旋臂之中，而地球會不斷進(jìn)出這些旋臂結(jié)構(gòu)，因此，正如湯姆森所指出的那樣：“事實上每當(dāng)我們進(jìn)入一個旋臂結(jié)構(gòu)時，我們都有可能遭遇距離在10個秒差距危險范圍之內(nèi)的超新星爆發(fā)事件。這樣的事件發(fā)生的概率約為1億年一次。”

一旦遭遇此類劇烈的宇宙爆發(fā)事件，我們將會面臨強(qiáng)烈的X射線和宇宙射線輻射風(fēng)險：高能電子，質(zhì)子和α粒子。這些粒子都幾乎以光速運(yùn)行，另外還有高能伽馬射線，這種射線擁有極高能量，足以殺死細(xì)胞。

超新星爆發(fā)釋放的劇烈輻射將摧毀地球的臭氧層，從而導(dǎo)致更多的紫外線抵達(dá)地面。這樣的結(jié)果是皮膚癌患病率的急劇上升，并導(dǎo)致細(xì)菌和浮游生物的大量死亡，甚至導(dǎo)致地球進(jìn)入一個新的冰期。

7.軌道變化

地球圍繞太陽的公轉(zhuǎn)軌道發(fā)生改變也將危及地球上的生命。在太陽系中木星是質(zhì)量最大的行星，其巨大的引力甚至?xí)ζ渌鞔笮行堑能壍肋\(yùn)行構(gòu)成影響。比如，經(jīng)過數(shù)百萬年之后，木星的引力作用將讓水星軌道的偏心率增加，其遠(yuǎn)日點將更遠(yuǎn)，近日點將更近。

根據(jù)一項2008年發(fā)表在《天體物理學(xué)報》上的論文，隨著水星的軌道偏心率繼續(xù)增大，水星將最終難逃墜入太陽灰飛煙滅的命運(yùn)。并且，這一變化還有更加嚴(yán)重的后果，那就是水星的軌道最遠(yuǎn)處將越過金星軌道。加州大學(xué)圣克魯茲分校天文學(xué)家格里格·勞林（Greg Laughlin）說：“很快這就將導(dǎo)致一場真正的災(zāi)難。”勞林是這份發(fā)表于2008年的論文的作者之一。他說：“水星和金星一旦發(fā)生致命相撞，火星將被踢出太陽系。”

當(dāng)然，還有最壞的情況，那就是水星和地球發(fā)生相撞。這樣一次撞擊將徹底摧毀地球，盡管地球幾乎要比水星大上20倍，仍將難逃厄運(yùn)。

對于勞林這樣的行星地質(zhì)學(xué)家來說，行星軌道發(fā)生的輕微變化都將增加一份潛在的危險。不過不要太過擔(dān)心，根據(jù)計算，以上這種情形在未來50億年內(nèi)發(fā)生的可能性低于1%。

8.太陽浩劫

美國宇航局行星學(xué)家克里斯·麥克凱（Chris McKay）警告說：“即便地球逃過了和水星的相撞，最終還是難逃被太陽吞噬的命運(yùn)。”太陽在過去40多億年間持續(xù)發(fā)光發(fā)熱，其能量的來源是其核心區(qū)的氫-氦核聚變反應(yīng)。隨著太陽逐漸變老，太陽的溫度將變得越來越高，越來越亮。

在大約10億年之內(nèi)，科學(xué)家們預(yù)計太陽的亮度將增加大約10%。這增加的額外熱量將讓地球地表溫度升至200華氏度（約合攝氏93度）以上。海洋將會消失，現(xiàn)有的氣候模式將崩潰。墨西哥瓜納華托大學(xué)天體物理學(xué)家克勞斯-皮特·施羅澤（Klaus-Peter Schr der）形象地說：“那時候一切的高檔房產(chǎn)都將變得一文不值，我們將不得不外出尋找另一顆新的行星定居。”

那些不想搬家的人只能指望施羅澤的同事，英國蘇塞克斯大學(xué)天文學(xué)家羅伯特·史密斯(Robert Smith)的觀點最終被證明是正確的。史密斯指出，天文學(xué)家和工程師將或許將有能力改變并擴(kuò)大地球的軌道半徑，使之逃離被太陽吞噬的厄運(yùn)。具體方法就是利用時不時進(jìn)入內(nèi)太陽系的小行星。

通過改變飛過地球附近的小行星的軌道，使之從地球的前方擦過地球，這樣它的動量就會有一部分轉(zhuǎn)移到地球身上，這就等于給前進(jìn)中的地球“加速”了一把。地球的公轉(zhuǎn)速度加快就意味著地球的軌道半徑也將隨之變大。如果能堅持這樣做長達(dá)數(shù)百萬年，到時候地球的軌道半徑將能夠擴(kuò)大5%左右，這就將意味著減少10%左右的太陽熱量。

然而即使是這樣做了也只是延緩了地球被太陽摧毀的時間而已。再過大約70億年，太陽將變成一顆紅巨星，其體積和亮度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)在的太陽。麥克凱說：“那時候的太陽的體積將變得極其巨大，地球軌道事實上將位于太陽體內(nèi)。”并且除非我們擴(kuò)大地球軌道的努力十分成功，否則地球幾乎將不可避免地被太陽巨大的火焰和高溫徹底吞噬。

施羅澤說：“盡管我不信教，但是很多預(yù)言的實現(xiàn)或許確實需要一些時間。”他開玩笑說：“《圣經(jīng)》中提到世界最終將毀于一場終極烈焰，看起來這種說法還是有一點根據(jù)的。”

（據(jù)新浪科技）