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原来人类离灭亡这么近

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  人类文明出现距今不过1万年。第一次工业革命后科技才得到了爆炸式发展,距今不到200年。与恐龙1亿多年的生存期相比,人类还处于牙牙学语期,但是我们已经数次与灭绝危机擦肩而过了……

  挖穿地心——怪物逃出

  “忽然,一只长着翅膀的像龙一样的怪物从下面飞了出来”,“地下传来一阵阵好像人类发出的惨叫声,难道真的有地狱存在吗?如果我们继续挖下去,会看到地狱吗”。1970年,苏联科学家开始了一个叫做“科拉超深钻孔”的地质科研计划,1994年最终因经费不足而终止了,当年曾有苏联媒体这样报道过挖洞过程中的发现,这是真的吗?


  地球中心到底是什么样的?我们没有人亲眼看到过,只能靠收集地震时“地下传来的声音”——地震波来推断。根据地震波在不同物质中的速度变化,我们判断,地球的结构跟鸡蛋类似,我们脚下的地面最薄,就像鸡蛋的外壳,仅有33千米左右。中间是液状的“蛋清”,我们称为地幔。地幔往下2900千米就到了“蛋黄”处,由液态的外核和固态的内核组成。地质学家还推断了各层的主要成分,比如地壳主要是硅酸盐类的物质,地幔含有放射性物质,地核部分则主要为铁、镍氧化物。

  但事实果真如此吗,我们能不能直接朝地心挖个洞,检验一下呢?

  20世纪60年代美苏冷战时期,美国和苏联在争相向太空发射飞船占领空中地盘的同时,开展了抢占地底的争夺赛,其表现就是看哪国能到达地下更深处。美国科学家先开始了名为“莫霍计划”的钻洞实验,他们挑选了地表较薄的太平洋海底,准备从此处钻洞到地壳和地幔的交界面——莫霍面。但这个计划很快流产了,因为在太空和地底两头“抢地盘”实在是太烧钱了,就连财大气粗的美国也支撑不住,最终放弃了地下,而转攻太空。

  与此相反,苏联人却坚持往地底钻洞长达20多年,也确实使我们对地球内部到底是怎样的有了更多的认识。苏联科学家没有在海底钻洞,而是选择了北极圈内的科拉半岛佩琴加地区,这里地壳较厚,不过在长期的冰川侵蚀下,地壳更加脆弱,更易于钻洞。功夫不负有心人,在20多年的努力下,苏联人挖出了世界上最深的洞——科拉超深钻孔,深达12262米。当然,这与他们预计的终点——地幔,还有很长的距离,仅走了路程的三分之一。

  但能挖这么深已经很不容易了。随着所挖的洞越来越深,科学家们要制造不断增长的钻头。钻头每时每刻都在与石头发生碰撞,尽管用最坚韧的材料制造,也坚持不了几天。最大的困难是,地底的高压和超过250℃的高温。在这个深度,岩石已经融化成了液体,即使前一刻钻头分开了它们,一旦抽出钻头,岩石就会“流”回洞里,再次覆盖洞口。所幸付出还是有所收获,他们有了一些重大发现。比如地下9500米处,存在一个富含黄金和钻石的地层,金含量高达80克/吨。以前地质学家曾推断地下3000~6000米处的岩石种类从花岗岩变成了玄武岩,但实际却不是如此,地下一万米处的岩石仍然是花岗岩。他们还在地下6千米处,发现了一批共有24种浮游生物的化石,再次刷新了生物的耐高温高压的极限。


  正是因为有了这些发现,2012年,英国、美国、日本和德国的科学家们计划花费10亿美元和10多年的时间,重新开启美国人此前中断的莫霍计划——“新莫霍计划”,继续地表深处的地质和生物研究。

  但是,这也许会给人类带来一场浩劫。如果我们最终挖到地幔,会不会遇上危险呢?

  为了减轻挖洞难度,我们选择在地壳厚度最薄的地方挖掘,但正因为地壳最薄,这些地方是地震以及火山活动最为活跃的区域,如果我们真的挖到了高温高压的地幔区域,高压将挤压热流和海水喷涌而出,形成不亚于火山爆发的灾难。与此同时,岩石也会受到冲击,变得更为脆弱与松散,一旦与其他板块的岩石发生碰撞,地震很可能发生。

  我们知道,地下不可能存在《地心游记》中描述的史前怪兽,也不存在前文所述的苏联媒体报道的“地狱入口”。但是,地幔处有大量的放射性物质,如果这些物质被挤压到地表,它们的危害程度远大于怪兽。

  也许,让“莫霍计划”就此止步,科拉超深钻孔就此封锁,才是正确的选择。

  释放病菌——恶魔降临

  在众多反战小说和影视作品中,你一定曾看到过这样一种邪恶的武器——生化武器。第一次世界大战中,许多国家都曾经使用过这类武器,将敌方平民或战俘暴露在毒气中或用病菌感染他们,使他们在生不如死的痛苦中慢慢死去。

  其实早在公元前1200年左右,西亚地区的赫梯人就曾将带有病菌的尸体抛向敌方的土地,造成敌方人员感染瘟疫而死,获得“不战而屈人之兵”的效果。14世纪时,蒙古军队在欧洲大肆扩张,他们把身患鼠疫而死的士兵尸体投掷到敌方城市中,鼠疫因此蔓延到整个欧洲,使欧洲爆发了第一次大规模鼠疫疫情,在那场疫情中,至少有2500万欧洲人身亡。


  到了近现代,生化武器的种类更加丰富了,攻击对象不仅仅是人,还包括粮食和牲畜。冷战期间,美国曾用喷粉器向中国和越南等国家的农田中散播了一种稻瘟病真菌。这种真菌会使水稻患上稻瘟病,使作物减产。据称,这种真菌的蔓延,在一年内造成减产的水稻本可以养活6000万人。如果这种真菌在世界范围内传播,将可能导致波及数十亿人的大饥荒。

  牛瘟是由一种近似麻疹的病毒引起的疾病。它在牛、羊、鹿之类的反刍动物中传播,会引起发烧、食欲减退、消化道发炎、痢疾等症状,最后动物们会因脱水而亡。18世纪,法国发生的牛瘟疫情引发了饥荒,最终造成了社会动荡,被认为是随后发生的法国大革命的诱因之一。19世纪末,发生在非洲撒哈拉以南地区的一次牛瘟,导致了80%-90%的牛群死亡。

  牛瘟病毒被用作生物武器的历史也是源远流长的。13世纪,成吉思汗出征欧洲时,用来运送供给的牛群染上了牛瘟。随着病毒的传播,敌方的牛群同样深受影响,最终导致战败了。也许是受到这次战争的启发,二战后,有学者披露,美国、加拿大和英国等都曾将牛瘟病毒作为潜在的生化武器进行研究,意图用来打击对手。

  除了这些天然结构的病菌外,各国科学家们还在研制着各种新型生化武器,例如重组病毒。苏联科学家曾将芽胞杆菌的一种基因引入到炭疽杆菌中,改变了它的致病方式,制造了一种现有的炭疽疫苗对它无效的“隐形炭疽杆菌”。当科学家将这种新炭疽杆菌接种到小鼠身上后,发现原已接种了炭疽疫苗的小鼠仍然会被这种新炭疽杆菌感染发病。

  现在,我们已经消灭了几类病毒,比如天花病毒和脊髓灰质炎病毒,自然界中已经几乎不存在这些天然的病毒了,但是有些疯狂科学家却在实验室里合成了这些病毒。美国纽约州立大学石溪分校的一个研究小组用化学合成的方法合成了一种人工脊髓灰质炎病毒。他们从网上找到了脊髓灰质炎病毒的基因序列图谱,按照图谱重建了完整的病毒基因组,最后,加入一种化学混合物激活了合成的病毒基因,制造出了活的脊髓灰质炎病毒。并且,他们还声称这种方法可以用来合成其他病毒,比如埃博拉病毒。

  还有科学家想出了重造天花病毒的方法。天花病毒基因组包含20万对以上碱基对,比脊髓灰质炎病毒的基因组大得多,用化学合成的方法难以重造天花病毒,但还有其他方法。曾有研究人员称,他们找到了基因序列与天花病毒的序列很相似的痘苗病毒,通过改变痘苗病毒的13个碱基对的类型和顺序,制造出了天花病毒的基因序列。

  动植物难以抵御病菌的侵袭,人体对很多不常见或者已经消灭的病菌也不具备免疫力,如果这些病菌被释放出来,尸横遍野的惨剧将再次发生。

  引爆太空——魔头现世

  1945年7月16日,人类首枚原子弹在美国新墨西哥州的沙漠里引爆,宣告人类历史上危害最大的武器诞生了。第二次世界大战中,日本两大城市广岛和长崎被原子弹炸为一片废墟,日本随后宣布投降。尽管原子弹“深居简出”,但是我们仍然“谈核色变”。

  核试验最频繁也最让人印象深刻的时期还要数美苏冷战时期。那个时候,为了在军事上震慑对方,两国先后在地面上和太空中进行了多次核试验。苏联从1961年9月开始进行了多达59次核试验,其中包括人类有史以来制造的威力最大的原子弹——“沙皇炸弹”。对此“挑衅”,美国随后展开了反击——进行“多米尼克行动”系列核试验。其中人们最熟悉的当属首次太空核试验——海星1号。


  1962年,太平洋海域,海星1号核弹发射了,最终在40万米的高空引爆了,这场爆炸波及范围达到了130万米。核弹在太空中爆炸,不会产生蘑菇云,也不会有冲击波,基本不会对人体造成直接影响,但造成的危害却不容小觑。核弹在太空爆炸后,会释放强烈的热能和由大量自由电子形成的射线。由于没有大气的阻拦,爆炸几分钟之内,就会产生耀眼的光芒。这些射线导致太空中至少6颗卫星瘫痪,爆炸产生的碎片也会击穿航天器。此外,带电粒子流会长期影响地球磁场。

  不仅仅是天上的卫星,地面也会受到危害。海星1号爆炸后,距离爆炸区域上千千米的夏威夷地区也受到了波及。强烈的电磁脉冲损坏了当地的电力系统,通讯和雷达也暂时失灵。美国进行的代号为“食用鱼”的另一次高空核试验,核爆炸产生的电磁脉冲效应使太平洋的无线电通讯中断了三个小时。

  与高空核试验相比,地下核试验才是各国进行核试验最常用的方式,它的危害也更明显。地下核试验除了会释放辐射物质和污染地下水外,还可能引发地震。苏联科学家研究发现,如果将1枚相当于10万吨TNT炸药爆炸当量的核弹在地层断裂带区域的地下引爆,会诱发里氏6.1级的地震。据说,苏联曾经制定用地下核爆引发太平洋地震和海啸以毁灭美国西海岸的“水星计划”,后来该计划因苏联解体而流产了。

  现在,天上的卫星数量巨大,如果再次进行高空核试验,那么造成的损失将比几十年前大得多,不仅会影响地面上人们的生产生活,核爆炸产生的强大脉冲,还会摧毁大量人造卫星,使通讯、导航中断,导致飞机失灵。而地下核试验的危害更不用说了,曾进行八百多次地下核试验的美国内华达试验场早已经寸草不生。

  科技真的是一把锋利的双刃剑,人类的科技水平越高,受到高科技反噬的风险也越大,人类能不能在地球上生存一亿年,还真不好说。

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