四大起源之謎：地球(第二版)（簡體書）

《四大起源之謎：地球（第2版）》是“四大起源之謎”系列之一。作為一個地球人，你對地球瞭解多少？宏偉的山脈是怎麼形成的？它被夷平後還會升起嗎？1億年前的地球怎麼發燒了？近5000萬年地球是變熱還是變冷？是誰導演了冰期、間冰期的交替出現？地球會有什麼樣的結局？還會遭遇小行星的撞擊嗎？等等。本書旨在回答這些問題，向你展示46億年前地球誕生之初的驚心動魄的景象；地球與其他星球相比，得天獨厚，因此成為人類的居所；地球是一顆充滿活力的星球，全球可劃分為若干板塊。板塊是活動的，它又是地球內部更深層次活動的反映。板塊的新生、漂移、俯衝和碰撞導致了地震、火山，撕開或關閉了大洋，升起了山脈，移動著大陸，甚至影響全球氣候變遷、礦藏和寶玉石的生成，等等。我們只有一個地球，保護人類的家園應成為每個地球人的共識。

《四大起源之謎》分《宇宙》《地球》《生物》《人類》四冊，它們不僅能帶你回到150億年之前宇宙大爆炸的那一瞬間，讓你經歷46億年前原始地球的孕育過程，更重要的是，它們能讓你深刻地認識到萬事萬物發生發展這一不變的運動規律。你以為宇宙是死寂的嗎？錯了，不只是地球在自轉和公轉，太陽系、銀河系，仙女星系乃至整個宇宙都不是靜止的，它們都在運動！你以為人生來就這么聰明，生來就是世界的主宰嗎？錯了，相比于46億年高齡的地球，人類只有幾百萬年的歷史，那只是一瞬！而且，如果不是恐龍在6500萬年前意外滅絕，作為從哺乳動物進化來的人類根本就得不到發展的空間、登不上進化的舞臺。自然界一切的一切都要經歷誕生、壯大、衰落、死亡這一發生發展螺旋式循環過程。關鍵就在于要明白這一點，明白世界萬事萬物是變化的，這樣，我們就不會默守陳規，就不會止步不前，就會勇于進取，不斷創新，笨者就有可能變聰明，窮者就有可能變富，弱小就有可能變強大！
金性春編著的的《地球（第2版）》旨在回答這些問題，向你展示46億年前地球誕生之初的驚心動魄的景象。

我們賴以生存的世界是如此博大如此精彩。自從人類意識到自身存在的那一刻起，就從沒停止過對自己生存環境的考察和探究。愛因斯坦說過：“最不可理解的事就是這世界竟然是可以理解的。”現在，我們理解的范圍大到100億光年以上（望遠鏡的最大可視距離），小到十億分之一米以下（顯微鏡的最大分辨率）。
像人類這樣智力發達的神奇物種最初來自何處？他們如何懂得去思索自身起源之謎？他們又怎樣找到自身起源的謎底？諸如此類的問題都在探索之中。
親愛的讀者，相信你或多或少都曾經有過上述的疑問。你現在拿在手中的書雖然不能徹底回答這些問題，因為有些答案至今仍在探索之中，但這套書將會帶給你一種對自然對生命的驚嘆和敬畏。《四大起源之謎》分《宇宙》《地球》《生物》《人類》四冊，它們不僅能帶你回到150億年之前宇宙大爆炸的那一瞬間，讓你經歷46億年前原始地球的孕育過程，更重要的是，它們能讓你深刻地認識到萬事萬物發生發展這一不變的運動規律。你以為宇宙是死寂的嗎？錯了，不只是地球在自轉和公轉，太陽系、銀河系，仙女星系乃至整個宇宙都不是靜止的，它們都在運動！你以為人生來就這么聰明，生來就是世界的主宰嗎？錯了，相比于46億年高齡的地球，人類只有幾百萬年的歷史，那只是一瞬！而且，如果不是恐龍在6 500萬年前意外滅絕，作為從哺乳動物進化來的人類根本就得不到發展的空間、登不上進化的舞臺。自然界一切的一切都要經歷誕生、壯大、衰落、死亡這一發生發展螺旋式循環過程。關鍵就在于要明白這一點，明白世界萬事萬物是變化的，這樣，我們就不會默守陳規，就不會止步不前，就會勇于進取，不斷創新，笨者就有可能變聰明，窮者就有可能變富，弱小就有可能變強大！
親愛的讀者，我們極其珍視眼前的偶然，那就是你現在正翻看著這套書。相比于我們的編輯工作，這個偶然同樣非常重要，因為，我們是如此渴望能通過這套書與你交流，與你分享對宇宙、對地球、對生物和對人類自身有更多更深入的理解。

地球上最初的生命
右圖為古老的疊層石化石。它是由一種原始藻類黏結泥沙，層層相疊而形成。這種原始藻類，與細菌同屬于原核生物。澳大利亞西北部最老的疊層石年齡約達35億年。可見35億前地球已是一個有生命的世界。在格陵蘭年齡為38億年的最老巖石中發現有碳的結晶——石墨，有的學者認為可能是生物成因，所以最初的生命有可能出現于38億年前。
距今40億～38.5億年前地球遭受大規模隕星轟擊
登月考察及對取回的月巖樣品的研究表明，距今40億～38.5億年前，月球曾受到相當強烈的隕星轟擊。圖示“阿波羅17號”宇航員身邊的一塊巖石，其中含有38.6億年前一次撞擊事件中被>中擊波熔化的物質（圖左方為月球車），這次撞擊形成了澄海盆地。頻繁的撞擊使月球表面覆有一層巖屑和月塵。照片前方可見到宇航員在月塵上留下的足印。通過類比，推測在這期間地球表面大約遭受過15～20次的大規模隕星轟擊，可形成直徑達2500公里的巨大沖擊坑。這應是地球形成以后一期頻率較高的大型撞擊，件，它可使地球上所有的液態水汽化，致生命難以存在（或使原有的生命滅絕）。這一分析可見，只有在距今38.5億年以后球上才有可能出現綿延至今的生命。
靠細菌養育的紅色蠕蟲
深海熱液區多見紅色蠕蟲，這種管狀蠕蟲長可達3米，既無口，也無消化器官和肛門，全靠嗜硫細菌提供營養，嗜硫細菌則通過熱液中硫化氫氧化時釋出的能量而繁殖起來。深海底沒有陽光，缺乏光合作用，可見深海熱液生物群的生長靠的不是太陽，而是源于地球內部的能量。生命孕育于海洋。受深海熱液黑暗中生物群啟發，許多學者相信，地球上最初的生命也可能起源于類似海底熱液噴口附近的環境。
地殼內的深部生物圈
從地殼深處取出的巖芯樣品內部發現了活的細菌。近年來已查明，大陸和洋底之下數百米至數千米范圍的地殼深部，到處有微生物活動，構成了地下的深部生物圈。有的細菌新陳代謝極端緩慢，幾乎處于休眠狀態，但已存活數百萬年之久。深部生物圈的生物量估計占全球微生物總量三分之二以上，將為人類提供價值難以估量，前所未知的基因庫。
漂移不息的大陸
魏格納的發現
1910年，魏格納在閱讀世界地圖時發現，大西洋兩岸輪廓十分對應，由此推想非洲與美洲大陸原先曾貼合在一起，也即當時不存在大西洋，到后來它們之間才破裂，各自漂移而分開。
魏格納苦苦追尋大陸曾一度連結和漂移的證據。他發現，印度和南方各大陸都分布著二三億年前生存于同一氣候條件下的舌羊齒植物化石，但印度與南美洲等大陸目前不僅遠隔重洋，在氣候帶上也相差甚遠。另外，中龍、犬頜獸化石既出現于南美洲也見于非洲，這些爬行動物照理難以橫越遼闊的大西洋。而如果認為印度、南美和非洲等大陸當時曾相互連接，這些化石的分布之謎便迎刃而解。
古冰川之謎
3億多年前的古冰川遺跡廣布于印度和南方各大陸。按現今的地理分布（右B圖），這些古冰川遺跡既見于高緯地區（南美南部），也見于熱帶和溫帶（印度和非洲），這是否意味著當時全球普遍出現寒冷的極地氣候？然而，北半球廣大地區并無古冰川遺跡，相反卻找到許多熱帶植物化石。所以，如果認為大陸的位置自古至今從未移動過，古冰川分布便是一個難解之謎。而如果接受魏格納的大陸漂移說，認為當時所有的大陸聚在一起，則如上圖所示，這些古冰川分布區相距并不遙遠，在當時同處于極地和寒帶，古冰川的分布以及圖中箭頭所示的冰川流動方向（由大陸冰蓋中心指向外緣）都得到圓滿的解釋。 古地磁：大陸漂移的新證據
至20世紀50年代，古地磁學異軍突起。火山噴出的玄武巖漿在冷卻凝固的過程中，以及沉積巖在形成過程中都會在地球磁場作用下發生磁化而帶上磁性。這種被稱為化石磁性的磁南了匕方向和磁傾角與巖石當時在地球上所處的位置有關。形成于赤道的巖石，其化石磁性的傾角近于零；巖石所處的緯度越高，其磁傾角越大。這樣，測定巖石的化石磁性，可以得出該巖石形成時所處的古緯度和方位。
比如印度孟買城附近的巖石標本，目前它位于北緯18°，但測定那里玄武巖的化石磁性，得出6000萬多年前孟買城遠在南半球的南緯30°附近，這就有力地證明，印度陸塊在6000多萬年來向北漂移了數千千米。按照大陸漂移說，印度以前確實位于南半球，并曾與南極洲相連。上圖為長驅北上的印度次大陸（表示不同時代印度的位置）。
來自洋底的驚人發現
大洋中脊與海底擴張說
通過海底調查，海洋學家吃驚地發現，全球各大洋洋底都展布著一條高出兩側深海底約3000米的大洋中脊（或稱中央海嶺，但在太平洋其位置偏東、偏南）。中脊頂部常發育深陷的斷裂谷，地震、火山活動頻繁，提示這里是地殼被撕裂開來的地方。尤其令人驚訝的是，大洋中脊在各大洋問首尾相連，總長度足可以環繞地球兩周，它顯然是全球最長的山系，也是全球最重要的構造單元。兩種不同的海底擴張
在大西洋，擴張著的洋底同時把相鄰大陸向兩側推開，隨著大西洋不斷展寬，美洲進一步漂離非洲和歐洲。可見，中脊頂部不但是制造新洋殼的場所，也是大陸漂移的發源地。大西洋是從無到有，由小到大不斷拓寬形成的。
太平洋的情況不同于大西洋，當洋底擴張到大洋邊緣的海溝時，便向下俯沖，重新返回地球內部。事實上，海溝之所以特別深，正是洋底向下俯>中傾伏的結果（大西洋兩緣基本上不存在海溝）。這時洋底并不推動相鄰大陸向兩側漂開。太平洋的洋底自中脊向兩側猶如不息的傳送帶，處在不斷新生、擴張和潛沒的過程中。太平洋的前身是較老的泛大洋，但其洋底卻是年青的。
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