宇宙什么时候诞生,近一点的问题生命起源何时?这样的问题现在回答还是一个模糊的数字,仿佛银河两侧的牛郎织女星,两者要见一面,距离20光年,也就是光速每秒30万公里,从牛郎到织女星需要近20年的时间。在后浪跨学科图文书《太阳、地球、生命的起源》中,可以和书中的各学科专家一起以天体生物学视角开始一场伟大之旅,观察宇宙演化,从太阳诞生一直到54亿年前的寒武纪时期,为读者拼凑出早期生命的时间轴。

太阳也有父亲母亲,45亿年的太阳父亲是已经消失的分子云,母亲是引力,早期太阳如同一个暴躁的小朋友,时不时发脾气爆炸一下。书中讲到如果在冬季晴朗的夜晚,仰望星空,会看见亮的区域是恒星和发光的星云,暗的区域是星际云和尘埃颗粒,星际云就是“分子云”,所有亮星云都是恒星诞生的摇篮,研究恒星演化工具是赫罗图,通过研究恒星内部热核反应的理论模型推算出质量与年龄。由观察恒星用放射性定年法可以推算出太阳系的形成过程,生命起源来自45.7亿年前。而月球目前科学界认同的还是“大碰撞”理论,不过最近科学家在月球上发现了水,这说明月球内部某些区域的含水量与地球上地幔的相同,新发现带来新的挑战。

地球初期是什么样子?表面是一个陨石撞击的岩浆海,这个岩浆海假说是人类探测月球后提出来的。根据登月计划后带回来的岩石标本和月球特征,月球曾与地球相撞,形成岩浆海。大气圈和水圈的形成了地球的幼年期,还是一个不适合生命居住的星球,但生命诞生的场景即将搭建完成。

科学家根据澳大利亚的锆石,这种最古老的地球物质,得知液态水在44亿年前就已经出现,也就是海洋已经诞生,大陆、大气和气候可以绘制出一颗蓝色的星球,生命的条件已经具备,但生命起源依旧难以确定,如同我们上学时候学习的达尔文的物种进化,认为人类是猿猴变来的,那时候就有同学提问那现在活着的猿猴算什么。而前几年中国科学家也研究出人类祖先是鱼,那么早期非生命转化为生命的关键点是什么,目前只能通过地球档案留下来的化石痕迹中探知生命的诞生。如今研究者只能通过搭建模型分析生命的诞生与演化,目前的假说被大多科学家公认的是RNA世界假说。

晚期重轰击期的地球迎来了剧烈的陨石撞击,这时候如果诞生生命可能会全部被毁灭,可能只有细菌能存活下来。在太古宙期间,陆块诞生,研究者认为,在35亿年前,生命已经诞生,依据也是微体化石的年龄。在澳大利亚岩石样品测出蓝细菌和真核生物的分子化石,虽然有不同意见,但该地层叠层石被认为是微生物活动的结果。

25亿年开始,大气充满氧气,直到5.4亿年的寒武纪大爆发,这期间具有“现代”特征的动物开始崛起。从真核生物出现,五大洲都有相关的印痕化石,表明了复杂生命的出现。

通读全书,内容包罗万象,诸多专业术语搭配相关图片与实验数据,能够化解对复杂知识的理解恐惧。而这段探究生命起源的历史大多数还属于化石研究与各学科理论发展框架下的假说实验,作者收罗不同假说内容并详细讲解,从研究地球生命进而思考宇宙生命的诞生。最妙的是你不用完全弄懂这些复杂的科学理论,但能够从中感受到地球的脉动,如同一个婴孩回到母亲的子宫里感受羊水的温暖。

回归地球,回归宇宙,学会仰望星空俯瞰大地后会更加敬畏科学,虽然还有诸多未知,但未来可期。合上书想起《生活大爆炸》的主题曲,和这本书很应景:

Our whole universe was in a hot dense state,

宇宙一度又烫又稠密

Then nearly fourteen billion years ago expansion started. Wait…

太阳、地球、生命的起源:太阳系诞生与生命开启

140亿年前终于爆了炸 等着瞧…

The Earth began to cool,

地球开始降温

The autotrophs began to drool,

自养生物来起哄

Neanderthals developed tools,

穴居人发明工具

We built a wall (we built the pyramids),

我们建长城(我们建金字塔)

Math, science, history, unraveling the mysteries,

数学 自然科学 历史 揭开神秘

That all started with the big bang!

一切由大爆炸开始