☉汪诘
科普的最大魅力在于表达。描写同一个知识点,可以有千变万化的表达方式。每一个科普人对于科普的理解也都是不同的。科普的首要目标是让大众爱上科学、了解科学,它是营销科学的一种手段。说得更详细一点,就是让大众了解面对社会现象和自然现象时,科学共同体的态度是什么,科学家群体又是怎样思考的。“灾难预案”这个词现在对于我们每个普通人来说,都已经变得相当熟悉。政府为了应对突发性的公共事件,往往都会制定一些详细的预案,例如地铁火灾预案,城市发生地震的预案,流行病爆发应对预案,等等。制定这些预案的目的都是为了在小概率突发性事件到来的时候,人们不至于措手不及,把各种损失降到最低。我们所熟知的这些预案一般都是应对有可能导致局部地区灾难、一部分人面临死亡威胁的事件。
那么,顺着上面这种“灾难预案”的思路,你有没有想过人类还应当为自己制定一些更高级别的预案呢?也就是当人类面临突发性的、有可能导致整个人类灭绝的事件,人类应当如何应对的预案。前一种我们常见的灾难预案往往能挽救的是一些个体的生命,而后一种最高级别的灾难预案则是为了挽救人类文明。
要制定这种人类灭绝预案,我们首先应当搞清楚造成人类突然灭绝的可能原因会有哪些。在过去所有好莱坞的末日题材的电影中,人类灭亡的原因可谓五花八门,让我们不妨来开列一个清单看看人类文明的死法到底有哪些。
这是末日电影最经常选用的死法,比如电影《2012》。在这部美国人的臆想片中,灾难来自于太阳。太阳的过度活跃,导致释放出比正常年份多得多的中微子,而这些中微子轻易地穿透地壳,直达地核。地核因此被这些中微子加热,造成整个地球磁场紊乱,大陆板块的剧烈运动,引发全球性的地质灾难。于是人类就“挂”了。
再比如电影《末日预言》(尼古拉斯·凯奇主演),整个地球也是在太阳耀斑的大爆发中被完全烤焦,人类全部灭绝。
再比如电影《地心毁灭》(布鲁斯·威利斯主演),作为地球活力发动机的地核因为某种周期性原因停止了转动,人类文明面临灭顶之灾。
导致环境灾变的原因一般是两种,一种来自太阳,一种来自地球内部。从科学的角度来讲,来自地球本身的灾变,不论是地核、地磁场的变化,或者海洋洋流、海水盐度的变化,或者全球性气候变化,都不会在一夜之间发生。虽然从地质纪元的角度来说,持续几万年的冰川纪也就是很短的一瞬,但是对于人类而言,那就是一个相对很漫长的时间,来自地球本身的地质变化绝不会像电影中上演的那样在短短几天或者几年中突然发生。因此,应对这种类型的地质灾难是不需要写预案的,预案存在的原因在于“措手不及”,如果灾难的发生是缓慢的,那么就有足够的时间边调研边应对,就好像目前人类面临的全球变暖问题一样。
我们再来说太阳,电影《2012》中的那个中微子加热地核是没有什么科学依据的,不值得一说。不过在很多科学家眼中,太阳确实是危险的来源。2003年10月底11月初,科学家目睹了一场有记录以来最大的太阳耀斑爆发。超过500亿吨的高能带电粒子被太阳喷出,在很多离两极很远的城市都可以目睹到绚丽的极光。以至于许多科学卫星和通信卫星不得不暂时关闭,少数还遭到永久性的损伤。虽然这离人类的灭绝还差着十万八千里,但不管怎么说,这证明太阳确实会产生一些人类目前尚无法预测的行为。以人类目前的理论知识,我们已经能够较为精确地建立太阳的物理模型,可以准确地计算出太阳的表面温度、寿命、活跃周期等各项基本性质,并且都得到了直接或者间接的观测证据。总体来说,太阳成为整个人类突然灭绝的罪魁祸首的可能性非常非常低,我们的太阳正处于最为稳定的主星序期,还可以稳定地燃烧50亿年。因此,我们基本上不需要为此制定预案。退一万步讲,即便是真的要发生《末日预言》中那种规模的太阳耀斑爆发或者氦闪,那也不是任何预案能应对的,我们只能欣然赴死,在临死前看一眼人类历史上最壮观的太阳也值得了。
在末日电影题材中,小行星或者彗星撞击地球的情节是出现非常多的。这的的确确是一种有可能灭绝全人类的危险,恐龙就是在6500万年之前的一次小行星撞击地球的事件中毁灭的。而最近的一次太阳系中的天地大冲撞发生在1994年,苏梅克-列维9号彗星撞上了木星,这是自从人类发明望远镜之后首次目击这种天文奇观。这颗长达5000米的彗星虽然被木星的潮汐力扯成了21块,但是给木星造成的疤痕比地球的直径还长,撞击释放出的能量相当于全球所有核武器加起来的750倍。如果这颗彗星撞上地球,则地球上的所有生命几乎无一能幸免。
这似乎是一个非常切实存在的人类灭绝危险。2013年,联合国大会批准创建“国际小行星预警小组”,这就具有了正式的官方背景,能够调动的资源大大提升。这个小组由联合国协调,由全球各地的科学家、天文台和空间机构组成,共享有关新发现小行星以及它们有多大可能撞击地球的信息。这个组织还将与救灾机构协作,帮助救灾机构确定应对小行星撞击的最佳举措。此外,联合国还将设立一个空间任务规划顾问组织,研究如何偏转朝地球飞来的小行星的轨道,相关研究结果也将同全球空间机构共享。联合国还有一个著名的组织,叫“和平利用外层空间委员会”,很多太空探索的国际公约都是这个组织起草的,它也是监测小行星威胁的主力军。如果未来一旦发现有可能对地球产生危险的小行星,也由该组织负责制定应对计划。
按照天文学家的估算,要对地球造成类似于6500万年前灭绝恐龙的破坏力,至少需要一颗直径10000米的小行星。现在的好消息是,近日点距离在1.3天文单位之内的所有超过10000米直径的小行星现在都已经被找到了。这也就意味着只要我们长期跟踪这些小行星,并建立准确的数学模型,应该就能做出长期的预测。
更加幸运的是,托福于人类天文观测技术的飞速发展,如果我们想对一颗小行星或者彗星施加影响,使之偏离撞向地球的轨道,也已经不是什么太难的事,更不要说在危机来临的时候,人类社会团结起来所能够爆发出的强大力量了。因此天地大冲撞导致人类整体灭绝的可能性几乎为零。这样的预案已经毫无意义,在预警时间内足够人类从容地根据小天体的各种性质来制定最佳应对策略。
但我必须强调的是,以上说的是那种大到足以灭绝全部人类的小行星。而如果仅仅是一次足以毁灭一个城市的天地冲撞事件,以人类目前的技术还无法完全避免,这样的风险依然是存在的。
在电影《生化危机》中,一种来自实验室的超级病毒瞬间把活人变成僵尸,僵尸又将更多的活人变成僵尸,整个地球陷入一片混乱,人类文明惨遭灭绝。这种死法显然比前面两种死法更加恐怖。自从人类认识到病毒的可怕以来,大规模的传染病爆发一直就是人类面临的危险之一。2003年爆发的SARS病毒让每一个中国人至今还心有余悸。但不管怎么样,这种危险还不至于上升到制定应对人类整体灭绝预案的高度,传染病的爆发总是从某一个点开始的,那么各个国家都应当有义务制定阻止传染病扩散的预案。同时,每个国家也都会有阻止传染病入境的预案。
在人类的文明史中,有过好几次关于超新星的目击记录,最有名的就是1054年的那次,留下了现在被称为蟹状星云的遗迹。在古人的笔下,超新星是充满了诗情画意的,并且往往喻示着一些美好的事物。但是,当天文学家在上世纪初次揭开了超新星的真面目后,我们才被这个宇宙中威力最大的“超级炸弹”所震惊,原来,超新星就是一颗恒星在晚年的自爆。天文学家们开始担心,如果有一颗超新星在距离地球100光年范围内爆发,那么地球上的所有生物都将遭到灭顶之灾。刘慈欣在他的科幻小说《超新星纪元》中就生动地描写了这样一次超新星爆发,那颗被称为“死星”的超新星发射出的强烈辐射击碎了所有人类的DNA,凡是13岁以上的人都将得白血病死去。这种灾难的来临是突然的、毫无征兆的。但幸运的是人类又躲过了一劫,天文学家现在已经可以有把握地说,人类至少在地球上不会遭到这种可怕的灾难。我们现在已经搞清楚了恒星的基本模型,对于恒星成为超新星的条件也已经研究得八九不离十了。天文观测已经证实,人类无须为超新星担忧,因为距离地球最近的超新星候选者是飞马座IK(HR8210),距离地球150光年,但是它要成为超新星也是至少100万年以后的事情了。还有一颗著名的超新星候选者叫“参宿四”,距离地球600光年左右,据一些天文学家说最快1000年之内就可能爆掉,但这个距离也不会对地球造成什么影响。笔者此生的一大愿望就是在有生之年,目睹参宿四爆掉。
在威尔斯影响深远的小说《世界之战》中,虽然最后人类幸免于火星人的入侵,但这毕竟是地球人写的科幻小说,正义自然是站在地球人这边。正义战胜邪恶是小说的永恒主题,可惜正义还是邪恶却是由胜利者来定义的。外星人入侵的文学和影视作品我就不再多提了,那真是可以用多如牛毛来形容。我想探讨的是,这种可能性到底有多大,这是不是一个切切实实的危险。
我们有理由相信外星人是一定存在的,不但存在,而且完全有可能是比我们先进得多的技术文明。星际旅行也是在人类可以看得到的未来中能够实现的技术。我们不得不得出这样令人惊讶的事实:在所有我们能想到的导致人类整体灭绝的突发性事件中,尽管听上去最像不靠谱的科幻,但是外星人入侵的确是相对概率最高的事件,并且是完全有可能发生的。