【菜科解读】

从前面的有关宇宙起源和前面的讨论，想必大家对地球的总体情况，大概有了一个初步的了解。

接着，我们来具体说一说地球是如何产生的。

从138 亿年前的奇点大爆炸开始，宇宙一直处在不断的膨胀之中，成为由无数大小不同、形态各异的星际尘埃所构成的充满暗物质和暗能量的时空混沌体。

在这个时空混沌体中，有一颗围绕在初生太阳旁边的再普通不过的残片尘埃——星体，在距今约46亿年前出现了，它来源于原始太阳星云。

这颗星体被科学家称为原行星（protoplanet），这就是地球的雏形，也是大家所说的初始地球。

地球的孕育和成长过程是艰辛而激烈的，混杂着碰撞、破碎、高温和冷却过程，充满了各种变数。

陨石不断地冲击着这颗日益强大的星球，它们粉身碎骨地落在地球表面上，并通过熔化甚至汽化地球表面的岩石进而释放自身巨大的能量。

随着内部和外部因素 的影响，这颗年轻的地球在接二连三的猛烈撞击下发生燃烧、熔化，并在这个过程中，各种元素在神奇的魔力下翻滚、重组，合成新的矿物质。

与此同时，这颗不断成长的行星内部由于不稳定铀同位素的放射性衰变而发生沸腾。

在地球形成的早期，温度极高。

天上电闪雷鸣，地表火山喷发，地下熔岩涌动。

这是由数千至上万摄氏度的岩浆构成的炽热的球体，火山活动频繁，并时刻遭受各种宇宙尘埃的持续袭击，这种情况一直持续长达约8亿年之久。

这就是太阳系后期重轰炸时期。

在46亿年前至约38亿年前，属于地球演化至今的至暗时刻。

在这个时期，地球就是黑暗、寒冷太空中的一颗飘零的流星，在这颗多灾多难的炽热星球之上，根本没有任何生命迹象。

这就是地球形成的第一个时期，专业上叫作冥古宙（Cryptic Era），也叫地球的神秘时代或黑暗时代。

前已述及，地球是由围绕在初生太阳旁边的碎片演化形成的。

它携带尘土和岩石不停地自转，是一颗被太阳引力束缚着的小型天体。

一些永远不能凝结成行星的小行星碎片可以证明地球诞生的时间，其中最典型的就是月球。

有几十亿年历史的月球是那个时代的见证者。

由于没有空气的影响，因此月球的身世没有像邻家大姐——地球那样被外力反复改造。

我们地球的历史在海洋、大气和冰川的循环作用下消失或者被改写，但是月球上的陨石坑至今仍然保存得完好如初。

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在宇宙演变过程中，可能某次超强烈的撞击导致了月球死气沉沉，只能永远成为地球的卫星，从而像化石一样不间断地记录着一段被宇宙事件抹去已久的历史以及邻居地球被侵蚀的过程（理查德·福提，2018）。

年代稍晚一些的坑还保留着剧烈撞击后留下的放射状疤痕，好像刺眼的弹坑。

月球上的陨石坑绝大部分出现在46 亿年前至38 亿年前，这些都是地史时期创世的证据，而在地球上这些类似的证据早已销声匿迹。

科学家从古老、多坑的月球表面采集岩石样品，经过放射性检测发现，这些样品的岁数可以为推算太阳系和陨石的年龄提供佐证。

因为经历了创世之初的动荡，很多星球的表面和月球一样满目疮痍，从而留存了演化的证据。

太空飞船实现了天文学家的梦想，使人类能够清楚地看见遥远星球上相关历史的印迹。

卫星图像显示，水星表面与月球一样遍布陨石坑，荒凉且死寂；海王星有六颗新卫星，这些卫星表面坑坑洼洼，是超乎想象的荒芜之地。

所有这些证据表明，它们和月球一样同样没有逃脱被撞击的命运。

科学家认为，在月球、水星、海王星等星球上，这些贫瘠荒芜的岩石表面不可能蕴育生命，因为有机分子缺乏成为细胞的诱因，碳元素也没有左右逢源的机会。

这就意味着，生命的奇迹只能在其他星球上发生。

此时的地球，太阳紫外线极其强烈，闪电、宇宙背景辐射提供了各种形式的能量，从而有利于地球表面的原子、气态分子、颗粒尘埃等各种成因物质之间发生各式物理化学反应。

与此同时，随着时间的不断推移，各种宇宙尘埃不断坠落和累积，地球表面上堆积的沉积物就越聚越多，越堆越厚，从而使地球表层不断增厚。

专业上把这个过程叫作吸积（accretion）作用。

若干亿年后，这些不 断堆积在地球表面的小行星和陨石，与其他沉积物一起不断沉积、堆积、埋藏、变硬、成岩，构成地 球表面的岩层，这就是地球的原始地壳。

地球的地壳就是这样，在漫长的岁月中由掉落地表的各种宇宙尘埃物质堆积并石化形成的。

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原始地壳表面并非平整的一块，而是分布着许多大小不同的板块。

于是开始有了液态的水圈，布满了低地、小湖泊、水池、水洼，混合着火山灰。

显然，当时的地球表面与现今的地球大相径庭。

需要说明的是，这时的地球表面已经存在有原始大气，但成分主要还是二氧化碳、甲烷等有毒气体。

当然，这种环境是不利于生命的诞生和生存的。

然而，就在不是地狱胜似地狱般的早期地球最黑暗时期，看似没有任何生命迹象的地球表面，宇宙中最大的奇迹却正在悄悄地酝酿——最古老的生命正在不知不觉地孕育之中。

经过了46 亿年前至38 亿年前无生命的黑暗时期以后，地球演化从太古宙开始到元古宙再到显生宙，从此踏上了有生命陪伴的从无到有、从简单到复杂、从低级到高级的全新发展过程。

从距今 38 亿年前到25 亿年前，大约13 亿年的地史时期与冥古宙最大的不同就是，由原核细胞构成的原始生命开始出现了，这个时期叫作太古宙（Archean）。

从此，开始进入了有生命陪伴的地球演化阶段。

与此同时，地球的体积和内部源源不断的热量之间发生着各种神奇的相互作用，两者必须达到完美的平衡——体积小一点地球有可能会被烧着；体积大一点，地表就没有合适的温度来孕育生命。

此后，地球不停地围绕自己的轴自转，从而保证了整个球面都有机会面对无可替代的太阳的照射，使地球在舒适地享受着阳光恩赐的同时，又不至于被过分烘烤。

同样，地球和太阳的距离也是恰到好处——既没有近到地表生命会被灼伤，也没有远到阳光不 足，进而影响生命进行物理化学反应。

地球在宇宙中的位置和在太阳系中的自转都是生命出现前的铺垫。

科学家指出，如果当时的环境稍有一丁点变化，或者地球、太阳之间的距离发生微小波动，那么，地球很可能就会是另一番景象了。

最重要的是，地球很可能会因此而失去生机。

主要参考文献：

比尔·步森特 . 万物简史［M］. 严维明，陈邕，译 . 南宁：接力出版社，2007.

查理德·福提 . 地球简史［M］. 齐仲里，译 . 北京：中信出版社，2010.

查理德·福提 . 生命简史［M］. 高环宇，译 . 北京：中信出版社，2018.

彼得·沃特. 新生命史［M］. 李虎，译 . 北京：商务印书馆，2020.

覃建雄.万物起源与归宿［M］.中国旅游出版社，2023.

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