星海中的地球,苍蓝色的微光
2020-11-02张雨晨
张雨晨
地球就是我们的方舟。
在小说《流浪地球》的故事中,为了避免被太阳的异常活动所毁灭,人类在地球表面建造了一万多台大如山峦的巨型离子发动机。通过它们磅礴的推力,人类硬是刹住了地球的自转,还让它逃出了原本的绕日轨道,成了奔向4光年外比邻星的“流浪地球”。
现实中,人类的科学和技术水平,显然还远远不足以来这样一趟“说走就走的旅行”。虽然我们从地球上发射了不少载人宇宙飞船,甚至踏上了另一颗天体的表面,但这些进入太空的智人,仅仅是他们70亿同胞中的极少数,而他们在太空中停留的时间,也不过是其个体寿命的几十分之一。
不过,我们往往忽略了一个因为过于显眼而被无视的事实——我们身处的地球,就是一艘星海巨舰,其上繁衍生息的芸芸众生,都是一辈子生活在浩渺宇宙中的航天员。到目前为止,地球依然是唯一能够支持人类长期在太空中生活的方舟。
地“球”
“地球是圆的”对于我们来说,已经是天经地义的常识。但在大多数人类区域文明的大部分时间里,这个违反直觉的概念根本没有存在的痕迹。
不过凡事总有可能出现例外。
早在古希腊时期,就已经有先驱者提出了大地是球形的理论。他们或是发觉爱琴海上远远驶来的航船总是先露出细长的桅杆然后才会显露船身,或是猜测月食发生时那个咬下月面的“天狗”就是大地在阳光下的投影。但不管通过何种途径,这些先哲已经隐约意识到了脚下的世界,绝非看上去那样一马平川。
生活在罗马帝国五贤帝时代的托勒密,就是基于古希腊先驱者的学术财富,提出了那个总会在介绍哥白尼时被拉出来批判一番的“地心说”。但我们在嘲笑托勒密“地球中心论”时,却往往忽略了“地球”这一概念本身在古代社会的超前性。
到了科学与技术双双高速发展,全球贸易与资本交流开始成型的近代社会,人们就必须考虑脚下这个大球的影响了。
最为典型的影响,就是“大圆航线”的发现。
为了尽量节约燃油与时间,各个航空公司的客机从首都国际机场起飞后,几乎无一例外转头向着东北飞去,从黑龙江飞出国境后进入俄罗斯领空。随后,机长和飞行控制系统会将航向逐渐往东偏移,在广袤的西伯利亚荒野上划出一道优美的弧线。当飞机几乎向着正东方向飞行时,它将会在白令海峡以南的阿留申群岛上空穿过国际日期变更线,飞进仍处于“昨日世界”的西半球。最后,客机将沿着北美大陆的西海岸继续弧线南下,最终降落在旧金山国际机场。
为什么非要兜上这么大一圈呢?
答案实际上非常简单:因为大地是一个根本无法完美展开成平面的球面,所以我们看到的世界地图,实际上都是经过扭曲变形的“示意图”;这条地图上看似绕远的路线,恰恰是实际飞行中最短的捷径。
而在电子科技高度发展的现代,地球的曲面则更有“存在感”。受制于地球的形态,任何架设在地面或者海面上的信号发射装置,都会被拱起的大地“卡视野”,从而无法直接将无线电波发射到远处的低空或地面目标上。因此,预警机以及通讯卫星就有了存在的必要——只有把雷达和通讯基站搬到天上去,才能最大限度地规避地球曲面带来的通信阻碍,从而及早发现低空突防的敌人,或者顺利传输精彩球赛的直播信号。
地球对我们的影响,从最基本的外观就开始了。
深渊与苍穹
我们对地球内部的了解,还不如我们对太空的了解。这也并不奇怪,致密坚韧的厚重岩层,显然远比空灵澄澈的黑暗真空更难看透。面对这样超出测量技术极限的任务,科学家们通过高度抽象的数学工具,从看似八竿子打不着的间接证据中,推测出真实自然的宏伟轮廓。
地震波就这样成了科学家们研究地球内部结构的敲门砖。
每一次地震,都仿佛一颗投入池塘的石子,所释放的地震波将会在整个地球内部辐射扩散。但就像射入水面的阳光一样,地震波同样也会在不同介质的交界面上形成反射与折射,而这些介质本身,也会影响地震波的信号特征。于是,通过监听每次地震在大地深处的一次次回响,再对这些数据进行数学分析,科学家们就可以描绘出地球内部那些从未被人类亲眼所见的壮美奇观。
在地球的最外侧,是厚度“仅”有几十公里的岩石地壳。在这层对于人类来说已然深不见底的岩石外壳之下,就是厚达2800多公里的地幔。穿过地幔之后,地震波会出现一个明显的反弹,仿佛洒落在湖面上的阳光。这片位于地球深处的“湖”,就是液态的外地核。而在这片“铁湖”之下,就是地球真正的核心——内地核了。这里的温度足有6000℃,压力更是达到了360GPa,是高压锅工作压力的百万倍。人类若想亲自踏足这里,也只能依靠刘慈欣的著名科幻小说《带上她的眼睛》中的黑科技“深潜船”了。
至于人类发射的不少太空探测器,也同样效仿地球这艘“母船”,搭载着内含一块块红热放射性物质的核电池,用以在黑暗深空的漫漫航行中为机体提供源源不断的电力。
而对于地球上的所有生命来说,地心的热量更是必不可少的生存前提。
正是由于高温下维持着液态的外地核,地球才能在内部形成一个至今原理尚不完全为人类所明了的超级磁场。在这个我们熟知的“地磁场”中,无数的磁感线在太空中散开,为地球打造了一面足以偏转太阳风的电磁护盾。只有在电磁南北两极附近,来自天外的高能粒子才会肆意地撞击地球大气,从而形成缥缈炫目的美丽极光。
若是没有这张电磁护盾,那么地球的命运可能就要向火星看齐了。
我们的这颗红色邻居,曾经也有一颗“火热的内心”,但如今却早已冷却。因此,火星的磁场强度,大约只相当于地球的千分之一。如此一来,火星原本的大气与水,就不得不直面太阳风的持续轰炸,最终大量逸散,使得火星成了如今荒凉的模样。
我们的星球,确实是太阳系中唯一能让我们安心生存的“应许之地”。但我们这些“住户”,也同样改变着自己的家園。
然而,对于地球来说,这些风雨变迁,都不过是亿万年间的过眼云烟,至于这种力量将会带来怎样的未来,大概也只有那些裸猿自己才需要在意了。
毕竟对于宇宙来说,就连整个地球,都不过是一点点转瞬即逝的苍蓝微光。(摘自《科幻世界》杂志,有删减)