近日,霍金針對人類與地球的相依關(guān)系再次發(fā)出警告:人類在地球上生活的年限僅剩下100年。在未來的100年內(nèi),人類必須離開地球,到外太空尋找可能居住的星球,否則將面臨滅亡的命運。

　　如果有朝一日人類終將離開地球家園,會以哪種方式告別?

　　十萬年前,莫納羅亞火山的部分山體從夏威夷島斷裂并沉入太平洋,掀起的海浪與埃菲爾鐵塔等高,淹沒了附近的島嶼。那樣的巨型海嘯并不是一起孤立的事件:過去4萬年間,僅在北大西洋就發(fā)生過至少10起規(guī)模超過100立方千米的大型山崩,每次都有能力制造10到100米高的海浪。這樣的海嘯注定還會發(fā)生,只是發(fā)生在明天還是一萬年以后,誰也說不準(zhǔn)。

　　世界經(jīng)濟(jì)論壇曾發(fā)布報告說,那些低可能性、高危害性的威脅,很多時候都是由人類活動引起的。然而自然同樣擁有難以預(yù)測的威懾力。地質(zhì)記錄記載了從小行星撞擊、超級火山爆發(fā)到伽馬射線爆等小概率事件的證據(jù)。這里,我們列舉出一些可能導(dǎo)致地球生命大滅絕的地球或宇宙事件。

　　超級火山爆發(fā)

　　地球目前正處在超級火山活躍期之中。在過去的1350萬年間,有過不少于19次的超級火山噴發(fā),每次都噴出超過1000立方千米的土石,足夠?qū)⒄麎K大陸蓋上數(shù)厘米厚的塵埃,使地球進(jìn)入“核冬天”。

　　最近的一次爆發(fā)是74000年前在印度尼西亞多巴,科學(xué)家認(rèn)為,正是這次災(zāi)難引起了最近的一次冰期,并使當(dāng)時的人口數(shù)量銳減至10000人。有研究預(yù)測,在未來460—7200年之內(nèi),有1%的幾率會發(fā)生超級火山噴發(fā)。

　　世界上最年輕且最活躍的4大超級火山系統(tǒng)分別為:印尼的多巴、意大利的坎皮佛萊格瑞、美國西北部的黃石以及新西蘭的陶波。為了監(jiān)測海嘯和地震群,這4座火山都處于科學(xué)家的監(jiān)控之下,這樣能時常提供預(yù)警。但沒人知道每次火山活動的結(jié)果:僅僅只是噴出一股氣流,還是更危險的大規(guī)模火山熔巖噴發(fā)?

　　為了回答這一問題,科學(xué)家正在鉆探坎皮佛萊格瑞火山噴口的核心,該火山被認(rèn)為是最有可能發(fā)生下一起大規(guī)模噴發(fā)的火山之一,火山口有13千米寬。自1969年起,坎皮佛萊格瑞的地面隆起了將近3.5米,科學(xué)家急切地想知道,罪魁禍?zhǔn)资堑叵抡羝€是巖漿池。此前,火山口的數(shù)次火山活動使得地表隆起了數(shù)米或更多,而科學(xué)家認(rèn)為,大規(guī)模的火山活動會在數(shù)十年或數(shù)百年內(nèi)發(fā)生。

　　總之,在對火山系統(tǒng)有了更多了解之前,人類社會必須接受,超級噴發(fā)的威脅是確實存在的,且并不遙遠(yuǎn)。美國地質(zhì)調(diào)查隊黃石火山觀測站主任雅各布·勞文斯騰就表示,盡管這種事件在近年發(fā)生的機(jī)會很小,但“理論上還是有可能”。

　　生化危機(jī)

　　病毒和細(xì)菌的名聲更響亮,其實真菌才是地球生物的最大殺手。據(jù)調(diào)查,真菌類造成了70%的全球性和地區(qū)性滅絕事件,而且現(xiàn)在正威脅著兩棲動物、蝙蝠和蜂類。19世紀(jì)40年代,愛爾蘭土豆大饑荒顯示了這種病原體有多大的破壞性。當(dāng)時,致病霉菌(一種結(jié)構(gòu)上與真菌類似,且時常歸于真菌類有機(jī)體)消滅了愛爾蘭多達(dá)3/4的土豆作物,導(dǎo)致100萬人餓死。

　　根據(jù)2009年的數(shù)據(jù),在全球范圍內(nèi),霉菌每年造成約67億美元的損失。牛津大學(xué)植物病理學(xué)家莎拉·古爾表示,如果5種主要糧食作物同時遭受真菌暴發(fā)的影響,全世界超過60%的人口將面臨饑荒,“這會是世界末日,但不太可能發(fā)生,只會出現(xiàn)在電影里”。賓夕法尼亞州立大學(xué)的動物學(xué)家戴維·休斯則指出,恐怖分子也可能利用真菌對重要經(jīng)濟(jì)作物進(jìn)行大規(guī)模破壞活動。

　　科學(xué)家估計,全球有150萬到500萬種真菌,而只有10萬種是已知的。自1995年,新型的植物及動物真菌感染報告數(shù)上升了十倍。古爾指出,氣候變化或許是一個罪魁禍?zhǔn)住?/p>

　　人類同樣也會受到感染。盡管真菌并不會像病毒一樣容易在人類之間傳播,而且抗真菌藥物能夠有效地處理大多數(shù)感染,但還是有擔(dān)心的理由。真菌一直在進(jìn)化,一旦它們在一個生態(tài)系統(tǒng)中站住腳,就幾乎不可能清除它們。英國帝國理工學(xué)院突發(fā)疾病專家馬修·費舍爾說:“如果一次突然的真菌感染殺死了很多人,我會非常驚訝。但這并非不可能,在這些問題上,小心駛得萬年船?！?/p>

　　來自太空的災(zāi)難

　　太空對地球有著很多威脅。太陽時常爆發(fā)太陽耀斑,能在電纜里產(chǎn)生強電流而燒壞電力網(wǎng)絡(luò)。最近的一次超級太陽風(fēng)暴發(fā)生在1859年,它點燃了電報機(jī);如今,一場同等規(guī)模的太陽風(fēng)暴能夠摧毀衛(wèi)星,使電力網(wǎng)絡(luò)癱瘓數(shù)月或更久,造成數(shù)萬億美元的經(jīng)濟(jì)損失。

　　美國天文學(xué)家布萊恩·托馬斯與宇宙學(xué)家阿德里安·梅洛特共同表示,就算比公元774年襲擊地球的太陽耀斑大20倍,“這也不會是一個大規(guī)模滅絕事件,但對于我們這種過度依賴科學(xué)技術(shù)的文明來說,這會使數(shù)億人喪生,并使我們倒退150年”。幸運的是,我們有辦法避免最壞的場景發(fā)生:工程師可以通過保險設(shè)施或者在太陽風(fēng)暴來襲之前斷電來保護(hù)電力網(wǎng)絡(luò)。

　　另外的大規(guī)模災(zāi)難就是大型彗星或者小行星的撞擊。6500萬年前,一顆直徑10千米的小行星撞擊地球,引發(fā)了白堊紀(jì)末期的生物大滅絕事件;直徑兩千米大小的隕石就有能力造成局部范圍內(nèi)的生物滅絕,歷史上每百萬年就會來一兩次。天文學(xué)家正努力尋找并追蹤地球附近的小行星,科學(xué)家也在研究如何躲過任何真正可能出現(xiàn)的威脅。

　　比天體碰撞幾率更小,卻更加危險且無法躲避的,是來自近距離伽馬射線爆的輻射沖擊波。這類來自太空的輻射,最可怕的就是“短而強”的伽馬射線爆,它們是由兩個黑洞、或兩顆中子星、或者兩者都有的劇烈融合引起的。如果此類伽馬射線爆在200秒差距(1秒差距=3.2616光年,不到銀河系直徑的1%)以內(nèi)的距離上直射地球,其高能輻射能使臭氧層消失30%,十年都無法恢復(fù),讓地球遭遇毀滅性打擊。這樣的事件(估計大概每3億年發(fā)生一次)會使達(dá)到地面的紫外線輻射量翻番,殺死浮游植物,而浮游植物是構(gòu)成海洋食物鏈的基礎(chǔ)。

　　海下滑坡

　　8000年前,有一塊蘇格蘭大小的、攜帶著水下沉積物的地塊從挪威海岸坍塌,加速沉入海底。這次斯托雷加滑坡引發(fā)了海嘯,掀起的海浪比附近的設(shè)得蘭群島高出至少20米,當(dāng)它襲擊北歐沿岸時,可能摧毀了沿海的不少聚居部落,在海床上留下了綿延300千米長的傷疤。

　　英國南安普頓大學(xué)的沉積物學(xué)家彼得·塔林主持一項評估海下滑坡(水下大量的沉積物累積,導(dǎo)致海洋大陸架邊緣崩塌,類似雪崩)對英國的威脅的研究,他說:“這絕對是大事件,很大的那種。”

　　英國不是唯一擔(dān)心海下滑坡的國家。2008年,美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)的地球物理學(xué)家烏里·騰·布林克開展了一項研究,探索了可能在美國東海岸引起海嘯的因素,值得注意的是,在東海岸有些核電廠處于這些海浪的襲擊范圍內(nèi)。布林克表示:“美國也有些地方可能發(fā)生海下滑坡,這些地方的沉積物比斯托雷加多很多?！?/p>

　　布林克介紹,這樣的地區(qū)包括阿拉斯加州南部海岸、亞馬孫河口、尼日爾三角洲和尼羅河三角洲。

　　科學(xué)家表示,對海洋滑坡危險進(jìn)行量化很困難,尤其是大的滑坡。騰·布林克說:“關(guān)于小概率事件的信息非常少,我們只能盡力去研究?！?/p>

　　(文章原載于《環(huán)球科學(xué)》雜志,有刪減)