第29章 异教徒与怪物29(1 / 2)

我们觉得尘埃无处不在,也谈不上什么价值,但科学家们可不这么看。他们认为,尘埃是研究宇宙奥秘过程中非常重要的研究对象。尘埃是因为什么被科学界所重视呢?答案是尘埃虽然微小,但在尘埃身上,记录着宇宙万物最真实的信息。

你可能会说,小小的尘埃,怎么还能记录信息呢。要说清楚这个问题,咱们得先弄清楚“尘埃”是什么。尘埃就是灰尘吗?它的范围要比那广得多。从物理学的角度看,很多尘埃的大小已经超出了人类肉体可感知的范围。人类现在已知的毛发,比如你的头发,平均直径在大概100微米上下,而最大的尘埃颗粒,也只有人类毛发的2/3宽。

宇宙当中,就存在着很多这样细小的星际尘埃。科学家已经发现,大部分宇宙里的尘埃,都来自宇宙间星球的爆炸过程。在宇宙中的恒星,本质上是由一团简单气体组成的巨大球体。一些恒星在生命结束时会发生剧烈的爆炸,爆炸产生的气波会将恒星外围的气体吹散,而这些气体会因为高温重新转变为原子形态。从此以后,这些原子就开始在宇宙中漂流,而且不断和身边的其他原子发生连接,组合成新的微粒。比如在化学结构上类似气体的硅酸盐颗粒、金属元素颗粒、有放射性的铀粒子等等,这些微粒就是刚诞生的星际尘埃。

那为什么说这些尘埃记录了宇宙的信息呢?因为它参与了宇宙各部分的形成。在宇宙中,我们刚刚说的星球爆炸随时都在发生,所以也不断有大量的星际尘埃产生。这些星际尘埃诞生之后并不会永远保持微小的形态。它们遍布在宇宙间,以每小时数百万公里的速度快速奔驰,最后逐渐凝聚起来,就形成了原始星云。我们的银河系就是这么来的。在星云诞生以后,星际气体和星际尘埃继续互相作用。大约过了100万年,就形成了太阳那样新的恒星。而太阳周围的星际尘埃继续运动演化,彼此间碰撞、摩擦、连接。在上千万年后,就又形成了地球。

今天,每天大约有数百吨宇宙尘埃散落到地球表面。科学家们在深海的沉积物中,高山的积雪中,极地古老的冰层里以及几十公里的高空,都找到了宇宙尘埃。那科学家怎么从中读取尘埃记录的信息呢?这里我先普及一个概念。在刑侦学当中,有一个被称为法律证明“黄金定律”的罗卡交换定律,你可能也在有关探案的电影里听过它的名字。它的意思就是,只要有人进入犯罪现场,就一定会留下线索,他们必定会带走一些东西,也会留下一些东西。概括来说,就是“凡有接触,必有痕迹”。我们刚才讲过,尘埃是宇宙运动的必然产物,尘埃在这个过程中,就会带来信息的交换。同时,尘埃本身,也会记录物体的真实信息。对于科学家们来说,通过捕捉分布在宇宙中的尘埃,就可能获得遥远星球上所隐藏的奥秘。

作者说,到现在为止,人类对外太空探索的一个重要发现,其实就来自于对宇宙尘埃的研究。在1997年,美国航空航天局发射了一枚土星探测器。2004年,探测器在土星的一颗卫星,土卫二那里探测到了“硅酸盐”的信号。这种在地球上常见的矿物质,一般是形成海滩泥沙的材料。但是探测器却是在遥远的太空尘埃里发现了它。这样的发现让当时的科学家们既兴奋又不解,因为之前大家都认为,土卫二应该是一颗由冰组成的星球。但探测器这次侦测到了除了固态冰之外的信息,就证明在这颗寒冷卫星的内部,可能有一个温暖的地方。那里可能是外星生命的乐土。

你看,如果没有那些被捕捉到的微小的、含有硅酸盐的星尘,科学家们又怎么知道有关土卫二内部的信息呢?星际尘埃的个头虽小,但却已经足够成为宇宙万物演化的素材库。不管是生命还是星球,演化中所需要的最基础的分子,都早已隐藏在星际尘埃中。

好了,以上就是我们要讲解的第一部分内容。尘埃数量繁多、体型微小,所以时常被人忽略。但其实尘埃是宇宙万物信息最真实的记录者。这些信息伴随尘埃的移动,被带到宇宙和地球的各个角落。尘埃和世界、地球、宇宙的关系,就像留在犯罪现场的线索一样无处不在,谁也没法逃开尘埃的笼罩。而任何发生在尘埃中的事,也一定会在尘埃中留下痕迹。地球上生命进化过程的秘密,也一样可以通过研究尘埃得知。这就是我们要讲的第二部分内容,尘埃是破解地球历史秘密的侦探。

侦探破解案件的秘密要不断追踪蛛丝马迹,想破解地球历史的秘密也一样,而在这里,我们要追寻的“蛛丝马迹”就来自尘埃。你可能会觉得,研究地球历史,我们不应该找化石、找文献资料吗?研究尘埃干什么?尘埃可比它们有优势多了。

首先,化石材料、文献资料,它们的数量都是有限的。在地球数百万年演化的过程中,留存下来的化石资料很少。因为化石遗迹的形成,本身就是一件非常偶然的事情。而说到文献资料,更是因为时间的原因残缺不全,根本不可能完全展现历史的原貌。而且文献的存在,是从人类会用文字的年代才开始,而这也就是几千年内的事情。相对于以万年为单位的地球进化史来说,根本不值一提。

但是,尘埃就不同了。尘埃的形成是一种必然。作者在书里反复说,万物都来自尘埃,也都将在运动损耗之后归于尘埃。我们就拿化石举例,化石也可能在时间长河里慢慢风化腐蚀,最后变回尘埃。但是,即便它化为尘埃了,尘埃上也可能残留有化石原本的一些历史痕迹。这些痕迹就像基因代码一样嵌入在尘埃的内部芯片上,永远都不会消失。科学家就根据这些代码线索,破解了地球与人类历史中的许多秘密。

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