你知道吗--现代科学中的100个问题- 第8部分

　　　　那么，为什么生命出现在左旋系统中，而不出现在右旋系统中呢？这是不是纯属偶然呢？地球上的第一息生命是偶然地成为左旋物体的呢，还是由于这里面有什么本质上的不对称性，使得左旋系统成为必然呢？火星上的生命有可能解答这个问题，以及其它类似的问题。

　　　　就算火星上的生命确实和地球上的生命属于同一条线，在各个细节上也相同，单凭能知道这一点，去火星走一走也是值得的。这个事实本身就是有意思的证据。它表明地球上所存在的这些生命，可能是任何一颗行星——哪怕它们与地球很少有相似之点——所能具有的唯一生命形态。

　　　　除此之外，从生物化学的角度来看，如果火星生命也和地球生命一样，是以碳元素为基础的，它们的生命物质的分子结构可能比世世代代生长在地球这个环境更适宜之处的任何生命都原始得多。如果是这样，火星就成了一座实验室，我们在那里可以观察到（可能）曾经在地球上存在过的生命的雏形。我们甚至可以用它们来做实验——在地球上，我们也可以这样做，但会多花掉许多时间——以探索潜藏在复杂的地球生命内部的基本真理。

　　　　纵然火星上根本就不存在生命，在那里的土壤中，也很可能存在着有机物的分子。它们虽然并没有生命，但却可能正在向生命之路迈进。它们可能会说明在地球上出现第一个足够复杂的、可以被称为是生命的东西之前，地球所经历过的所谓“化学进化”这一阶段的本质。

　　　　无论我们对于火星生命能了解到什么，都非常有可能帮助我们对地球上的生命有更为清楚的理解（就像学了拉丁语和法语，会有助于使我们对英语了解得更清楚些一样）。肯定地说，如果我们去火星是为了比在地球上更多地了解地球本身的话，这就足以使我们尽力去这样做了。
第30节
　　　　二十世纪初，人们曾认为地球和其他行星是由太阳所抛出的物质生成的。在人们的想象中，地球是逐渐冷却下来的，从白热到红热，再到一般的温度，最后降到水的沸点。当它冷却到一定程度时，地球那炽热的大气层中的水分就开始凝结起来，于是开始下雨了——下了又下，接着还是下。滚开的大雨降到滚烫的地面上，嘶嘶响着，向四处迸溅，这种令人难以置信的雨下了许多许多年，我们这个星球的高低不平的地面终于冷却得可以容纳这些雨水了，这就出现了海洋。

　　　　这种说法戏剧性十足，然而却几乎完全是错的。

　　　　现在，科学家相信，地球和其他行星不是由太阳生成的，而是在太阳自身开始生成那个时期内，由物质微粒聚集而成的。地球从来没有达到太阳那样的温度。但是，由于形成地球的这些微粒互相撞击的能量，它会达到相当高的温度。这个温度足以使得原先所有的大气和水蒸汽跑掉，因为地球的相对小的质量无法把它们留住。__

　　　　换句话说，新生成的地球是个固体块，既没有大气，也没有海洋。那么，大气和海洋又从何而来呢？

　　　　在构成地球的岩石物质中，会有水分（还有气体）与岩石松散地结合在一起。在地球重力的作用下，这些岩石越来越紧密地重叠在一起，温度也越来越高，于是，水蒸汽和气体就从岩石中嘶嘶地被赶了出来。

　　　　这些气泡不断生成、汇集，使新生的地球发生大量的地震。逃逸的热量造成猛烈的火山喷发。在数不清的年月里，水不是从天而降，反过来，倒是从地壳里呼啸而出，然后冷凝下来。海洋不是从上方，而是从下部生成的。

　　　　现在，地质学家还有争论的问题，主要是海洋生成的速度有多大。水蒸汽是不是在十亿年或更短的时间里就全部跑了出来，因此，海洋从开始有生命以来就是现在这个样子呢？或者，这个过程进行得十分缓慢，因而海洋在各个地质年代一直在扩展，直到现在也仍在扩展？

　　　　那些认为海洋早已形成，并且它的大小长久以来一直是稳定的人们指出：陆地的大小一直是目前的样子，它们在过去——即假设海洋比现在小得多的年代——也似乎并不比现在大多少。

　　　　与此相反，那些坚持海洋一直在增长的人们则指出，即使到了现在，火山在喷发时也仍然把大量的水蒸汽散布到空气中来，这些水蒸汽不是来自海洋，而是来自深处的岩石。此外，在太平洋里有一些平顶的海底山峦，它们的顶部原先可能和海面一样高，现在却在海面以下三百米处了。

　　　　还有一种折衷的看法认为，海洋一直在持续增长，但是，由于水量不断增加，它的重量把海洋的底部压了下去。简单地说，海洋越长越深，而不是越长越宽。这种说法既可以解释海底山峦的下降，又能说明大陆并没有改变。
第31节
　　　　地球上存在着水的循环。每年大约有１２．５万立方公里的水从海洋表面蒸发掉。这些水会以雨的方式落下来。再以各种方式回到海洋里。

　　　　循环的这两个分支——蒸发和回降——在一个方面是不平衡的：在海水的各种成分中，只有水本身能够蒸发掉，所以，雨水几乎是纯净的水。然而，降回地球的雨水先是降到陆地上，它们从土地上流过，从中带走了一些可溶性物质，一直带到大海。以河水为例，它会含有万分之一的盐。这是尝不出来的，但已是足够重要的了。

　　　　这样，海洋似乎会不断地从陆地上得到微量的盐类和其他化学物质，但在蒸发过程中却根本不会把它们丢失掉。我们有理由认为，海洋一定是在变得越来越咸，当然，这是很慢的过程，但是在经历过上百万年的地质年代后，积累起来的盐就很可观了，比方说，现在的海洋中确实就含有３．５％的可溶性物质，其中大部分是食盐。x米x花x书x库x ；http：//www。7mihua。com

　　　　河水也会将盐类带入内陆湖泊，这些湖泊与海洋不相通。在这里，可溶性物质也象在海洋中一样地积聚起来。如果湖泊位于炎热地带，平均蒸发率比海洋还高的话，可溶性物质就积聚得更快。结果，这些湖泊会变得比海洋还要咸。位于以色列和约旦边境的死海含有２５％的溶解物。那里的水是如此的咸，以致一切生命都不能在里面生存。

　　　　海洋是不是也不可避免地面临着这种没有生命的结局呢？

　　　　如果没有什么能减少海洋中含盐成分的过程，结果可能就会如此。不过，这类过程是存在的。比如，狂风巨浪会把海水卷到陆地上，溶解的盐类也随着海水上岸，散布在陆地上。

　　　　更为重要的是，当有些溶解物质达到一定的浓度以后，就会互相结合成不溶性化合物，沉入海洋的底部：还有一些物质，虽然本身不是不溶性的，却能与海底的物质结合起来。还有，一些物质能够被海洋生物的细胞所摄取。

　　　　这样，现在海洋中含有的可溶性物质就远远少于过去几十亿年里被河流携带进来的物质。而在另一方面，海洋的底部还有很丰富的各种物质，比如，在海底分布着大量各种金属结核，它们一定都来自陆地。

　　　　此外，随着年代的变迁，海洋的浅湾地带有可能由于地壳的升高而与海洋隔断。这一部分的水逐渐蒸发掉，留下大量的溶解物质，于是，它们又回归到陆地上。岩盐矿——从这里可以得到大量食盐以及少量其他物质——就是这类干涸掉的小块海洋的残迹。

　　　　那么，总的结果是什么呢？归根结底，在长远的历程中，海洋是在一点点地咸起来呢？还是在渐渐变得淡些呢？或者它是有时向这方面发展，有时又向另一方面变化，而总的说来又保持平衡呢？对于这个问题，地质学家现在还不能肯定。
第32节
　　　　雨水在不断从陆地向大海汇流的过程中，会把它所遇到的所有物质都溶解掉一些。所溶解的物质总量不大。其中有一些物质比另一些物质难于溶解，这些溶解物进入海洋后，有一些沉降到了海底。

　　　　然而，自海洋出现后的几十亿年里，已经有很多很多的溶解物质被倾倒进大海。因此，每一种元素都以化合物的形式在海水中大量存在着，并和海中的水分子混合在一起。

　　　　海水中约有３．２５％是溶解了的固态物质。海水共有１３．６亿立方公里，总重量达一百五十亿亿吨。如果把所有的固体物质从其中分离出来，会有五亿亿（５０，０００，０００，０００，０００，０００）吨。当然，这里面有四分之三是食盐，但在其余的四分之一中，每样东西都有一些。

　　　　例如，这里存在着许多镁化合物，足以从中获得一千九百万亿（１，９００，０００，０００，０００，０００）吨金属镁。海洋中的这一储备足以满足我们相当长期的需要、特别是因为我们提取出来应用的东西，最终又都会被冲洗到海水中去。

　　　　不过，海洋中的镁并不象陆地上那样以富含镁的矿藏的形式不均匀地分布在海洋各处，它是均匀地散布在整个海洋里的。这就是说，即使提取的效率达到百分之百，从一立方米海水中也只能得到一公斤镁。从海水中经济地提取镁的方法已被发现了，现在，人们正很合算地从海水中按自己的需要来取得它。

　　　　另一种以可观的数量存在于海水中的元素是溴（这是氯的一门亲戚，不过不象氯那么普遍）。从海洋里溶解的溴化物中，可以提取出一百万亿（１００，０００，０００，０００，０００）吨溴。这差不多是镁含量的二十分之一，所以，要从二十吨的海水——大约二十立方米——才能得到一公斤溴（以百分之百的效率）。这样做也是有利可图的，而海洋也正是世界上溴的主要来源。

　　　　氯和溴的第三门亲属是碘。它比前两者更为稀少，在整个世界上是这样，在海洋里也是如此——它在海水中的含量还不及溴含量的千分之一，其总数达八百六十亿吨。这个数字听起来仍显得不小，但这意味着在两万多立方米海水中才有一公斤碘。这一含量太低了，无法以合算的方法直接提取。幸而，海藻类植物替我们做了这件工作，从海藻的灰里；就能便宜地得到相当数量的碘。

　　　　海水也给我们带来了黄金。海水中的黄金总量大约在六百万吨到一千二百万吨之间。如果我们在这段文字的开始就把这个数字告诉大家，那它听起来会显得挺多。至少有六百万吨呢！而且还可能是它的两倍，可不得了！

　　　　但是，现在我们可以懂得这个数字并不很大。既然要从二百到四百立方公里海水里才能捞到一公斤黄金，那么，为了得到一公斤黄金所要付出的费用会远远超过一公斤黄金的价格。所以，黄金还是被人们留在海里了。
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第33节
　　　　地球的陆地上承载着近３，８００万立方公里冰（约有百分之八十五在南极洲）。由于水比冰的密度大些，这些冰融化以后，会变成大约３，４００万立方公里的水。

　　　　自然，如果这些冰融化了，它们大部分会从陆地流到大海。海洋总表面积是３．６２亿平方公里。如果海洋的面积不变。这３，４００万立方公里融化了的冰将会均匀地铺盖在海洋上，这就是说，海平面会升高约１００米。

　　　　不过，海洋的表面积不是一个不变的数字。如果海平面上涨的话，海水会沿着海岸上的低平地势漫过来，占领成百万平方公里的陆地。这意味着海洋面积会增大，而新的水层不会有原来那么厚。而且，新增加的重量会把海洋的底面压下去一些。然而，即使是这样，海平面仍可能会上升六、七十米，这足以漫到纽约帝国大厦的第二十层，同时把地球上人口最密集的地区淹没。u米u花u书u库u ；www。7mihua。com

　　　　在地质史上，陆地上的积冰曾有过很大的变化。在冰河时期的鼎盛阶段，高达千百米的冰川曾向前推进，而覆盖了成百万平方公里的土地，海平面则大大下降，使目前的大陆架地区都见了天日，成为干燥的地面。

　　　　另一方面，当陆地上的积冰融化殆尽的时候——融化过程每次持续千百万年——海平面就升高了，这时陆地的面积就缩小了。

　　　　这两种局面都未必是什么灾难。在冰河盛期，千百万平方公里的土地被冰所覆盖，使陆上生物无法生存。而另一方面，千百万平方公里的大陆架露了出未，成了可居住的地方。

　　　　反过来说，当冰消融后，千百万平方公里的土地会被水淹没，使陆上生物无法生存；而在另一方面，由于不再有冰，又由于陆地面积的减小使陆地上的气候更为稳定，沙漠也减少了。因此，在剩下的陆地上，可供生活的土地的百分比也增加了。至于海洋的体积变化，相对来说是很小的（至多为百分之六或百分之七），所以，海洋生命不会受到多大的影响）。

　　　　如果海面的升降过程是在几千年或几万年内发生的——过去一直就是这样的——人类是能够应付这种变化的。然而，麻烦有可能出在这里：人类的工业技术活动一直在把灰尘和二氧化碳吐到大气中去。灰尘会挡住一部分太阳辐射，使地球降温；而二氧化碳却会把热量留下来，使地球变暖。在这两种效应中，如果有一种在未来的时间里大大占了上风，地球的温度就有可能相对迅速地上升或下降。那样，或许大陆上将出现冰川、或许冰冠会融化入海。这两者都可能在一百年左右发生。

　　　　因此，造成灾难的将是变化的迅速程度，而