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沉没的姆大陆之谜（第5页）

据洛厄尔推测，火星是一个正在消亡的星球，它上面早已出现了智慧生物，他们对火星上各种险恶条件已能适应，其中最主要的一条就是缺水。洛厄尔想象，火星上的文明社会建设了一个范围广阔的运河网，把水从溶解着的极帽处引到位于赤道附近的居住点。这个论点的关键在于这些运河整齐笔直，其中有些运河顺着大圆延伸数万千米。洛厄尔认为，这种几何图形不可能因地质活动而产生。这些线条太直了，只有智慧生物才能造得出来。

但是，在星象宁静度很好的几秒钟之内要画出斑斑驳驳的详情细节来实在是太困难了，因此，眼、脑、手并用很可能把这些并不关联的地形连成一条直线。从20世纪初到航天时代开始的这段时间内，对火星进行观测的许多最好的目测天文学家发现，在星象宁静度很好但不能算极好的观测条件下，他们能看见运河；而在星象宁静度极好的极为罕有的时刻里，他们能从那些直线中分辨出为数众多的点和不规则的支节来。

1971年，“水手9号”飞船开始拍摄一个被传统观测家叫做科普雷茨的地区。科普雷茨是洛厄尔、夏帕雷利和他们的追随者所发现的最大的“运河”之一。当尘暴结束时，科普雷茨展现出一个极大的裂谷，在火星赤道附近从东到西绵延4800多千米，在某些地方有80多千米宽，1600多米深。它并不是笔直的，肯定不是一项工程。但这个大裂谷从比例上来说要比地球上任何这样的地形长得多。

在科普雷茨外面的那些地形真是千奇百1I卜弯弯曲曲的沟渠在科普雷茨裂谷上面的高地上蜿蜒，周围伸展着许多美丽的小支渠。如果我们在地球上看见这样的沟渠，毫无疑问会认为这是水流冲刷而成的。但火星上表面压力极小，液态水会立即蒸发掉。

但随着“水手9号”摄影工作的继续进行，又发现了一系列别的沟渠：有的沟渠有第二级和第三级的支渠系统，有的沟渠在始点和终点都没有火山口，有的、沟渠中央具有泪珠形的小岛，有的沟渠终点呈辫子形状，就像地球上洪水冲刷成的一样。

看上去似乎毫无疑问，在几十条很长的这种沟渠（最长的有几百千米长）中，大多数以及几百条较小的沟渠是由水流冲刷而成的。但由于目前火星上没有液态水，那么这些沟渠一定是火星历史上某个早期年代里形成的，那时火星上的总压力要大些，温度也要高些，因而很可能有过水。

这种戏剧性气候变化的原因还在热烈争论之中。在发射“水手9号”飞船之前，人们曾提出过，在火星上可能出现过气候变化，有过液态水。这种气候变化可能是由于岁差所引起（岁差是一种运动，其运动方式类似于高速转动的陀螺所发生的那种缓慢的向前漂移）。火星上的岁差期大约是五万年。如果我们现在处于岁差期的冬天，北极冰帽较大，那么25000年以前，则是南极冰帽较大的岁差期冬天。

但是一万两千年以前很可能是岁差期的春天和夏天。那时的稠密的大气层可能现在已关到极帽里去了。12000年以前，有一段时期在火星上可能气候温和，夜晚迷人，流水沿着无数小河、溪流淙淙流动，汇成汹涌澎湃的大江。其中有几条江河可能就是流入这个巨大的科普雷茨裂谷的。

如果情况确实如此，那么12000年以前火星上是一个适于类似地球上的生命生存的时期。如果我是火星上的一个生物，我有可能会使我的活动适应于岁差期的夏天，而在岁差期的冬天停止活动。地球上的许多生物在比这短得多的每年的冬天就是这么做的。我可以造出孢囊来，我可以变成像植物一样能生存的形式，我可以进入冬眠状态，一直冬眠到漫长的冬天结束。如果火星上的生物确实是这样做的，我们现在到火星去可能早了12000年，但也许是晚了12000年!

这些想法是有办法加以检验的。在某种程度上，假想的火星生物可能从流水的重现来知道岁差期春天的到来。那么，就像琳达·萨根提到过的那样，可以用“加水”的办法来探寻火星上的生命。而这正是未来将来在火星着陆并探寻微生物的生物试验着手进行的事。人们利用一只自动手把两块火星土壤的试样丢在水里，而把第三块试样放进一个没有水的容器之中。如果前两个试验证明确有生物存在，而第三个试验却没有，那对于“火星上的生物正在等待着冬天的结束”的想法多少是个支持。

但完全有可能说，这些试验方案过于地球沙文主义了。很可能有一些火星生物对现在的环境完全适应，放到水里反而会淹死。把火星的生物看成是睡美人，正在等待着海盗号给她们施以滋润甜蜜的一吻——这个设想是一个不大会成功的，但是极为令人神往的尝试。

绝非所有的沟渠都与洛厄尔和夏帕雷利绘制的传统“运河”的位置相符合。有些地方，如塞劳尼厄斯，看来是山脉。另外一些地方则目前还看不清详细情况。但是有一些沟渠，如科普雷茨，是火星表面的沟槽。火星上确实有沟渠，这些沟渠可能有某些生物学上的涵义，和洛厄尔所想象的人不相同（根据漫长的冬天这一模式假定），但这些沟渠也可能与火星生物学毫无关系。

保护之神：木星篇

木星是地球的保护之神

在许多宗教人士看来，生命的存在毫无疑问应当归功于神的慷慨和仁慈。但实际上，我们或许更应该直接感谢太阳系中的第五颗行星——木星。现在，许多天文学家相信，木星在使地球成为生命家园的过程中扮演了极其重要的角色。

长久以来，天文学家一直在争论这样一个问题：要成为一个人类和生物“可居住”的星球，究竟需要哪些条件?众所周知，对生命而言，水是首先必备的条件。这意味着行星必须具有合适的温度，也就是说，距离恒星的位置既不能过远也不能太近。在我们身处的太阳系，“可居住”的地带分布在从地球轨道向内延伸至金星，向外延伸至火星这一广阔的区域。如果要使生命延续，行星的环境条件还必须在长时间内保持稳定。就是说，行星的运行轨道必须基本上为圆形，这样才能终年保持行星与恒星之间的距离相同。此外，行星还不能遭遇来自其他天体的剧烈碰撞，因为这种碰撞会影响行星的气候，并杀灭行星上的生物体。现在，许多天文学家相信，在使地球成为生命家园的过程中，木星扮演了一个极其重要的角色。

凝望夜空，木星只是一个仅有针眼般大小的亮点，很难让人相信，它对地球的影响会如此之大。毕竟，这颗庞大的行星距离地球6．28亿千米，是地球与太阳之间距离的4倍。但许多天文学家认为，人类应当将自身的存在归功于这个由氢和氦组成的庞大“气球”。在把水送到地球和把小行星及彗星对地球的破坏性撞击减轻至最低程度方面，木星功不可没。它的强大引力将诸如彗星这样的太空碎片清除得干干净净，为生命在地球上的演化创造了一个安全的环境。

综观太阳系的历史，木星曾经扰乱了无数天体的运行轨道。由于木星的质量是地球的318倍，所以木星会对环绕它运行的天体产生巨大的引力。1994年3月，舒马克一利维9号彗星被木星的引力所牵引，从而偏离轨道进入木星的大气层，最终同木星发生了一连串猛烈的大碰撞，撞击升起的乌云有如地球般大小，释放的能量相当于每秒钟爆炸一颗广岛原子弹。巨大的爆炸力将彗星撕成了碎片，这些碎片在太空中绵延数百万千米。这颗彗星最后在木星大气层中留下了半个地球大小的痕迹，一年之后才渐渐消失。

当时，很多天文学家和天文爱好者观察到了这壮观的一幕。长久以来，木星吸引其他天体靠近自己，结果却是将这些天体朝太阳所在的方向抛去，使它们就此毁灭，这种抛射同航天科学家利用行星引力将宇宙飞船弹向前往目的地星球的快捷轨道很相似。不仅如此，木星还会把一些天体弹出太阳系。木星就像一个太空交通警察一样，指挥着那些四处乱飞的太空碎片。天文学家认为，木星至少为地球做了两件好事：当地球需要时，它将天体送入地球轨道；而一旦这些天体威胁到地球的安全时，则将它们清除干净。

许多天体之所以没撞向地球，完全是拜木星所赐。木星的巨大引力扰乱了地球远方的彗星和附近小行星的轨道。在木星和现在的火星之间那片挤满了小行星的区域，“木星忙碌得就像是锅里不停搅动的汤勺。”美国亚利桑那大学的天文学家乔纳森·卢恩说。

这口大锅里如此繁忙，对人类来说却很可能是一件幸运的事——许多天体因此将水带到了早期干涸的地球。因为当时的地球仍然非常炽热，地球本土的水被蒸发得无影无踪。从遥远的外层空间飞来的天体把大量的水（水在这些天体上以冰的形态存在）带到了地球。正是天体对地球的猛烈撞击，使地球表面形成了海洋，因为撞击产生的极高热量使地球大气温度急剧升高，整个大气层有如一间巨大的桑拿浴室。水蒸气逐渐冷却后凝结成雨，回到地球表面。卢恩和他的同事们用电脑对这一过程进行模拟，结果表明，如果没有木星，就不可能有足够的水来填满地球的海洋。

电脑模拟还表明，那些曾经存在于火星和木星之间那条小行星带里的巨大的“超级小行星”，就是地球之水的主要源头。有证据显示，地球海洋里所含氢的同位素比例和来自小行星带的陨星是一样的，而来自太阳系外围的天体所含氢的同位素比例却和地球大不相同。

不过，这种经常性的撞击对于一个可居住的行星来说，却是承受不起的。不少科学家相信，正是6500万年前的一次彗星撞地球使恐龙灭绝了。地球早期大部分物种的灭绝可能也是由于天体大冲撞所致。从太阳系的早期开始，忙碌的木星一方面随心所欲地把靠近自己的一些天体拖向地球，一方面又把另一些天体抛出太阳系，从而有效地清除了太阳系中绝大部分的太空碎片。

“轰炸年代”渐渐平息之后，从大约40亿年前开始，地球和其他行星一直处于相对安宁的环境。据估计，像直径达到10千米的天体撞击地球，并使恐龙灭绝的事件，如今每1亿年才可能发生1次。据天文学家乔治·韦斯里的计算，如果没有木星，地球遭到其他天体撞击的频率将是现在的1万倍。也就是说，每l万年我们就要遭受一次足以让恐龙灭绝那样严重的撞击。顽强的微生物或许还能幸免于难，但是像哺乳动物一样庞大而复杂的生物体却难以存活。

天文学家说，如果木星距离太阳的位置比现在更近或更远，所带来的后果都将非常可怕。如果木星距离太阳更近，将会使地球偏离轨道，可能朝着太阳的方向飞去，或者跑出太阳系；如果木星位于小行星带的中央，则可能会迅速驱散小行星，使它们的水分过早到达地球，而当时仍然非常炽热的地球会很快将水分蒸发掉；如果木星距离太阳更远，它对小行星带就不会产生多大影响，甚至可能允许在小行星带里形成新的行星，但同时它还可能从更遥远的地方引来彗星，从而给内行星提供水分。

木星形成的速度同样具有深远的意义。如果木星变得像现在这么大，但所用的时间比实际少得多，那么它对其他行星所产生的影响会开始得更早，而且更富戏剧性。传统理论认为，木星是在长达1000万年的时间内形成的，首先形成一个岩质的内核，然后逐渐长大到地球质量的10到15倍，接着吸引气体使体积增大到现在的大小。

但是在1997年，行星科学家阿伦·波士提出了不同看法。他认为，木星是由太阳系星云气体中的不规则物质直接聚合而成的，其形成过程仅需耗时几百年。如果像木星和土星一样的气态大行星果真是在如此短时间里形成的，那么它们就应该对像地球那样的邻居产生更大的影响。最后，木星轨道的形状也至关重要。幸运的是，它大致是一个圆形。如果一颗庞大行星的轨道呈椭圆或其他非正圆形状，就必然会扰乱其他行星的运行轨道，甚至打乱整个星系。这些行星或许最终能在非正圆轨道中达到平衡，但也有可能最终被抛出太阳系。对地球来说，哪怕运行轨道只比现在的轨道偏离一点点，地球上的生命都将遭遇到难以想象的酷暑和严冬。

“地球上之所以能够有生命存在，全赖木星处在合适的位置，并且在合适的时间发挥了恰到好处的作用。这一事实表明，要想在宇宙的其他地方找到生命并不容易，因为像木星这样的‘生命施主’可能在其他星系里非常罕见。”这种观点发表在《珍贵的地球》一书中，作者是华盛顿大学的古生物学家彼得·沃德和天文学家唐纳得·布朗宁。

要使一颗行星能够成为复杂生物的栖息地，沃德和布朗宁列出了许多条件：同恒星保持合适的距离；要有适当的质量；必须为板块地质构造；有卫星；自转轴具有适当的倾斜度；大气物质的化学组成必须适当；该行星所处的恒星系统必须位于整个星系中最适宜生命存在的位置。其中，存在像木星那样的“生命施主”是最为重要的条件之一。

当然，并不是所有的天文学家都同意这样的观点。美国夏威夷大学的多比亚斯·欧文就认为下这样的结论为时过早，特别是在对星系的探索飞跃发展的今天。“从太阳系推断到外层空间应该慎之又慎。”他说，“仅凭个别例子就妄下论断是十分危险的，我们应该学会保持谦逊的态度。这就是为什么寻找并研究太阳系外的星系会如此的重要。”

寻找新的世界——太阳系以外的行星系统，正是天文学家们现在正在进行的工作。直到1994年，我们对太阳系以外是否存在行星还一无所知，可是随着观测技术的发展，例如哈勃太空望远镜的问世，如今科学家们已经发现了超过70颗太阳系外的行星，而且肯定还会有更多这样的行星将被发现。在这场寻找行星的革命当中，每个人都想知道，究竟能不能够找到像地球一样有生命存在的行星?由于太阳系以外的空间是如此广大，为了让这种寻找更加卓有成效，许多人建议集中观测那些其中存在像木星那样的大行星的恒星系统。

然而直到最近，寻找地外生命的前景仍不令人乐观。科学家们仅仅发现了一些“坏木星”——体积庞大，转速高得可怕。不过，迄今为止所找到的太阳系外的行星或许并不能代表外层空间的真实面目，因为目前所运用的方法只能找到那些轨道为非正圆的大行星和轨道长度较短的行星。

有人预言，要想知道木星在宇宙中究竟是普普通通还是独一无二，只是一个时间问题。事实上，就在2002年8月，在大熊星座北斗七星的下方已经发现了第一颗“好木星”的存在。

木星大红斑之谜

1973年12月，美国宇宙飞船“先锋10号”拍下了木星表面的彩色照片。人们发现在木星的南半球有一个色泽鲜艳的橘红斑。这与罗巴特·福克在1664年画的木星图中的橘红斑很像，也同1831年留下的木星照片一样。这就说明，木星上的橘红斑至少已经存在300多年，并且位置也没有太大变动。这个橘红斑究竟是什么?至今还是一个谜。

还有人设想，大橘红斑是木星产生卫星的地方。也有人认为，橘红斑就是带橘红色的一氧化碳的漩涡在木星大气层移动形成的。木星南半球还有一个巨大的呈椭圆状的白点，有人认为那是由木星表面的飓风形成的云柱，木星是一个狂飙肆虐的地方。

也有人设想，橘红斑可能是巨大的风暴，外面看是一个强大的漩涡，或者是一团沿逆时针方向迅速旋转并猛烈上升的强气旋。气旋中含有红磷化合物，所以呈橘红色。

以上种种推测，都有待进一步证实。

光环魅惑：土星篇