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天文学与其他科学
——天文学PK哲学(下)

2014-10-11张明昌

天文爱好者 2014年1期
关键词:天文学彗星生命

□ 张明昌

天文学与其他科学
——天文学PK哲学(下)

□ 张明昌

生命从何而来

人们常说,天体演化、物质结构及生命起源乃是自然科学中的三大基本问题。的确,奇妙无比的生命从何而来?地球在46亿年前形成时,绝不会有任何活的机体。那么,地球是什么时候开始“活”起来的呢?这一直是引人入胜的科学之谜。

西方早有上帝创世之说,我国古代则有“女娲造人”的美丽神话。一些古籍还记有“白石化羊”、“腐草化萤”之类的故事,古印度书上也有粪便能变苍蝇、汗水可化甲虫的记录,等等。公元前6世纪,古希腊有位哲学家认为,太阳的热力使泥土起泡,泡一旦破裂,生命也就出现了,甚至亚里士多德对此说也深信不疑。

那么,地球上的生命究竟来自哪里呢?1950年,美国科学家卡尔文用两种普通无机物——水和二氧化碳作原料,竟然制造出了甲醛与甲酸两种有机物,实现了无机物向有机物的第一次飞跃。几年后,天体化学家尤里和他的研究生米勒进行了一次令世界轰动的著名实验:不停地用水蒸气和电火花去轰击一种混合气体,此混合气体由氨、甲烷和氢三种无机物聚在一起。几天之后,奇迹出现了,这个“米勒汤”中竟然出现了20多种有机物,有的还是相当复杂的分子,除了醋酸、乳酸、羟基乙酸外,还有11种氨基酸。

实际上,容器内原先的混合气体是模拟了太古时代地球上的大气,电火花相当于闪电,溶液就是大海。实验的结果表明,地球的原始海洋内,可以通过自然的途径孕育出原始生命来。

但是,也有科学家一开始就“放眼宇宙”。20世纪初,诺贝尔奖获得者、瑞典化学家阿仑尼乌斯提出了“孢子说”,即地球上的生命发端于宇宙中的孢子。按常理来说,宇宙空间是生命的绝对禁区。因为宇宙空间的温度接近绝对零度,无从提供生命活动所需要的能量;那里缺少必要的水份,也会让生命难以维持生存;那里接近绝对真空的空间,很易破坏它们的机体;还有能量巨大的宇宙射线,则会将生命粉身碎骨。但无数的事实表明,生命又是极其顽强的,它们很会自我保护,孢子也会形成厚厚的包膜,让小生命蛰居其间。

这种有生命的孢子在恒星光的驱动下,在宇宙间到处飘荡。虽然宇宙间是空空荡荡,任何两个天体间都隔着难以想象的距离,但天文学上漫长的时标却又足以克服这空间障碍,任何时候,只要它一旦落到条件合适的星球上,它们便会“脱颖而出”,蓬勃地发展起来,地球生命的“老祖宗”,可能就是这种不起眼的小东西!

60年代后,天文学上的新发现层出不穷。例如,星际有机分子的大量涌现;在许多陨石中发现了氨基酸(现知已多达74种,其中有11种还具有生化作用);彗星中含有大量有机分子;这三个科学事实使得原先少有人问津的这种“天外起源说”恢复了活力。于是,它东山再起,逐渐兴旺起来。

著名的哈雷彗星在上世纪80年代回归时,世界各国天文学家进行了规模空前的联测。科学家专门发射了好几个宇宙飞船去实地探测,确认其间有众多的含碳有机分子,其丰度远远超出了过去人们的想像,其他彗星也莫不如此。这样,在漫长的几十亿年岁月里,无论是它们曾经撞着过地球,或者是它们用那长长的彗尾扫过地球,都有可能给本是一片荒漠的地球送来至关重要的有机物,让生命走上“米勒汤”那样的发展过程。

上世纪七八十年代世界上发生了全球性的流感。有些英国科学家认为,其起因很有可能就是彗星送来的“见面礼”。后来,甚至有人把最令人惧怕的“艾滋病”也算到了彗星的头上。他们认为,彗星在经过地球附近时,与地球的高层大气发生了某种复杂的化学作用,再通过雨水把这种病毒送到地面。关于2003年在我国肆虐的“非典”,也曾有人认为它起源于太空。

用水与二氧化碳制出了“米勒汤”

探测器所见到哈雷彗星的核

现代高科技使人们能够在地球上的实验室内进行一些模拟实验。科学家们已经在接近宇宙空间的条件下,把一些由简单分子组成的水状混合物,变成为业已观测到的星际有机分子。陨石中的分子中更有大量的氨基酸,这一切都表明,即使在太空,生命的进化活动也不是不可能进行的。

当然,完全也有可能,生命起源的方式并不是只有一种。相信在未来的新世纪中,这一人人关注的千古之谜,水落石出之日不会太远了。

破除迷信的有力武器

尽管在一百多年前,法国大作家伏尔泰就曾深刻地指出:“迷信乃是疯子遇到了骗子的结果。”可在现实世界中,封建迷信往往禁而不止,有时还相当猖獗。

古代许多国王、大臣,甚至名人,都有自己的专职星相家或星占家。相传在亚历山大东征中,曾经多次利用了星占士的帮助。13世纪时,名望很大的罗杰·培根以为,行星能够对人的品性产生影响。他热衷于探讨行星与基督教之间的关系,例如,因室女宫是归水星统辖的,故它与水星的偏心轨道之相似,就跟基督教的信仰有关。在当时,只要涉及学术问题,就会与教会发生关联。正因为这样,后人才会说,在中世纪时,“哲学是神学的婢女”。

即使到了20世纪,仍有不少人沉缅于此。当年法西斯头目希特勒的身边常伴随着一个星占家,这个不可一世的独裁者,平时总是那么目空一切,但对这个占星家却恭敬有加,还不时向他请教。在印度,星占一向十分流行,凡是建造水坝、架设桥梁,甚至翻修房屋,都必须听从占星的结果去安排;船厂里造好的船只,也要等到星占家占星完毕,确认没有问题之后才能下水;其他如商人签约、青年人的婚礼、外出长途旅行、民事纠纷起诉,等等,都要征询星占家的高见。

在卫星已经上了天的现代,上世纪80年代的意大利总统佩尔蒂尼,每天第一件事是在早上7点钟准时打开收音机,收听广播电台的星相占卜专栏节目,并作为他安排一天活动的参考。美国前总统里根同样也是时时要去征询一个老太婆的意见。1997年美国佐治亚大学有位历史学家指出,根据调查发现,教育再好,也不能摧毁人的信仰。1961年勒巴的调查曾使人震惊,因为相信上帝的人竟达40% !但当时多数人以为,随着教育的普及和提高,这种情况会很快得到改观。甚至在美国科学界也是如此:相信上帝和来世的同样也有40% ,有15% 的人是模棱两可,真正反对宗教的无神论者只有45%,还不到一半!俄罗斯于1998年在全国81个地区调查了24万人,结果更发人深思,相信上帝的人竟占到60%,十分虔诚者也有23.8%,坚决反对的却只有16.3% 。

中国科学院在1999年也进行了一次大规模的调查,结果同样令人吃惊。在我国城市中,相信算命的人的比例竟高达35.5% ,曾经去算过命的人的比例是49.3% ,承认烧过香、拜过佛的人超过了半数,有51.2% 的人还认为算命“有理”、风水“不可不信,不可全信”。在文化程度相对较高的城市尚且如此,农村中更是可想而知了。人们常可见到小学校舍破烂不堪、风雨飘摇,土地庙却富丽堂皇、车水马龙的怪现象。一些巫婆、神汉可以驱使村长、干部,对老百姓更是呼幺喝六,为所欲为……

愚昧无法强国,迷信乃现代化大敌。正如雨果所言:“人类有个暴君,那就是愚昧。”反对封建迷信是一项任重道远的艰巨任务,它需要人们学习文化,用科学知识武装自己的头脑。而天文学无疑是一件有力的武器。

如果我们懂得太阳系是在46亿年前,由一团气体在万有引力的作用下逐渐形成的,太阳、行星、卫星(包括月亮)、小行星、彗星、流星等都是“同根同宗”,谁还会再去相信“上帝创世”的神话?谁还会再去对泥塑木雕的菩萨顶礼膜拜?如果我们了解到八大行星在太阳系中的运动状况,知道它们的运行周期,就不会对“几星联珠”、或者什么“大十字”之类的天象感到突然。当我们进一步知道,行星离我们那么遥远,它的潮汐作用加起来还不及月球潮汐的十万分之六时,那还会对诺查丹玛斯及所谓玛雅人之类预言的“世界末日”惊慌失措吗?如果我们知道了“披头散发”的彗星也是太阳系的成员,也是在绕太阳运转,并且,早在300多年前,英国天文学家哈雷就作过预报,我们还会认为它是来去无踪的吗?如若我们又知道,陨星或流星绝大多数只是微不足道的碎石、冰块、甚至只是尘埃时,只是因为落进了大气,与大气剧烈摩擦后才发出光后,当然也就不会再有人相信“天上一颗星,地上一个丁”之类的民谚了。

(责任编辑 张长喜)

希特勒是一个沉缅于迷信的独裁者

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