彗星撞地球 帶來水分 生命更蓬勃

資料來源:聯合新聞網

2003年10月19日

記者李名揚

六千五百萬年前恐龍滅絕,肇因於一顆小行星或彗星撞上地球,近

年來好萊塢拍攝的電影「世界末日」和「彗星撞地球」,更加深人

們害怕遭受和恐龍一樣命運的心理;但是研究發現,地球上所有生

命不可或缺的物質「水」,其實也是來自彗星,沒有彗星撞地球,

就沒有現在的蓬勃生命。 

由國科會與聯合報、公共電視、科學人雜誌、中廣公司合辦、中央

大學理學院科學教育中心承辦的「二○○三展望演講秋季系列」,

第四場由中央研究院院士、地球科學研究所所長李太楓主講「天、

地、人」,不僅開放入場前就已大排長龍,還因整場爆滿,有聽眾

坐到講台上去聽講。 


李太楓表示,兩千多年前的漢儒董仲舒提出「天、地、人」三位一

體是宇宙萬物演化基礎的論述,這種觀念非常符合自然的真面目。

他指出,天上(宇宙)形成恆星時,把氫原子互相結合成碳、氧等

重要元素,超新星爆炸時,再把這些元素釋放到星際空間,提供組

成地球、人體的基本材料。

李太楓說,地球是靠吸引許多早期太陽系內的微小星體聚集而逐漸

成形,星體聚集一定會產生強烈碰撞,造成高溫,等地球從初始形

成的高溫逐漸冷卻到攝氏一百度以下時,地表原有的水分早已蒸發

殆盡;雖然有些生命可在沒有氧氣、陽光的環境中生存,卻不能沒

有水,幸好之後有許多冰塊組成的彗星撞上地球,帶來足夠水分。 

● 如何檢驗外星人真假 

如何認定地表水分來自彗星?李太楓表示,可從氫的同位素比值來

看,氫原子由一個帶正電質子(原子核)和一個繞核運轉的帶負電

電子組成,氫的同位素氘(又稱重氫)則是原子核中多了一個電中

性的中子。太陽的氘只有氫的百萬分之三,木星、土星等大行星氘

氫比例與太陽接近,但地表海洋中的氘,卻是氫的百萬分之一百五

十,與彗星接近。 

李太楓指出,檢查同位素比例是檢定物質來源最重要的方法,例如

太陽系各星體的組成物質中,碳十二都是碳十三的八十九倍,是太

陽系的特徵;所以若發現外星人,只要分析他們的指甲、皮膚中,

碳十二是不是碳十三的八十九倍,就知道這個外星人是真是假。 

● 恐龍滅絕 人類才能出現 

地球上卅五億年前開始出現生命,慢慢演化。李太楓認為,哺乳類

能在後期接管地球,主要是拜那顆六千五百萬年前撞上地球的星體

所賜,以機率來看,這種事情大約一億年會發生一次;當時盛極一

世的恐龍因此滅絕,地表八成的物種消失,等於全部重新洗牌,然

後人類才有機會在一百萬年前出現。 

現代文明大約在六千年前產生,李太楓表示,這跟地球上氣候有很

大關係,因為當時冰河期消退;而氣候又是受太陽和月球對地球的

自轉和公轉所影響,每隔兩萬多年就會從冰河期變為間冰期。 

李太楓指出,天(宇宙)除提供材料外,也以各種形式,繼續影響

地球上的發展;而地球本身也有一些動作,孕育文明產生,這些動

作主要就是板塊運動,於是「天與生命用地球連接起來」。 

● 海水讓板塊運動 陸地出現 

彗星為地球帶來充足水分,但是若將這麼多水平均分配,整個地表

都會沈在水下,可是勢必要有大陸,大部分生物才能發展;李太楓

說,幸好海水可以促成板塊運動,就像機器必須上潤滑油一樣,水

和泥巴就是板塊運動的潤滑劑,然後才有陸地出現。 

李太楓表示,當一塊板塊斜向下隱沒到另一塊板塊下面時,下層板

塊中含水礦物的水分,會受溫度、壓力影響,往正上方跑出來,和

上層板塊的岩石混合,降低岩石熔點,形成岩漿,這就是海水扮演

的「助熔」角色;岩漿再往上衝,突破地表,就成為火山,在海上

就是島弧。 

海水的另一項任務,是讓大氣中絕大部分的二氧化碳溶解,成為碳

酸鹽固體,遇到熱的地方再恢復成二氧化碳,從火山噴回大氣中;

李太楓說這種循環非常重要,因為可以調節溫室效應作用,也就是

調節地球氣溫。 

李太楓指出,宇宙中其他地方幾乎沒有液態水,溫度從攝氏零下兩

百七十度到一百億度,非常極端;而地表卻能歷經四十六億年,氣

溫始終維持在很狹窄的範圍內,是生命生存、發展的重要屏障。