时光之旅
时间是什么?
想必很多人没有想过这个问题,即使想过也很难给出合适的答案,实际上,古往今来那些伟大的哲学家和科学家都难以回答这个问题。
时间是一个抽象的概念,我们既看不到,也听不见,更摸不着,但它的的确确存在。无论是上学、上班、坐车,还是约会,时间总是人们关注的第一要素:我们常告诫自己或别人,千万别错过了时间!为了标定时间,人类发明了滴漏、沙漏以及现代的钟表等计时工具。虽然这些工具在不断地进步,测量精度也在不断地提高,但对时间的理解和认识依然非常有限。在爱因斯坦之前的物理学界认为,时间在永不停息地向前流逝,是一个无法准确描述的事物。之后,爱因斯坦在广义相对论中提出:时间、空间、物质及其运动是密不可分的,没有离开物质而独立存在的时间和空间,同样也不会有离开时间和空间而独自存在的物质及其运动。时间和空间就像质量和能量一样,是物质的基本属性。
我们经常用稳定的物理周期作为时间的单位,来度量物质运动和变化。在日常生活中,日升日落、月圆月缺、春去秋来,很多现象可以理解成周期性时间的不断重复。地球生命自从诞生以来,就在这种周期性的轮回中生存和繁衍,它们的身体上也留下了时间的周期性印记。例如,我们熟知的树木年轮就是寒暑变化导致不同生长速度的结果。还有很多具有硬体骨骼的生物,如珊瑚、双壳动物、腕足动物、龟鳖等,都有能反映时间周期性变化的特征。这种存在于生物体生命活动的节律性,就如同"时钟"一样记录着时间的流逝,常称为"生物钟"。亿万年前的古生物化石,同样拥有这种"计时"本领,古生物学家称之为"古生物钟",它能给我们带来远古地球自转速率变化、古气候变迁、大陆漂移等地质事件发生的时间信息。
本期的"神奇的古生物钟"一文将带领我们通过解读化石上标刻的时间,回到遥远的过去,体验不一样的日、月和年。此外,还可以到黑龙江畔领略白垩纪晚期恐龙的最后繁荣时光,到新疆探秘三叠纪和侏罗纪的绮丽生命世界。