是谁驱使地球在运动

    远古时代，人们认为地球是平的，太阳落到地平面下面，天就黑了。也有人认为，地球是不动的，太阳嵌在天幕上，由于天幕不停地转动才引起太阳东升和西落。现在，人们已经明白：每隔24小时经历的一次白天和黑夜是由于地球自转造成的。在围绕地轴自转的同时，地球又在一个椭圆形远轨道上环绕太阳公转，带来昼夜交替和季节变化，使人类及万物繁衍生息。那么是什么力量驱使地球如此永不停息地运动？

    宇宙间的天体都在旋转，这是它们运动的一种基本形式，但要真正说明这个问题，首先要弄清楚地球和太阳系是如何形成的，因为地球自转和公转的产生与太阳系的形成密切相关。

    天文学家认为，太阳系是由古代的原始星云形成的。原始星云是非常稀薄的大片气体云，因受到某种扰动影响，再加上引力的作用而向中心收缩。经过漫长的演化，中心部分物质的气温越来越高，密度也越来越大，最后达到了可以引发热核反应的程度，从而演变成了太阳。太阳周围的残余气体，慢慢形成了一个旋转的盘状气体层，经过收缩、碰撞等复杂的过程，在气体层中凝聚成固体颗粒、微行星、原始行星，最后形成了一个完整的太阳系天体。

    大家知道，如果要测量物体直线运动的快慢，应该用速度来表示，但是如何来衡量物体旋转的状况呢？有一种办法就是用“角动量”。一个绕定点转动的物体，它的角动量就是质量乘以速度，再乘以该物体与定点的距离。物理学中有一条非常重要的角动量守恒定律，就是说，一个转动的物体，只要不受外力作用，它的角动量就不会因物体形状的变化而发生变化。例如一个芭蕾舞演员，当他在旋转的时候突然把手臂收起来（质心与定点的距离变小），他的旋转速度就会自然而然地加快，因为这样才能保证角动量不变。这一定律在地球自转速度的产生中有非常重要的作用。

    原始星云原本就带有角动量，在形成太阳系之后，它的角动量仍然不会损失，但已经发生了重新分布，各个星体在漫长的演变过程中都从原始星云中得到了各自的角动量。由于角动量守恒，行星在收缩的过程中转速也将越来越快。地球也是这样，它获得的角动量主要分配在地球绕太阳的公转、地月系统的相互绕转以及地球的自转中。

    我们很容易产生错觉，常常以为地球的运动是匀速运动，否则每一日的长短也会改变。物理学家牛顿就这样认为，他把宇宙天体的运动看成是上好发条的钟，认为它们的运行准确无误。而实际上地球的运动也是在变化的，而且非常不稳定。有人研究“古生物钟”时发现，地球的自转速度逐年变慢。距今4.4亿年前的晚奥陶纪，地球公转一个周期需要412天；而到了4.2亿年前的中志留纪，每年只有400天；到了3.7亿年前的中泥盆纪，一年为398天；到了1亿年前的晚石炭纪，每年大约是385天；到了6500万年前的白垩纪，每年是376天；而现在一年是365.25天。科学家认为，产生这种现象的原因，是由于月球和太阳对地球潮汐作用的结果。在地球上，面向月球及其相反方向的海面会因潮汐力而发生涨潮现象，面向月球一侧的涨潮是因月球的引力大于离心力之故，而相反一侧则是因为离心力大于引力的缘故。当发生潮汐时，海水与海底产生摩擦，使得海面发生变化需要一段时间，因而对地球的自转产生牵制作用。这种牵制力会使地球自转减慢。

    由于人类发明了石英钟，便可以更准确地测量和记录时间。通过一系列观测和研究发现，在一年内，地球自转存在着时快时慢的周期性变化：春季自转比较缓慢，秋季则加快。科学家认为，这种周期性变化的原因，与地球上大气和冰的季节性变化有关。另外，地球内部物质的运动，如重元素下沉，轻元素上浮等，都会影响到地球的自转速度。

    除此之外，地球公转也不是匀速运动。地球公转的轨道是椭圆形的，最远点与最近点相差大约500万千米的距离。当地球由远日点向近日点运动，离太阳近的时候，受太阳引力的作用就会加强，速度也就变快。由近日点到远日点时则相反，地球的运行速度会减慢。

    另外，地球自转轴与公转轨道并不是垂直的，地轴也并不是稳定的，而是像陀螺一样在地球轨道面上作圆锥状旋转。地轴的两端也不是始终指向天空中的某一个方向，而是围绕着一点不规则地画圆。地轴指向的不规则，是地球运动所造成的。

    由此可知，地球的公转和自转包括了许多复杂的因素，并不只是简单的线速或角速运动。

    地球还同太阳系一起围绕银河系运动，并随着银河系在宇宙中飞驰。地球在宇宙中运动不息，这种奔波可能在它形成时便开始了。地球仍然在运动着，它的加速、减速与太阳、月亮以及太阳系其他行星的引力有关。那么，地球最初是怎么运动起来的呢？是否存在所谓的第一推动力呢？17世纪，意大利科学家伽利略发现了惯性定律：一个运动的物体，只要不再受到外力的作用，惯性就会使它保持着原来的速度和方向一直运动下去。

    后来，物理学家牛顿在发现了三大运动定律和万有引力定律之后，曾用他后半生的全部精力来研究和探索第一推动力。他得出了这样的结论：上帝设计并塑造了这完美的宇宙运动机制，且给予了第一次动力，使它们运动起来，但这显然与现代科学格格不入。

    那么，地球运动的能量又从何而来？假如地球运动不需要消耗能量的话，那么它是“永动机”吗？这些问题现在都还没有答案。

    地球内部的奥秘

    一直以来，人们力图探寻地球内部的奥秘。18世纪，人们计算出地球的平均密度后发现：地球内部的平均密度为5.52克/厘米3，而地球表面岩石的平均密度是2.67克/厘米3，两者相差1倍多。这说明地球内部一定存在着重物质。

    19世纪中期以后，人类开始大规模地探索地球内部的奥秘。地球物理学家通过地震仪测量发现，每当发生巨大地震时，受到强烈冲击的地下岩石会产生弹性震动，并以波的形式向四周传播，这种弹性波就是地震波。地震波分为纵波（P 波）和横波（S 波）。纵波可以通过固体、液体和气体传播，且传播速度较快；横波只能通过固体传播，传播速度较慢。由此可知，随着所通过物质的变化，纵波和横波的传播速度也会发生变化。

    1909年10月8日，萨格勒布地区发生了一次强烈地震，南斯拉夫的地震学家莫霍洛维奇经过研究发现，地震波在传到地面下33千米处发生了折射现象，于是他认为这个发生折射的地带正是地壳和地壳下面物质的分界面。1914年，在一次地震中，美国地震学家古登堡又发现在地表下面2900千米处，纵波的传播突然急剧变慢，横波则完全消失了，这说明存在着另一个不同物质的分界面。后来，人们为纪念他们，将以上两个不同的界面分别命名为“莫霍面”和“古登堡面”。

    地球内部以莫霍面和古登堡面为分界，分为地壳、地幔和地核3个圈层。地壳是地球的最外层，指从地面到莫霍面之间很薄的一层固体外壳。地壳主要由各种岩石组成，高低不平，平均厚度为17千米，大陆部分远比海洋部分厚，平均厚度为33千米，高山、高原地区甚至厚达60～70千米，海洋地壳平均厚度仅有6千米。地幔位于地壳和地核之间，是从莫霍面以下到古登堡面以上的一层固体物质。这一层的主要成分是铁镁的硅酸盐类，其含量由上而下逐渐增加。这一层分为上地幔和下地幔，深度为从地下5～70千米以下到地下2900千米以上，从莫霍面到1000千米深处是上地幔，地下50～250千米是上地幔顶部，这里存在一个软流层，岩浆可能就是发源于此。地下1000～2900千米深处是下地幔，其温度、压力和密度都比上地幔大，物质状态可能不再是固体，而是可塑性固体。地核是地球的中心部分，位于地球的最里层。1936年，丹麦地质学家莱曼通过对地核中传播的地震波速度的测量，发现地核又可分为外核和内核两部分。外核在2900～5000千米深处，物质状态接近液体。内核又叫“铁镍核心”，在5000千米以下深处，其温度、压力和密度更高了，物质成分近似于铁镍陨石。

    美国科学家做了大量的模拟试验后发现：地核温度从内到外温度逐渐降低，地球中心的温度大约是6880℃；内外核相交面的温度是6590℃，略低于地球中心；外核与地幔的相交面的温度更低，是4780℃。除此之外，科学家还发现，地球内核的压力极大，每6.5平方厘米为2200万千克，是海平面的地球大气压的330万倍。

    近年来，借助大型计算机，研究人员从地面上3000个监测站收集到了大量的地震观察情报，并对之进行了综合分析，描成一张总图，结果发现：地核表面布满“山头”和凹凸不平的地带，结构与海洋相似，充满了低密度流体。

    20世纪90年代，在中欧的一个小城温迪施埃中巴赤，人们钻探出了一个直径22厘米、深14千米的世界上最深的洞。这个地区地理情况十分特殊，这里的岩石有30千米厚，并向地表突出。历史上古老的欧洲板块和非洲板块在这里相互碰撞，彼此推挤和啮合。正是由于这种地理情况的存在，地质学家们打算用管状的、中空的特殊钻孔器旋出岩心，把这些岩心提取上来，但这次努力最后还是以失败而告终。

    经过多次的失败，人们不得不暂时承认，肉眼不能直接看到地球内部的情景。但是我们相信，总有一天人类能够揭开地球内部的奥秘。

    氧气探秘

    氧是构成生命的重要元素之一，它以气体形式存在于自然界中的合成物——氧气是地球上大多数生命进行各种活动所必需的物质之一。不过，也有人担心氧气会被耗尽，那么，这种担心是不是真的像“杞人忧天”那样毫无根据呢？

    在空气中氧气占21％，我们和其他生物呼吸空气中的氧，释放出二氧化碳，即体内废气。一个健康的成人每天大约需吸入500升的氧气，呼出约400升的二氧化碳；除人类外大部分其他生物同样也吸收氧而释放二氧化碳。通常，大气中的水蒸气和二氧化碳的含量是不变的。一般二氧化碳含量为百万分之三，但是生产的发展使煤、石油、天然气等含碳燃料被大量使用，造成了大气中的二氧化碳逐年增加。美国世界观察研究所公布了一份报告统计，100年前全世界每年进入大气的二氧化碳仅为9600万吨，而目前则达到50亿吨，预计在最近10年将递增到80亿吨，增长速度惊人。

    早在100多年前，就已经有人为二氧化碳含量的增加而担心了。1898年，英国物理学家凯尔文曾指出：随着工业的发展和人口的增多，这种情况十分让人担心。地球上的氧气500年后将全部被消耗光，只剩下日益增多的二氧化碳。

    二氧化碳增多的直接后果是地球的“温室效应”。同时，它还使地球的温度上升，冰川融化。据科学家预测，如果南极大陆的冰川因高温而融化，其增加的水量则可使美国的摩天大楼淹没20层，并淹没掉荷兰等一些地势较低的国家，使它们不复存在。那时的陆地面积很可能只占地表面积的5％～10％。在更为狭小的陆地上将生存全世界60亿～70亿的人口，人类恐怕也会逐渐灭绝。

    那些和凯尔文一样担心氧气将会被耗尽的人们，只看到了问题的一个方面。事实上，除了绿色植物在消耗二氧化碳外，科学家们还发现在二氧化碳和水的作用下，岩石中所含的碳酸钙会变成酸式碳酸钙，这种形式的碳酸钙可以溶解在水中。据分析，每年由于岩石风化耗掉大约40亿～70亿吨二氧化碳，这些风化的岩石随着江河流入大海，它再与石灰化合并重新形成石灰石，并以新的岩石的形式沉入海底。当然不必担心氧气会被耗尽的主要理由是，地球上生长着种类丰富、数量众多的绿色植物。世界上大量的绿色植物在光合作用中会吸收大量的二氧化碳，同时排出氧气。据科学家们实验分析，三棵大桉树每天吸收的二氧化碳，相当于一个人每天所呼出的二氧化碳的量。因而一些人乐观地认为，地球不会变成二氧化碳的世界，但二氧化碳的含量也会略有增加。各国科学家积极探索一些新途径，希望能减少二氧化碳的排放量，并尽可能将其再生利用，但是却没有更好的方法增加氧气的生成。专家们认为，减少森林面积的流失、保护绿色植物就是人类最好的保护氧气的方法。这些大量的绿色植物生产了我们人类赖以生存的氧气。

    我们可以想象，如果有一天地球上的氧气被消耗殆尽的话，将会出现多么恐怖的场景。而地球上的氧气是否真的会耗尽，则取决于人类的努力程度。如果人类不加克制地乱砍乱伐林木，破坏生态平衡，势必会造成氧气生成机制的阻碍，那么我们真的可能会在某一天面大。

    大陆漂移探秘

    在世界地图被绘制出来之前，几乎没有人对我们生活于其中的这个星球的海陆分布状况产生过疑问，人们对大陆形状的兴趣产生于第一张世界地图产生之后。在对现有海陆分布情况做出解释的各种学说中，“大陆漂移说”影响最大，也最具争议。那么，“大陆漂移说”到底成不成立呢？

    麦卡托是一名荷兰学者，他于16世纪末结合人类长期积累的地理资料，依据地理大发现，绘制出人类第一张世界地图。由此，人们对地球表面的基本地理状况有了比较准确的了解，许多人还因此对大陆状况产生了兴趣。科学家在19世纪末发现了一种蚯蚓，叫做“正蚯蚓”，它在欧亚大陆与美洲东海岸广泛分布，但在美洲西部却没有。这显然说明，正蚯蚓很可能是从大西洋彼岸的欧亚大陆“迁徙”到了美洲东海岸。这一发现令当时的许多科学家百思不得其解。

    魏格纳是一名德国气象学家，1910年，30岁的他曾因病住院。有一天他躺在床上出神，床对面墙上有一幅世界地图。突然他从地图上获得了某种灵感，发觉大西洋两岸的轮廓非常吻合，他还发现非洲一边的海岸线与南美洲一边的海岸线看上去就像一张被撕成两半的报纸，凹凸相对。他认为美洲与非洲原来是连在一起的，但这个念头一闪而过，并没有深究。

    1911年秋天，魏格纳读到了密卡尔逊写的关于正蚯蚓奇怪分布的书。读后魏格纳不禁想到他在一年多以前注意到的那个奇怪现象，即非洲的西海岸与南美洲的东海岸中一个大陆的凸出部分正好与隔海相望的大陆的凹入部分相似，且遥相呼应。他不由地猜测，本来就是一整块的大西洋两岸大陆后来破裂漂移开来，成为现今的东西两个海岸线。如果是这样，蚯蚓就不是横渡大洋了。沿着这个思路，他又进行了许多研究。魏格纳在1912年发表了一篇论文，在论文中他提出了“大陆漂移说”。1915年他出版了一本轰动世界地质界的著作，书名叫《大陆与海洋的起源》。他认为，地球在远古的时候只有一块陆地，这块陆地叫做“泛大陆”；一个统一的大洋包围着这块泛大陆，这个大洋叫做“泛大洋”。大约两亿年前，地球上发生了一次重大的变化，泛大陆在这次变化中开始发生破裂。破裂了的大陆在地球自转和天体引力的影响下向外漂移，像航行在水面上的船舶一样。这些漂移的大陆在距今约两三百万年前，终于漂到了今天的位置，形成了七大洲、四大洋，即现代地球版图的基本面貌。

    许多人对大陆漂移说持怀疑态度，因为人们不相信庞大的大陆可以在水中漂移。另外，限于当时的研究水平，魏格纳的理论也存在着许多破绽和缺陷。1930年，在第四次前往格陵兰考察时，魏格纳不幸遇难，从此大陆漂移说的主要倡导者也没有了。这一学说一度几乎被人们完全遗忘。

    随着海洋地质研究的深入，古地磁研究所总结的大量资料，魏格纳的大陆漂移学说在20多年后，又在新的理论基础上重新获得了生命力。

    英国物理学家布莱克特是专门研究古代地磁学的专家。1954年，他找到了大陆漂移的直接证据。1961年英国人赫兹依据沿大洋海岭对称分布有磁性条带这一新发现，提出了地幔对流和海底扩张说。他设想新地壳的诞生处是大洋的海岭，地幔中的物质不断从海岭当中的裂缝中流出来，并凝结在海岭两边，造成海岭不断向外扩张，并以一浪接一浪、后浪推前浪的方式运动。赫兹认为，迄今这种运动过程仍然持续不断。

    1968年，法国人勒皮雄提出板块构造理论。这种理论认为地球的外壳由20几个大板块组成，其中最基本的是太平洋板块、印度洋板块、美洲板块、欧亚板块、非洲板块、南极洲板块等6大板块。根据他的板块构造理论，地壳不断发生变化，在整个地质时代载着大陆的板块都在运动着，地球大陆在漫长的年代里实际上被“撕裂”过若干次。新的海洋就在它们被撕裂时形成了，但有时大陆在板块相互碰撞的情况下又粘接在一起，原来的海洋地带就变成了陆地，在别的地方又撕裂成了新的海洋。

    通过大洋海岭的扩张，海底也同样不断扩张，这一点成功地解释了目前地球海陆的分布状态。板块学说是一种全新的地理学观念，它指出：大陆和海洋都有分有合，有生有灭，并非永恒不变。

    随着更多的观测事实的积累，20世纪60年代以后，大陆漂移论又在新的理论基础上复活。现在通过人造卫星的精密测量，人们已经证实：大西洋在以每年1.5厘米的速度扩展，太平洋上的夏威夷群岛与南美大陆和北美大陆相互靠近的速度是平均每年5.1厘米，澳洲与美洲大陆分离的速度则达到了每年1厘米。但是，这并不意味着这一学说已经被所有的人无条件地接受了。

    时至今日，人们仍不太相信这个理论。一些科学家就认为“大陆漂移说”的前提是地球体积和地表总面积固定不变，这是从对地壳变动的认识来分析问题的，因而有许多疑点无法解释。他们认为相似的“板块构造说”也是如此。但勒皮雄关于大陆本来连在一起的思想启发了许多研究者，包括后来怀疑、反对他的研究者。

    关于大陆漂移说成立与否的争论还在继续，许多新的学说还在不断涌现，到底孰是孰非，尚无定论。但是可以肯定的是，随着对该问题探讨的深入，人类对它的认识必将日益接近事实。

    水探秘

    从太空中看地球，它是一个大部分为蓝色的圆球，那些蓝色的部分便是水。在太阳系中，地球是唯一拥有液态水的天体。这让人们不禁想问：地球上的水来自何处？

    地球其实名不副实，它表面积约5.1亿平方千米，其中陆地面积占地球表面积的29.2％，海洋的面积占70.8％，是一个实实在在的水球。

    地球上有多少水？联合国统计资料显示，地球上总共有138.6亿立方米的水。

    长久以来，人们对地球上水的来源问题一直争论不休。对此，有两种完全相反的看法，一种观点认为水是从天上（雨雪）掉下来的；另一种观点认为，雨雪是地面上的水蒸发后才到了天上的。

    有些科学家说，太阳风导致了水的产生，地球水是太阳风带来的，是太阳风的杰作。首先提出这一观点的科学家是托维利，他认为太阳风是太阳外层大气向外逸散出来的粒子流，电子和氢原子核——质子是其主要成分。根据计算，托维利得出这样一个结论：从地球形成到今天，地球已从太阳风中吸收的氢的总量达1.70×1023克。我们知道，氢和氧结合就会产生水，如果把这些氢全部和地球上的氧结合，就可产生1.53×1024克的水，地球水现在的总量145亿吨与这个数字是十分接近的。更重要的是，地球水中的氢与氚含量之比为6700∶1，这同太阳表面的氢氚比也是十分接近的。因此托维利认为，根据这些计算和成分对比，可以充分说明地球水来自太阳风。

    研究地球物质成分和内部构造的科学家认为，地球上的水其实是从地球内部挤压出来的，地球表面原本是没有水的。水最早是从星云物质中带来的，在地球形成时，通过地球的演化，后来不断从地球深处释放出来。几乎在每次火山喷发时总会喷出大量气体，水蒸气要占到75％以上。地下深处的岩浆中有水分，即使是由岩浆凝固结晶而成的火成岩，水也以结晶水的形式存在其中。

    但是，随着人们对火山现象研究的深入，上述观点被推翻。人们发现同火山活动有关的水，是地球现有水循环的一部分，并不是什么从深部释放出来的“新生水”。

    科学家克莱因分析了世界各火山活动区与火山有关的热水中的氚，证明它们与当地的地面水是相同的，从而确认它们是渗入地下的地面水，在火山热力的作用下重新变为水蒸气上升。

    后来，科学家根据对某些地区火山热力所导致的氚进行分析，发现人工爆炸能够导致氚含量的升高，这就进一步说明其实是新近渗入地下的雨水变成了火山热水。这些研究成果使那些主张地球水来自“娘胎”的研究者修正了对火山水的看法。水的来源并无定论，美国衣阿华大学的弗兰克等科学家还提出了一个引人注目的新理论：太空中由冰组成的彗星才是地球上水的来源。

    原来，科学家发现，大气中水蒸气分子在太阳紫外线的作用下，会分解成氢原子和氧原子。氢原子向外飘扬，当它到达80～100千米气体稀薄的高热层中时，氢原子的运动速度会超过宇宙速度，能摆脱地球引力离开大气层从而进入太空。这样一来，地球表面的水就流失到了太空。人们经过计算发现，飞离地球表面的水量差不多等同于进入地球表面的水量。可是，有一个奇怪的现象似乎不符合这种说法，那就是地质学家发现，2万年来，世界海洋的水位涨高了大约100米。地球表面水面为什么不断增高呢？这至今还是个谜。

    自1918年以来，弗兰克等人通过对从人造卫星发回的几千幅地球大气紫外辐射图像仔细研究，发现总有一些小黑斑出现在圆盘形状的地球图像上。每个小黑斑面积约有2000平方千米，大约存在2～3分钟。经过仔细研究和检测分析后，弗兰克等人发现这些黑斑是由一些肉眼看不见的由冰块组成的小彗星，撞进地球大气层，融化成水蒸气造成的。这些小彗星频繁地坠入大气层，每5分钟大约有20颗平均直径为10米的这种冰球进入大气层，每颗融化后能变成100吨左右的水，地球因此每年可增加约10亿吨水。地球从形成到今天，大约有46.5亿年的历史，照此计算，这种冰球一共为地球提供了460亿吨水，比现在地球水体总量还多。关于地球水的来源有许多各不相同的认识，各有各的道理，但真相究竟如何，还有待于科学家们收集更多的客观证据，以揭开这个谜。

    巨雹形成探秘

    从春末到夏季，是冰雹经常出现的季节。但是按常理来说，只有在冬天那种寒冷的天气里才会结冰，可为什么在炎热的夏天也能形成冰？这实在令人费解。

    中国面积辽阔，各地的气候条件各具特点，有些地方就常常发生冰雹灾害。冰雹的分布有这样一个特点：西部多，东部少；山区多，平原少。冰雹在中国东南部地区很少见，常常几年、几十年也遇不到一次；而青藏高原则是冰雹常光顾的地区，局部地区每年下冰雹的次数超过20次，个别年份达50次以上。唐古拉山的黑河一带是中国冰雹最多的地方，平均每年下冰雹34次之多。

    世界上冰雹最多的地方则是肯尼亚的克里省和南蒂地区，那里一年365天中有130天左右下冰雹。

    1928年7月6日，在美国内布拉斯加州的博达，下了一次规模较大的冰雹，冰雹堆积有3～4.6米高，其中最大的一个冰雹周长431.8毫米，重680克，是当时世界上最重的冰雹块。

    1968年3月，在印度比哈尔邦降下的冰雹中，有一块重1000克，一头小牛被当场砸死。这是人类历史上一次严重的冰雹灾害，十分罕见。

    那冰雹是怎么产生的呢？它为什么会在夏天出现呢？

    原来，在夏天，大量水汽在强烈的阳光照射下，急剧上升，到高空遇冷迅速凝结成小冰晶往下落，一路上碰上小水滴，掺和在一起变成雪珠。雪珠在下降过程中被新的不断上升的热气流带回高空。就这样，雪珠在云层内上下翻滚，裹上了层层冰外衣，越变越大，也越来越重，终于从空中落下，成为冰雹。冰雹小如黄豆，大如鸡蛋，最大的像砖块那么大。冰雹形状并不规则，多数呈球状，有时呈块状或圆锥状。冰雹内部构造很不均匀，中间有一个核，叫雹核，主要是由霰粒或软雹构成，也有由大水滴冻结而成透明冰核的。雹核的外面交替地包裹着几层透明和不透明的冰层，有的冰雹多达十几层甚至30层，在冰层中还夹杂着大小不同的气泡。

    1894年5月11日下午，在美国的博文纳一带下了一场大冰雹。人们发现其中有一块冰雹直径竟然长达15.2～20.3厘米。仔细观察后发现，冰雹里居然有一只乌龟，外面才是层层厚冰。原来，在博文纳，那天正刮着旋风，这只不幸的乌龟被旋风卷上天空，直上云霄，在云海里被当做核，被冰晶层层包裹，等到超过上升气流的承托力时，才坠落到了地面。

    有趣的是，有时一场冰雹过后，人们会发现一些特大的冰雹，有的重几十千克，足有面盆大；有的竟有汽车那么大。如1957年，中国内蒙古伊克昭盟伊金霍洛旗下了一场冰雹，人们在山谷中发现了一块像一辆吉普车那么大的巨雹。更令人惊奇的是，1973年6月13日，在中国甘肃华池县山庄桥发现的一块巨雹比房屋还高。

    这些巨雹真是从天上降落下来的吗？但上升空气是托不住一个重10千克的巨雹的，所以巨雹来自天空的可能性微乎其微。那它又来自何方呢？

    由于没有足够的证据，科学家只能对巨雹之谜进行推测。他们认为，在降雹过程中，冰雹云后部受到干冷空气的侵袭，结果降落到地面的雨滴仍保持着冷却性，随风飘下的雨滴聚集在某一冷的物体侧面上，边冻结，边增厚，形成棱形的巨雹。因此，它的原料来自于天上，成品却是在地面上加工形成的。这种推测有一定的道理，但目前也只是推测。

    巨雹究竟是怎么回事？我们只能寄希望于气象学家的研究。相信有一天，这个谜会被解开。

    “风”探秘

    风是一种常见的自然现象，但是，大自然也造出了许多怪风，它就像在空中飘荡的幽灵，给人类的生产、生活带来了危害。

    有一句俗语——“清明前后刮‘鬼风’”，这种所谓的“鬼风”能转着圈跟着人走。世界上当然是没有鬼的，这种风其实是一种尘卷风，它一旦遇到障碍物，便会改变前进的方向，在一个地方打转，有时它还挟带着泥沙、纸屑旋转上升。

    有一种叫“焚风”的风可以把东西点燃，在干燥季节能使树叶、杂草等着火，引起火灾；冬季，这种风可以使积雪在很短时间里融化，造成雪崩。焚风最早是指气流越过阿尔卑斯山后在德国、奥地利和瑞士山谷的一种热而干燥的风。实际上在世界其他地区也有焚风，如北美的落基山、中亚西亚山地、高加索山、中国新疆吐鲁番盆地。这种风主要是因为受到山脉阻挡时沿着山坡上升而形成的。一般来说，空气流动遇山受阻时会出现爬坡或绕流。气流在迎风坡上升时，温度会随之降低。空气上升到一定高度时，水汽遇冷出现凝结，以雨雪形式降落。空气到达山脊附近后，变得干燥，然后在背风坡一侧顺坡下降，并以干绝热率增温。因此，空气沿着高山峻岭沉降到山麓的时候，气温常有大幅度的升高，从而形成焚风。焚风常造成农作物和林木干枯，也易引起森林火灾，遇特定地形，还会引起局地风灾，造成人员伤亡和经济损失。阿尔卑斯山脉在刮焚风的日子里，白天温度可突然升高20℃以上，初春的天气会变得像盛夏一样，不仅热，而且十分干燥，经常发生火灾。2002年11月14日夜间，时速高达每小时160千米的焚风风暴开始袭击奥地利西部和南部部分地区，数百栋民房屋顶被风刮跑，300公顷森林的大树被连根拔起或折断。风暴还造成一些地区电力供应和电话通讯中断，公路铁路交通受阻。

    在怪风家族里，不仅有可以点燃东西的焚风，还有无比寒冷的布拉风。约100年前，俄国黑海舰队的四艘舰艇停在海岸边，忽然刮来一阵狂风，卷起千层巨浪，刹那间船被冻成了一座冰山，最后全部沉没。布拉风是一种具有飓风力量的极冷的风。2002年12月，海测艇和辅助船“北冰圈”号由于没有及时进入公海，被布拉风吹得冰冻起来并沉入海底。人们经过研究发现，这种可怕的风是因为陆地上空控制的冷空气团和不断上升的海上热空气之间的气压差而形成的。这种风的风力可以达到12级，甚至超过12级，具有极强的摧毁力与破坏力，在这种风的袭击下，一切事物都可被摧毁。

    上面说的这些风虽然很奇怪，但要说对人类危害最大的还得算台风。

    台风是一种形成于热带海洋上的风暴，太阳的照射使海面上的空气急剧变热、上升，冷空气从四面八方迅速赶拢来，热空气不断上升，直到到达高空变为冷空气为止。这些热空气冷凝后，立即变为暴雨，四面八方冲来的冷空气夹着狂风暴雨形成了一个大漩涡，从而形成台风。台风对人类危害极大，它有时会把大树连根拔起，会把房顶掀掉，伴随狂风而来的瓢泼大雨还会淹没庄稼、中断交通。海面上，台风的破坏力更是惊人，它掀起滔天巨浪，威胁着海上作业人员和海上航行船只的安全。如果台风在空中产生带有垂直转轴的旋涡，就会形成龙卷风，这是一种强烈的小范围旋风，其破坏力远远大于台风。上海浦东地区曾受到过龙卷风的袭击，那场风把一只11万吨重的储油罐轻而易举地抛到120米以外。

    台风理所当然是一种恐怖的怪风，然而怪风家族里的一些“微风”也具有一定的破坏力。

    一个晴朗的夏夜，一座70米高的铁塔在一声巨响中轰然倒塌了。当时除了阵阵微风外，没有任何异常情况，当时人们不知道铁塔为何而塌。后来，人们才发现当气流贴着物体流动时，会形成一个个小旋涡，这旋涡会产生一种使物体左右摇摆的力，从而危及建筑物。建筑物的设计师们只注意到大风，却没有注意到这种微风的破坏力，前面讲的那座铁塔就是被这微风吹倒的。

    怪风虽怪，但如果我们巧妙地加以利用，有些怪风也可以为人类造福。比如，人们利用“钦罗克”风带来的热量，在经常出现“钦罗克”风的地方种植一些作物和果树，便可利用“钦罗克”风带来的热量来促进植物的生长，从而使当地也可种植一些原本要栽在南方的植物。同时，作物和水果的品质也得到了改善。只要我们能够认识它们，就一定会找到办法兴利避害，让怪风为人类服务。

    龙卷风成因探秘

    在美国俄克拉何马州阿得莫尔市曾经发生过这样一件怪事：两匹马拉着一辆大车在路上行走，车夫坐在车上，由于天气闷热，他打起了瞌睡，突然一声巨响把他惊醒。睁眼一看，两匹马和一根车辕都已经无影无踪了，而自己和车子却安然无恙。

    俄克拉荷马州的一对夫妇也遭到过这种厄运。在1950年的一个晴朗的夏日，他们躺在床上休息。一声刺耳的巨响将他们惊醒，他们俩起来看一看什么也没有发现，以为这声音是梦中听到的，于是重新又躺了下来。但是，他们忽然发现他们的床已被弄到荒无人烟的旷野，周围没有房子，没有任何建筑物，也没有牲畜。只有一只椅子还留在他们的旁边，折叠好的衣服仍好端端地摆在上面！据说这件怪事的罪魁祸首是龙卷风。

    龙卷风是云层底部下垂的漏斗状的云柱及其伴随的非常强烈的旋风。文献上记载的下降银币雨、青蛙雨、黄豆雨、铁雨、虾雨，还有血淋淋的牛头从天而降等现象，都是龙卷风把地面或水中的物体吸上天空，带到远处，随雨降落造成的。龙卷风中心气压极低，中心附近气压梯度极大，产生强大的吮吸作用。当漏斗伸到陆地表面时，把大量沙尘等物质吸到空中，形成尘柱，称陆龙卷；当漏斗伸到海面时，便吸起高大的水柱，称水龙卷或海龙卷。龙卷的袭击突然而猛烈，产生的风是地面上最强的。

    在强烈龙卷风的袭击下，房子屋顶会像滑翔翼般飞起来。一旦屋顶被卷走后，房子的其他部分也会跟着崩解。龙卷风的强大气流还能把上万吨的车厢卷入空中，把上千吨的轮船由海面抛到岸上。在美国，龙卷风每年造成的死亡人数仅次于雷电。它对建筑的破坏也相当严重，经常是毁灭性的。1925年3月18日，一次有名的“三州旋风”遍及美国密苏里、伊利诺伊和印第安纳三个州，损失达4000万美元，死亡695人，重伤2027人；1967年3月26日，上海地区出现的一次强龙卷，毁坏房屋1万多间，拔起或扭折22座抗风力为12级大风两倍的高压电线铁塔；1970年5月27日，一个龙卷风在湖南形成后经过沣水，在沣水的江心卷起的水柱有30米高、几十平方米大，河底的水都被吸干了。

    龙卷风在世界各地都曾出现过，中国龙卷风不多见，而在美国、英国、新西兰、澳大利亚、意大利、日本出现的次数却很多。龙卷风在美国又叫飓风，是常见的自然现象。1879年5月30日下午4时，在堪萨斯州北方的上空有两块又黑又浓的乌云合并在一起，15分钟后在云层下端产生了旋涡。旋涡迅速增长，变成一根顶天立地的巨大风柱，在3个小时内像一条孽龙似的在整个州内胡作非为，所到之处无一幸免。龙卷风旋涡竟然将一座新造的75米长的铁路桥从石桥墩上“拔”起，把它扭了几扭然后抛到水中。事后专家们认为，这次龙卷风旋涡壁气流的速度已高于音速，威力巨大。

    把高于音速的龙卷风比喻为一个魔术师一点也不为过。1896年，美国圣路易市发生过一次旋风，使一根松树棍竟轻易穿透了一块一厘米左右的钢板。在美国明尼苏达州，1919年也发生了一次旋风，使一根细草茎刺穿一块厚木板，而一片三叶草的叶子竟像模子一样，被深深嵌入了泥墙中。更让人不解的是一次龙卷风将坐在家中的一对夫妇和他们的大儿子和小儿子吹到一条沟里，而她的次子则被刮走不见影踪，直到第二天才在另一个市被找到。尽管他吓得魂不附体，但丝毫未受损伤。令人奇怪的是，他不是顺着风向被吹走的，而是逆着风被吹到那个市的。

    尽管人们早就知道龙卷风是在很强的热力不稳定的大气中形成的，但对它形成的物理机制，至今仍没有确切的了解。有的学者提出了内引力——热过程的龙卷成因新理论，可是用它也无法解说冬季和夜间没有强对流或雷电云时发生的龙卷风。龙卷风有时席卷一切，而有时在它的中心范围内的东西却完好无损；有时它可将一匹骏马吹到数千米以外，而有时却只吹断一棵树干；有时把一只鸡的一侧鸡毛拔完，而另一侧鸡毛却完好无缺，龙卷风造成的这些奇怪现象的原因至今都不清楚。

    龙卷风的风速究竟有多大？没有人真正知道，因为龙卷风发生至消散的时间短，只有几分钟，最多几个小时。作用面积很小，一般直径只有25～100米，在极少数的情况下直径才达到1000米以上，以至于现有的探测仪器没有足够的灵敏度来对龙卷风进行准确的观测。相对来说，多普勒雷达是比较有效和常用的一种观测仪器。多普勒雷达对准龙卷风发出微波束，微波信号被龙卷风中的碎屑和雨点反射后再被雷达接收。如果龙卷风远离雷达而去，反射回的微波信号频率将向低频方向移动；反之，如果龙卷风越来越接近雷达，则反射回的信号将向高频方向移动。这种现象被称为多普勒频移。接收到信号后，雷达操作人员就可以通过分析频移数据，计算出龙卷风的速度和移动方向。为了制服龙卷风，预测龙卷风，人们正努力探索龙卷风形成的规律，以解开这个自然之谜。

    球形闪电探秘

    夏天，雷电交加的晚上雷声隆隆，火花在天空中闪亮，一道道明亮刺眼的闪电划破寂静的夜空。闪电是人们司空见惯的一种自然现象。专家计算过，全世界平均每秒钟就要发生100次闪电。人们常常见到的闪电大多是分岔的枝条状而非平直的线条状，科学家对此有着不同的解释。

    荷兰科学家曼努埃尔·艾里亚斯解释说，大气放电过程中存在两种媒介，即中性气体和一个充斥着电离气体的“通道”，“通道”在一定的时机会成为一个导体，放电时电流进行自由的流动，而电离气体和中性气体由于界限的不稳定就会出现交融，因而出现了分岔的枝条状现象。

    科学家还解释说，分枝现象是否出现取决于电场的强度。如果电场强度大，也有可能使阴极和阳极气体迅速形成“枝繁叶茂”的闪电现象。

    除了树枝状的闪电以外，还有一种球形闪电也是多年来科学家研究探索的现象之一。几乎所有的报道都表明，球状闪电出现在雷暴天气下，且尾随于一次普通闪电之后。它出现时常漂浮在离地面不远的空中，接触地面后常反弹起来，而被接触的物质通常会被烧焦，目前，国内外有很多关于球形闪电的报道。

    10多年前，出现在德国的球状闪电却很奇特。人们看到一个大火球自天而降，击在一棵大树顶上，当即分散成10多个小火球，纷纷落地，消失了，犹如天女散花一样。

    在苏联的一个农庄，两个孩子在牛棚的屋檐下躲雨。突然，屋前的白杨树上滚落下一个橙黄色的火球，直向他们逼来。慌乱中一个孩子踢了它一脚，轰隆一声，奇怪的火球爆炸了，两个孩子被震倒在地，但没有受伤。事后，人们才知道那个火球是罕见的球状闪电。

    在美国一个叫龙尼昂威尔的小城里曾发生过一件怪事：一位主妇清楚地记得，她放进冰箱的食品是生的，可是在她从市场回到家里，打开电冰箱一看，发现所有的食品都成了熟食。后来，经过科学家的研究才明白，这是球状闪电开的玩笑。不知怎么搞的，它钻到电冰箱里把冰箱变成了电炉，奇怪的是，冰箱竟没有损坏！

    一位名叫德莱金格的奥地利医生，在钱包被盗的当天晚上，被请去为一个遭雷击的人看病，他发现那个人的脚上印着两个“b”字，同自己丢失的钱包上的“b”字大小相同，结果钱包就在这个人的口袋里。

    1962年7月22日傍晚，我国科学工作者在泰山顶上对雷暴进行研究时，亲眼目睹了一次奇怪的球状闪电。

    随着一声巨响，在窗外冒雨工作的科学工作者发现一个直径约15厘米的红色火球从西边窗户的缝中窜入室内，大约几秒钟后，又从烟囱里飘出。在离开烟囱口的瞬间，发生了爆炸，火球也消失了。桌子上的热水瓶、油灯都被震碎，烟囱也被震坏。火球所经过的床单上，留下了10厘米长的焦痕。

    1979年1月6日，在我国吉林市，有人曾经看到一个落地球状闪电在气象站办公室转了数圈，然后又腾空而起，往东方飞去。它像个大探照灯，一路照得通亮，最后落入松花江里消失了。

    1981年7月9日，随着一声惊雷，人们看到两个橘红色的大火球，带着刺耳的呼啸声，从乌云中滚滚而下，坠落在上海浦东高桥汽车站。两个火球在地面相撞，发生一声巨响，消失了。

    1993年9月16日晚大约19时45分，江苏省滨海县城天气异常闷热，气压很低，突然一条红火龙从该县东坎镇东村东园组的村东向西飞来，飞到杨某家周围上空时，变为一只火球窜进屋内，紧接着一声巨响，一人遭雷击身亡，身上衣服头发均被烧光，还有二人被击昏在地，身上多处烧伤，后经抢救脱险。

    球状闪电这种罕见的自然现象给充满好奇心的人类带来了无尽的遐想。古人在很长一段时间只能借想象来解释它。把它描绘成骑着火团的矮精灵，或者是口吐火焰、兴风作浪的怪物。

    在19世纪初，科学家们开始了对球状闪电的漫长的探索。球状闪电虽然罕见，但两个世纪来，人们还是得到了大量的直观资料，其中包括一些科学家的目击记录。球状闪电是一种奇特的闪电，但它的形成原因至今尚未弄清。有人认为它是一团涡旋状的高温等离子体；有人认为它本身就是一种特殊形式的大气放电等。

    最新的科学进展导致了一些科学家将分形理论引入球状闪电的研究，提出分形球状闪电模型：在普通闪电的一次放电瞬间产生的颗粒极小的高温微尘与周围介质碰撞并粘结成一种错综复杂的网状结构——一种分子形结构。它有相对稳定的形状，但密度极小，绝大部分体积是空隙。正是这些空隙储存了球形闪电的能量，它是一种化学能，能量的释放可能是一个链式的化学反应。从人类已掌握的自然规律出发，科学家们已提出了几十种模型，他们都能不同程度的解释球状闪电的一部分性质。然而，因为不能在实验室中对球状闪电直接研究，无法获得充分的数据，而目击报告中许多现象又似乎矛盾重重，所以，能得到普遍认可的模型至今还没出现。200年已经过去，自然界仍在炫耀它天才的创造，它里面究竟隐藏着什么奥秘？相信总有一天人类能够解开这其中的谜团。

    神奇的极光探秘

    那是在1950年的一个夜晚，谈红和淡绿色的光弧在北方的夜空上闪耀，所有在那晚见过北极光的人至今都能回想起当时的盛况。它时而像在空中舞动的彩带，时而像在空中燃烧的火焰，时而像悬在天边的巨伞。它绚丽多姿，不断变幻着自己的颜色，一会儿红，一会儿蓝，一会儿绿，一会儿紫，就这样轻盈地在夜空中飘荡了好几个小时。

    而这一美丽的奇景也曾在中国的黑龙江漠河、呼玛一带出现过。1957年3月2日夜晚7点左右，忽然一团灿烂的红霞腾起，瞬间化为一条弧形光带，停留在夜空中长达45分钟之久。同年，中国北纬40°以北的广大地区也出现了同样的现象。其实，北极光是非常罕见的自然现象，中国历史上记载的极光现象，公元前30～1975年只有53次。

    1960年，在俄罗斯的列宁格勒也出现过罕见的北极光。那晚，北极光异常强烈，光弧发出白、红、绿的光辉，升上高空，越来越耀眼，直上万里。

    在极光刚开始出现在夜空时，人们先是看到一条中等亮度的均匀的光弧以直线或稍弯曲的形状横过天空伸展开去（长度几百千米，甚至几千千米，宽十多千米或几十千米）。光弧的上端一般离地950千米左右，而下端则离地100千米左右。它往返扫动的速度达每秒几十千米，只需几分钟其高度就可以增加到1000倍。

    1988年8月25日21时，在中国黑龙江省漠河县、呼中区、新林区又出现了极光。刚开始时，在地平线上出现了一个亮点。紧接着，它沿着W 形的曲线以近似螺旋的轨迹上升。亮点在不断地升高、移动，面积也在不断地扩大，而亮点的尾部留下了像火烧云似的美丽光带。在这时高点开始出现了一个淡蓝色的圆底盘，接着，圆底盘从淡蓝色变成了乳白色。亮点射下一束扇状的光面，闪了几下便消失了。西方低空中的光带向上扩展所形成的淡蓝色的云团正在这个时候，就像一个倒放着的烟斗。这条橙黄色带和淡蓝色的云团持续了40分钟左右才逐渐消失。

    然而，这绚丽壮观的极光却有极强的破坏力。极光给通讯、交通都会带来严重的影响，它能干扰电离层，影响短波无线电信号的传播。在极光强烈活动的影响下，远在美国阿拉斯加的出租车司机竟然可以收到来自本土东部的新泽西州调度员的命令。极光的不断变化也可能会使电话线、输油管道和输电线等细长的导体中产生感应电流，使输油管道被严重腐蚀。1972年，在美国的缅因州至得克萨斯州的一条高压输电线跳闸，加拿大哥伦比亚的一台23万伏变压器被炸毁，这一切突发事件的“主谋罪犯”就是奇特而瑰丽的极光。千百年来，人们一直在研究、寻找极光形成的真正原因。很早以前就有人观察到了这一大奇景，可对于它的“横空出世”，至今还是没有人能够用科学的说法给予完整的解释。

    在古代，极光被爱斯基摩人误认为是火炬；而又有一些人把极光描绘成上帝神灵点的灯，鬼神用它引导死者的灵魂上天堂；而在罗马，极光被说成是黎明女神奥罗拉在夜空中翩翩飞舞，迎接黎明的到来。

    苏联科学家罗蒙诺素夫曾经做过这样一个实验：在一个接近真空的球内制造人工放电现象。结果在空气极其稀薄的玻璃球内，随着放电，不断发现闪光。他得出结论：极光是空气稀薄的高空大气层里的大气放电所造成的。后来，这个实验被不断地重复验证，结果是完全相同的。极光是一种放电现象的观点得到证实。但极光仍然有很多谜。比如，高空空气发光是怎样引起的？为什么极光就像万花筒一样可以变幻成千奇百怪的形状，并且在不断变化中从来都是不相同的？极光为什么多发生在两极？

    后来科学研究证实，极光的产生来源于太阳的活动。太阳不断放出光和热，它的表面和内部都在不断地进行着各种各样的化学元素的核反应，产生出强大的含大量带电粒子的带电微粒流；这些带电微粒射向空间，会和地球外80～120千米高空的稀薄气体的分子发生碰撞，由于这个速度太快，因而就会发出光来。太阳活动高潮的周期性大约是11年1次。在高潮期，太阳黑子会呈旋涡状出现，且很大很多。这时的极光因为太阳异常也会比平时更瑰奇壮丽。由此可看出，太阳活动控制着极光活动的频率。有人发现，当一个“大黑子”出现在太阳中心的子午线时，在20～40小时后，极光就会在地球上露脸。因此，是太阳发出的电造就了极光。

    极光现象为什么只出现在南北两极呢？因为地球就像是一个以南北两极为地磁两极的大磁石，而从太阳处来的粒子流就是指南针，它飞向两极的运动方式是螺旋形的。事实上，磁极不能控制所有的带电粒子流，在太阳非常强烈地喷发带电粒子流的年份里，人们也能在两极地区以外的一些地方观察到极光。不同气体可分成如氧、氮、氯、氖等，空气成分非常复杂，而这些成分在带电微粒流的作用下，产生不同色彩的光，所以极光才能如此美丽多姿。

    有人从地球磁层的角度去研究极光。地球磁层把地球紧紧包住，就如同地球的“保护网”，使地球不受很大的太阳风辐射粒子的侵袭。可是这张“保护网”在南北极上空就不如别的地方密实，这里有许多大的“间隙”，因此一部分太阳风辐射粒子就乘机进入地球磁层。这一点从卫星上看得分外清楚：当太阳耀斑开始爆发时，有些电子就加速沿磁力线从极区进入地球大气层。这就在两极上空形成一个恒定的环形光晕，即极光椭圆环。极光都有圆环并不是一成不变的，其大、小、亮、暗都随着带电粒子的涌入量而变化。由于南北极上空有那些“间隙”，所以极光只出现在两极地区的上空。

    现在还有一个疑问是，太阳风进入星际空间的行动是连续的，太阳风会进入地球极区“通道”，但为什么南、北极的极光并不是时刻可见呢？难道说太阳风所经过的那些“间隙”中还设有“关卡”吗？关于这一点，有一个很合理的假设：太阳风带电粒子进入这些“间隙”后，并不是一下子就爆发的。地球磁力线有一种能力，可以把这些带电粒子先藏起来，只有在一些特定因素如太阳黑子强烈活动的影响下，地球磁力线才把带电粒子放出来，于是就有了极光。

    可是，这些假设都不能解释地面附近出现的极光现象。有人说这些地面极光是地面附近的静电放电所致，因此，极光会出现在离地面4～10英尺的地方。

    又因为许多彗星明亮的尾巴与极光有很多相似的地方，这使人很自然地将这两种现象联系起来。除此之外，还有很多观点，这里就不一列举了。尽管极光之谜还没有完全揭开，但人类已初步了解了它的许多方面。科学家们对太阳风的研究监测还在紧张地进行，他们希望通过观察确定太阳风的各种参数是如何变化的。

    “温室效应”探秘

    近年来，全球气候逐渐变暖，科学家们根据长期观测得到的大量数据分析指出，全球气候在20世纪明显变暖，跟20世纪初相比，现在的平均气温上升了0.5℃，这种温暖期是过去600年里从未有过的。

    全球气候在整个20世纪确实一直在变暖，但气候变暖是不是因为“温室效应”呢？会不会持续变暖呢？对此，众说纷纭。

    有些科学家认为20世纪气候变暖是“小冰期”气温回升的延续，是自然演变的结果，跟“温室效应”无关。在地球存在的46亿年中，气候始终在变化，并且是以不同尺度和周期冷暖交替变化的，也就是说，20世纪气候变暖是正常的自然现象，人们不必恐慌，到了一定的时期气温自然会变冷。科学家经研究发现：第四纪也就是距今250万年前，地球上出现了多个不同尺度的冷暖变化。周期越长，气温变幅也越大。周期为10万年左右的冰期，气温变化了10℃；周期为2万年的，气温仅变化了5℃。在近1万年中，这个规律依然在起作用：10年尺度气候变化的变幅是0.3℃～0.5℃；100年尺度气候变化的变幅为1℃～1.5℃；1000年尺度气候变化的变幅为2℃～3℃。

    但还有些人反对以上观点，他们认为，全球气候变暖是因为“温室效应”，而人类是造成“温室效应”的罪魁祸首。近几十年来，发展迅速的工业制造业以及日益增多的汽车等，导致燃烧矿物燃料越来越多，人类向空气中排放的二氧化碳大大增加。加上绿色植物尤其是森林遭到了极大破坏，无法大量吸收人类排出的二氧化碳，因此，大气层中的二氧化碳浓度大大增加，阻碍了大气和地面的热交换，引发“温室效应”。大量的二氧化碳既能吸收热量，又阻止了地球散热，地球热交换因此失去了平衡，导致全球气温不断升高。一个权威性的政府组织IPCC（政府间气候变化小组）对全球气候变暖的问题进行了大量详尽的研究，他们明确指出了大气中二氧化碳含量的增加是全球变暖的主要原因。IPCC 的科学家们利用计算机收集了大量的技术发展预测、人口增长预测、经济增长预测等相关资料，再根据对未来100年里排放到大气中的二氧化碳数量的35种估计值，做出了7种不同模型来预测全球气候，最终的结论是气温在未来100年可能增加1.4℃～5.8℃。如果这种预测变成现实，地球将会发生一场大灾难。农业将遭到毁灭性打击；海平面将上升，淹没更多陆地，并导致淡水危机；各种自然灾害将轮番发生，生态平衡将遭到破坏。据英国《观察家报》2004年1月11日报道，由多国科学家组成的国际研究小组在最新一期英国《自然》杂志上发表研究报告称，全球变暖将导致世界上1/4的陆地动植物、即100多万个物种将在未来50年之内灭绝，这必将对人类的生存造成灾难性的影响。为此，英国多位著名气候专家在剑桥大学召开会议，商讨防止地球继续变暖的办法。

    尽管“温室效应”论十分盛行，但也有不同的声音。不少科学家认为目前地球正朝低温湿润化方向发展。他们认为，尽管20世纪的气温总体上呈上升趋势，但二氧化碳浓度变化与气温曲线变化并非完全一致，20世纪的40～80年代，有过降温的过程。这种看法也不无道理，他们从两个方面提出证据支持自己的观点。

    首先，他们认为，气候变化受地球自身反馈机制的影响。一方面，由于大气与海水间存在着热交换，气温升高时，热交换增强，海水吸收热量升温后，对二氧化碳的溶解度也会增加。不仅如此，气温的升高还会增加地球上的生物总量，寒冷地带由于变热，生长在那里的植物生长期变长，植物带也在高温的作用下移向高纬度的地方，二氧化碳被森林吸收后，要经过更长的时间才能回到大气层。另一方面，由于空气极度湿润，植物残体在这种情况下不能充分分解，以泥炭的形式储存到地壳，这正是碳元素从生物圈到地圈的转化过程。

    其次，气温上升过程中产生的水蒸气也能起到一定程度的缓解作用。气温升高导致蒸发加剧，大气含水量增加，形成一些云，大量的太阳辐射会被这些云反射、散射掉，从而缓解气温的上升。气象系统是十分复杂的，无论地球变暖是否是因为“温室效应”，我们都应该加以关注。相信总有一天我们会弄明白地球变暖的来龙去脉，从而改善环境，造福人类。

    厄尔尼诺现象探秘

    近些年，每当人们讨论气候和自然灾害的时候，往往会提到这样一个名词：厄尔尼诺。在各种媒体上，它的出现频率也非常高。在人们眼里，厄尔尼诺显然已成了“灾星”的代名词。

    厄尔尼诺是南美洲秘鲁渔民最早对影响当地鱼流的秘鲁近海暖洋流的通俗叫法，在西班牙语中是“圣婴”的意思，指的是圣诞节前后发生在南美洲的秘鲁和厄尔尼诺附近，即赤道太平洋东部和中部海水大范围持续异常偏暖现象。厄尔尼诺现象不仅扰乱秘鲁渔民的正常渔业生产，引起当地气候反常，而且在厄尔尼诺现象强烈的年份，还会给全球气候带来重大影响。主要表现在：从北半球到南半球，从非洲到拉美，气候变得异常，该凉爽的地方骄阳似火，温暖如春的季节突然下起大雪，雨季到来却迟迟滴雨不下，正值旱季却洪水泛滥……据记载，从1950年以来，世界上共发生13次厄尔尼诺现象，其中1997年发生并持续至今的一次最为严重。现在，对厄尔尼诺已有了一个基本一致的定义，用一句话来说：厄尔尼诺是热带大气和海洋相互作用的产物，它原是指赤道海面的一种异常增温，现在其定义为在全球范围内，海气相互作用下造成的气候异常。它表示一系列的海——气反常现象，主要有以下几方面：东太平洋赤道以南海域冷水区的消失；太平洋赤道地区东南信风的消失；西太平洋赤道地区的热水向东部扩散；由上述三种现象引起的一系列气候反常。据专家统计，厄尔尼诺大约每过2～7年出现一次，但却没有一定的周期性，每次发生的强度不尽相同（即表层海温的异常程度不同），持续时间也有差别，短的持续半年，长的持续一年以上。

    但到目前为止，科学家们依然没弄清厄尔尼诺现象发生的原因。

    有一种观点目前较为盛行，这就是大气因子论。这种观点认为，赤道太平洋受信风影响，形成了海温和水位西高东低的形势。与此同时，在赤道太平洋西侧的上升气流和东侧的下沉气流的影响下，信风会加强；一旦信风减弱，太平洋西侧的海水就会回流东方，赤道东段和中段太平洋的海温因此会异常升高，从而导致厄尔尼诺现象的发生。

    气象学家已证实，厄尔尼诺确实会引发世界上一些地区气候异常及气象灾害，如干旱、洪涝、沙尘暴、森林大火等。因为海洋在厄尔尼诺的影响下，表面温度上升3℃～6℃，导致地球大气的正常环流受到干扰。结果全球气候都因此变得异常，自然灾害迭起，并最终影响地球陆地生态系统。

    随着科技的发展和科学家经验的积累，在过去的几十年中，对厄尔尼诺的研究工作已取得较大进展。

    1997年9月，科学家们利用气象监测卫星收集到了大量数据，并据此得到了一张图片。他们发现了一块水域，其水面要高出正常情况33厘米，这是因为肆虐的贸易风推动了温暖的热带海水。它表明，一次剧烈的厄尔尼诺现象正在进行中。果然，在随后的几个月中，该水域对气候的影响逐渐显露出来，全球各地区几乎无一幸免。

    今天，天文学观测手段和计算机技术越来越先进，厄尔尼诺现象也越来越被人们所了解，但依然有很多未解之谜需要我们继续探索研究。

    木乃伊心脏跳动探秘

    世界闻名的古埃及木乃伊不仅数目众多，而且保存完好，这实在让世人为之惊叹。到目前为止，人们已经在埃及这块神秘的土地上挖掘出了多少木乃伊，已无确切的统计。人们也无法估计在那里究竟还存在多少未被发掘的木乃伊。

    随着一项项工作的展开，一具具木乃伊的出土，一个个新的问题层出不穷，一件件令人震惊、难解的蹊跷事也不断涌现出来。在卢索伊城郊外出土的一具木乃伊里装有一个奇特的心脏起搏器，便让世人为之震惊。

    在埃及卢索伊城郊外，人们将一具刚出土的木乃伊抬出墓穴，在准备将其交给国家文物部门收藏之前，先对其进行初步处理。一名参与处理工作的祭司在整理过程中，似乎觉得这具木乃伊存在某些与众不同的地方，于是他就仔细地检查眼前的木乃伊。让他大为吃惊的是，他发现从这具木乃伊体内发出了一种奇特的有节律的声音。他循着声音找去，发现声音是从心脏发出来的，仿佛是心脏在跳动时所发出的声音。难道是这个死者的心脏还在跳动吗？人们对此感到难以置信，因为这实在是不可能的。那么会不会是什么东西被藏到了这具木乃伊的心脏里了呢？人们一时无法知道，因为他们还不敢去拆开那缠满白麻布的尸体进而揭开这一谜底。他们立即组织人将其原封不动地送到了地方诊所，地方诊所也不敢贸然处理这具奇特的木乃伊，随后，它被转送到了具有丰富经验的开罗医院。

    接到这具转送来的木乃伊后，开罗医院组织了一些经验丰富的专家对其进行检查，然而，他们仍然无法从尸体的表面查清声音存在的原因，于是决定进行解剖检查。医生们将缠满尸体的白麻布拆开，对尸体进行了解剖，这时他们发现有一具起搏器位于尸体心脏的附近。这个能在2000多年后仍然跳动的黑色起搏器引起了医生们的极大兴趣，他们利用先进的仪器对其进行了测试，发现这个起搏器是用一块含有放射性物质的黑色水晶制造的。在世界上现存的水晶中，人们从未见到过黑色的水晶，而只见过白色的和少数浅红色的或紫色的水晶。

    医生们发现，虽然这个2500年前的心脏早已干枯成为肉干，但它还是随着起搏器的韵律而跳动不止。它那“怦怦”的跳动很有节奏，每分钟跳动80下，人们可以清楚地听到。

    开罗医院随后将这一重大发现公布于众，并将这个起搏器重新安放到木乃伊体内，让人们前来参观。这一惊人的消息不仅吸引了众多的考古学家，大批电子学家也对其产生了兴趣，他们从世界各地纷纷赶到开罗医院，对这具身藏心脏起搏器的木乃伊进行参观、探究。大家都对这个神秘的起搏器赞叹不已，同时，人们也都提出了这个黑色的水晶来自何方的问题。

    在2500多年前能懂得黑水晶含有放射性物质并可以使心脏保持跳动的是些什么人呢？另外人们又提出，作为协助心脏工作的心脏起搏器，一定是在人活着的时候被安放到人体内的。那么在古埃及落后的医学条件下，当时的人们又是如何将如此先进的起搏器放入人的胸腔里去的呢？

    专家们在这一系列难题面前陷入了深深的思考。有人认为，在文化发达的古埃及可能存在过一些具有特殊能力的术士，这一历史奇迹就是这些术士利用奇异的手段创造出来的。那么，这个黑色的水晶起搏器是由什么人制造并植入人体内，它到底来自何处呢？这个难解之谜只能留待后人来解开了。

    惊人的图坦卡蒙陵探秘

    图坦卡蒙陵寝的发现是埃及考古工作成就的顶峰，也是埃及考古史上一个重要的转折点，这一伟大的发现是与一位名叫霍华德·卡特的英国考古学家的名字联系在一起的。此外，资助他进行发掘的卡纳冯勋爵也参与了这一最伟大的发现。

    1903年，卡特前往埃及。1906年，他自己着手进行考古挖掘工作。一开始，他们选定了王陵谷里一小块面积准备进行挖掘，这块地方选对了，应该说运气不错。

    卡纳冯和卡特站在山头向下俯视着王陵谷，以前已经有几十个人在那里挖掘过，可惜那些先行者却没有留下一份详细的地图，哪怕是一纸草图。谷里遍地是大堆挖出的碎石，整个谷底看起来有点像月球的表面，乱石堆之间是一座座陵墓的入口，而这都是早已开发的墓葬了，如今唯一的办法只能是系统地全面挖掘下去。

    埃及文物管理局长马斯皮罗签署批准卡纳冯勋爵开发帝王谷的文件时坦率地说明，他认为这块墓区已经被挖掘干净，现在再去调查研究纯属浪费时间，他可以肯定帝王谷再也挖不出什么东西了。

    卡特在听到这许多否定的说法后，仍然认为有可能发现古墓，而且知道是谁的陵墓。

    卡纳冯和卡特开始挖掘了。干了一冬以后，他们基本清除了表层地面的碎石堆，并挖到拉美西斯六世的墓。“我们发现许多当年建陵工人的房舍，都造在巨大的岩石上，而帝王谷里这类岩石附近往往可以找到墓葬。”

    可是又继续了两冬后，他们仍然没有真正的收获。几经商量之后，他们决定再挖掘最后一个冬季。这次挖掘的地方，是卡特6年前就应该集中挖掘的目标。他们拆去工房，清走覆土，立刻看到图坦卡蒙墓的入口，这是埃及最为豪华的陵寝。卡特写道：“这突然的发现真使我瞠目结舌，接着一连数月不断的收获接踵而至，忙得连想一想都来不及。”

    1922年11月24日，工人们清出了最后一级石阶。

    卡特走下16级石阶，面对着封闭的墓室门，他清楚地看清了图坦卡蒙的封戳，但同时他也看出了埃及考古学家经常遇到的情况——陵寝已经被人挖过，盗墓贼也在这里做过手脚。不过，盗墓者并没有把墓室洗劫一空。随着第二道门的清出，他们看见了许多了不起的东西。其中有许多贵重的文物是容易损坏的，迁出以前必须进行保护性的处理，至少在迁出以后立即进行这种处理，为此必须准备大量的保护和包装材料。

    从发现陵墓起，全世界各地都有许多人表示愿意提供慷慨的帮助。有许多外地专家参加了工作，为把这项空前的埃及考古做得更彻底、更精确贡献了力量。

    这些人都是第一流的专家，有些人的专业是和考古学无关的，由于他们共同的努力，达座陵墓中的文物安全顺利搬出以后，为科学作出了空前的贡献。

    其中，图坦卡蒙石棺的出土最令人振奋。这是一部杰作：全棺用一整块质地细密的黄色石英岩凿成，重约1吨。打开石棺，人们首先看到的是一具“人形棺”的棺盖，上面仰卧着那位年幼的国王的金像，那黄金像初出熔炉一样亮得耀眼。金像的头和双手铸成立体的，身体用浅浮雕，周身装饰极为华丽，双手交叉，握着象征王权的钩和连珈，上面用蓝釉镶嵌，脸用纯金铸成，眼睛是霰石和黑曜岩做的，眉和眼睑是大青石玻璃做的，脸上表情严肃而淡漠，但栩栩如生。

    棺材是三层套棺，第二层的盖上是那位年轻的法老的像，他身穿礼服，周身是华丽装饰。打开第三层套棺时并没有发现更多的新东西，但在整个操作过程中工人们觉得这些套棺重得出奇，使人难以理解。这座墓里的稀奇现象层出不穷，这时人们又发现了一件。

    摄影师伯尔顿拍过照片，卡特去掉花环和裹布，才弄明白棺材沉重的原因——第三层棺材整个是纯金造成的。

    人们松下几个黄金佛头，然后手提金握柄移开最后一层套棺的棺盖，露出了木乃伊，大家终于看到了图坦卡蒙的遗体。

    从墓中许多画面和浮雕以及日用品来看，图坦卡蒙给人的印象是性格比较可爱的，但是关于他的政绩或作为埃及的统治者有何建树现在一无所知，只活了18年的国王大约是不会有什么重大成就的。卡特说，就我们所知，图坦卡蒙一生唯一出色的成绩就是他死了并且被埋葬了，这话是有道理的。

    这位法老的干尸既豪华又可怕。尸体上浇灌了大量的油膏，这些油膏已经干硬，变成黑色，把寿衣紧紧地粘在尸体上。

    整个干尸已经变黑并变了形，但头部和肩部盖着的一个黄金面罩却金光闪闪，显出帝王的尊严，黄金面罩与干尸的双脚没有粘上黑油。

    第二层棺是木棺，第三层棺是金棺，它套在第二层的木棺里。人们几次试图把它们分开，但都没有做到，最后把整个棺材加热到932℃，费了很大力气才成功了。移出干尸以后，人们把金棺用锡片套起加以保护。

    解剖学家德利医生剪开了干尸和外层包裹布，除脸部和双脚未粘油脂外，整个干尸已经坏得不成样子了。油脂所含松香的氧化作用造成一种燃烧现象，不仅毁坏了裹布，连肌肉和骨头都烧成了焦炭。在干尸的裹布里一共发现了143块各类的宝石，这位年仅18岁的法老是用黄金和珠宝层层包裹起来的。

    法老陵墓造访者离奇死亡探秘

    1912年4月15日，世界上最大的游轮——“泰坦尼克”号从英国首航美国，在途中不幸沉到大西洋里。这艘豪华游轮上的1500多名游客和工作人员遇难或失踪，这是人类历史上最惨重的海难事件。事件引起了各国的广泛关注，许多专家从不同途径寻找造成“泰坦尼克”号沉没的原因。在人们提出了种种猜想仍得不到一致意见的时候，有人想起了船上曾有一具石棺，棺上附有咒语，最后一句是：

    “凡是碰到这具石棺的人都不会有好的结果，将沉没于水底。”

    难道这只是巧合吗？这具石棺是12年前一群考古学家从埃及的古墓中发掘出来的，后来一位富裕的美国实业家买下了大英博物馆的这具石棺以及棺中的木乃伊。恰好这时，“泰坦尼克号”要开始其首次航行，这位美国实业家便委托船长将石棺运往美国。

    科学家们并不相信真有传说中的咒语存在，更不相信它能改变人的命运，然而后来接二连三的类似事件，让科学家们也一筹莫展。其中最让人不寒而栗的事件莫过于挖掘图坦卡蒙金字塔的考古学家们在很短的时间内接连死去。

    英国人卡纳冯勋爵和他的助手霍华德·卡特于1914年来到埃及王陵谷，他们在此处经过锲而不舍的努力挖掘，终于在8年之后，即1922年11月3日，发现了一座从未被人挖掘过的地下陵墓。这就是图坦卡蒙法老的陵墓，他仅仅活了18岁，但拥有举世罕见的财富。此墓的富丽豪华程度实在出人意料，人们光清理随葬的奇珍异宝就花了一年的时间。后来人们打开神龛，一睹图坦卡蒙法老的真面目。法老的石棺盖子是用玫瑰色的花岗岩做成的，而整个石棺是用一整块质地细密的淡黄色花岗石凿成的。石棺里是一具镀金木棺，上面雕刻着年幼法老的金像。而最内层竟是用纯金制成的，棺材内放着法老的木乃伊。

    在图坦卡蒙法老的陵墓中，卡特等人发掘出5000多件工艺品、家具、衣服和兵器，但接下来这些掘墓者遇到了一连串他们预想不到的怪事。1923年2月18日，卡纳冯勋爵突患重病死去，死前他曾花巨资支持卡特的发掘工作。他姐姐在回忆录中写道“临死之前他在高烧当中连声叫嚷：‘我听见他呼吸的声音，我要随他而去了。’”据说当初卡纳冯勋爵正要步入图坦卡蒙陵墓大门的时候，一只蚊虫突然叮咬了他一下，被叮咬的地方逐渐形成为一个肿块，越来越痛，也越来越大。在一次刮胡须时，他的刮胡须刀片竟然刮破了这个肿块，最终导致了败血症。卡纳冯勋爵死后几个月，也曾经进过法老的陵墓，他同父异母的弟弟奥布里·赫巴德上校突患精神分裂症自杀身亡。一位在埃及开罗医院曾经照料过卡纳冯勋爵的护士很快也死去了。

    美国铁路大王杰艾·格鲁德也在参观图坦卡蒙王陵之后不久突然死去；南非一位叫威尔夫·尤埃尔的人在参观了图坦卡蒙王陵后从一艘豪华游艇的甲板上跌入河中溺死；亚齐伯尔特·理德教授全身发高烧并很快死亡，他曾用X 光检查图坦卡蒙王的木乃伊；后来，卡纳冯勋爵的妻子伊丽莎白也死于一只不明蚊虫的叮咬。参与王陵发掘工作的人接二连三地死亡，这让人们对图坦卡蒙王陵的咒语谈之色变。

    据说法老公主看中了图坦卡蒙的稀世美貌，因而选他为驸马。在法老死后，图坦卡蒙与老臣阿伊共执国政，但在他18岁时突然猝死。悲痛欲绝的王后决定以盛大的仪式将其厚葬。还有人说，王后在图坦卡蒙死后不久就不知去向，年老的阿伊登基称王。甚至有人说，图坦卡蒙死得不明不白，他死亡的背后隐藏着一个惊人的秘密和莫大的冤屈。多少世纪以来，有关图坦卡蒙陵墓的富丽豪华在全世界传得纷纷扬扬，但许多盗墓者无缘得见。

    等到人们真的进入图坦卡蒙的陵墓时，被陵墓的宏大和华丽震惊的同时，也发现了陵墓中的咒语：

    谁扰乱了这位法老的安宁，展翅的死神将降临到他的头上。我是图坦卡蒙的保卫者，是我用沙漠之火驱赶那些盗墓贼。神秘的咒语和莫名其妙的死亡并没有让科学家就此止步，一个叫阿瑟·美斯的教授和一个叫埃普森·霍瓦伊特的博士就没有被吓倒，他们毅然决定与卡特合作发掘王陵谷。但是，就在美斯教授进入安置图坦卡蒙法老棺柩的房间时，突然全身瘫软，浑身无力，失去了知觉，并很快停止了呼吸。而刚从图坦卡蒙棺柩房出来的霍瓦伊特博士也忽然感到浑身不适，他梦呓般地告诉别人：“我已经看过法老王的木乃伊，同时也受到了法老王的诅咒，我必须从这个世界上消失。”他不久便自杀。

    活到65岁高龄才去世的卡特博士是一个例外，他曾经主持过发掘工作。但他最钟爱的小女儿伊布琳·怀特却死于自杀，她曾随父亲最早进入图坦卡蒙王陵。她死前写下谜一般的遗书，遗书中称“我再也无法忍受诅咒对我的惩罚了”。这实在让人奇怪。

    会呼吸的水晶头颅探秘

    1924年，英国探险家米切尔·海吉斯在中美洲的鲁班埃顿古城发现了一个水晶头颅，这个水晶头颅相当精致洁净，长约18厘米，宽高各约13厘米，重约5公斤。在形状与构造上，几乎完全等同于人的头颅。让人奇怪的是，尽管头颅本身没有什么色泽，但是它能放射出一种明亮无色的光，仿佛夜晚明月的光环一样。如果把它放在房间里，将会有某种声音不时地从屋子的四周发出来。那声音不像是乐器发出的声音，而更像是从人的嗓子里发出的柔和的歌唱声，在它发出的声音中还有一阵阵响亮悦耳的银铃声伴随其中。

    水晶头颅还能刺激人的大脑中枢神经，使人产生五种感觉：味觉、触觉、嗅觉、视觉和听觉。当人们看着头颅时，它的颜色和透明度会出现明显的变化，同时还会有一种香味散发出来；它能使观者听到声音，让人浮想联翩，并使人感到口渴。凡是站在水晶火颅前静静深思的人都有这些感受，同时身体以及睑部也会感受到某种压力。如果一个感觉灵敏的人把手放在头颅附近，就会感到一种特别的震颤和推力，而且手的冷热感觉随手在头颅上下左右的位置不同而现变化。

    除了有节奏感的叮当声和人们发出的微微呼吸声外，还有各种神秘的感觉和声音出现在屋子的周围。夜里还会出现奇怪的鸬鹚叫声和其他各种轻微的声音。多伦特博士对这个水晶头颅研究后曾说“头颅常常处在不停的运动状态之中，它的透明度、色彩都不断在变化。头颅的前面部分有时会变得模糊不清，就像软棉花糖一样，头颅的中间部分有时却变得非常透明清澈，在视觉上会产生有一个大洞的错觉。整个头颅的水晶颜色会变化成一块块绿色、紫罗兰色、琥珀色、红色、紫红色、蓝色等。头颅对大多数观看者还会产生催眠作用。”更重要的一点是，由于水晶是折射性能极好的物质，物体形象通过水晶体会被散射或分解，而亮度和视角却没有出现什么变化，这样，这个水晶头颅十分适合于做占卜用的反射镜。很明显，这个水晶头颅与当地宗教有十分密切的关系。

    在大英博物馆里还有一颗水晶头颅，自1898年水晶头颅入展后，各国考古学家们纷至沓来，竞相考证，询问这件珍品的来历。但是，这里的统计资料往往使他们大失所望，因为上面只有那句简单说明词：“水晶人头，1898年从美国纽约‘提法尼’珠宝店购进，可能是殖民时代拉丁美洲阿祖提人的杰作。”

    第三颗水晶人头陈列在法国巴黎人类博物馆，在那里人们会向你进行较为详细的介绍。在一个经常被众人围观的玻璃柜前，从该馆人员的解说中你可以知道：“经科学鉴定，这颗水晶人头被认为由14或15世纪墨西哥印第安人——阿兹台克人制作。从历史和宗教角度分析，估计它是用来装饰阿兹台克人的一个祭司权杖，从而证明中古时期阿兹台克人已懂得欣赏水晶的美丽和水晶的制作技术。表明他们很早就懂得怎样冶炼铜，因在这颗水晶人头附近，有不少精制的小型铜工具。看来阿兹台克人是用铜制工具雕制成这个水晶人头的。在众多听众中只有英国几个考古学家对此种解说无法理解，因为拉丁美洲的印第安人，于20世纪40年代还在密林中过着原始生活，无法设想墨西哥的印第安人能在14或15世纪冶炼出铜并制出铜具，而又拥有如此高超的雕刻技艺。可见，法国对第三颗水晶人头的解说要得到更多人的认可，还有待于考古学家考证。”

    究览是什么人在什么时候制作了这3颗水晶人头？它们是做什么用的？仅仅是作为一种装饰吗？

    巴格达古电池探秘

    1936年6月，巴格达城郊，同往常一样，一群筑路工人一大早开始在这里修筑公路。大概过了有一个多小时，一个工人突然铲到一个硬硬的东西，怎么也掘不动，于是呼唤同伴帮忙，大家齐心合力，在这周围用力挖掘，结果竟挖出了一个巨大的石棺。考古人员马上赶来，小心地打开石棺，发现了大量的金银器具和613颗珍珠组成的念珠等贵重物品，经专家鉴定为公元前248～前226年间波斯王朝的文物。在这些文物中，有些东西人们始终不知道是做什么用的。那是一大堆奇怪的陶制器皿，锈蚀的铜管和铁棒。时任伊拉克博物馆馆长的德国考古学家威廉·卡维尼格这样描述这些奇怪的文物：“陶制器皿类似花瓶，高15厘米，白色中夹杂一些淡黄色，边沿已经破碎，上端为口状，瓶里装满了沥青。沥青中有一个铜管，直径2.6厘米，高9厘米，铜管顶端有一层沥青绝缘体。在铜管中又有一层沥青，并有一根锈迹斑斑的铁棒，铁棒高出沥青绝缘体1厘米，由一层灰色偏黄的物质覆盖着，看上去，好像一层铅。铁棒的下端长出铜管的底座3厘米，使铁棒与铜管隔开。看上去好像是一组化学仪器。”经过鉴定，卡维尼格宣布了一个令世界震惊的消息：“在巴格达出土的陶制器皿，铜管和铁棒是一个古代化学电池，只要加上酸溶液，就可以发出电来。”

    当时许多人说卡维尼格一定是疯了，要么是个大骗子。略有理智的人都知道，公元前3世纪的波斯人，怎么可能会制造电池呢？众所周知，电池是意大利科学家伏特在1800年才发明的。正当众人纷纷指责卡维尼格的时候，卡维尼格却神秘失踪了，那些古代的“电池”也不见了。于是指责者更有了口实，都说卡维尼格的谎言被揭穿了，“夹着尾巴逃跑了”。可是几个月后，卡维尼格又出现了，并且理直气壮地向世人宣布：“这的的确确是电池，没有一个科学家能够驳倒我的观点。”原来卡维尼格悄悄带着这些东西回到了柏林，进行了一项重要的试验，他把那些陶制器皿、铁棒、沥青绝缘体和铜管组合成了10个电池，结果又有了一个更惊人的发现：古代人很可能是把这些电池串联起来，以加强电力，给塑像和饰物镀金。

    古人难道真的已经使用了电池？德国另一位考古学家阿伦·艾杰尔布里希特抱着科学求实的态度，决定亲自做试验验证这个传闻。他仿照巴格达出土的“电池”原型，自己制作了一些陶瓶、铜管和铁棒，从新鲜葡萄里榨出汁液，倒进铜管中。奇迹出现了，和电池连在一起的电压表的指针突然移动起来，显示有半伏特的电压。接着艾杰尔布里希特又做了一个试验，他找到一个小雕像，把它放入金溶液里，然后用仿制的巴格达电池通电，两个多小时之后，一个完美的镀金雕像摆在他的眼前。艾杰尔布里希特宣布说：“我起初也不相信这件事情，但是我的试验至少证明了，卡维尼格先生并没有撒谎。”

    无独有偶，人们在神秘的古埃及金字塔中也发现了电池的踪迹。在古埃及的金字塔建筑群中，规模最大的一座是距今约4600年前，在开罗近郊吉萨建造的胡夫金字塔，它内部结构极为复杂和神奇，并饰以雕刻、绘画等艺术品。由于墓室和甬道里十分黑暗，这些精致的艺术作品需要光亮才可能进行雕刻、绘画，而这项工作应该是在利用火炬照明或者是在油灯下才能完成。可是，现代科学家对墓室和甬道里积存了4600多年之久的灰尘进行了全面仔细的科学化验和分析，结果证明：灰尘里没有任何黑烟和烟油的微粒，没有发现一丝一毫使用过火炬或油灯的痕迹。由此可见，古埃及艺术家在胡夫金字塔地下墓室和甬道里雕刻、绘制壁画时，根本不是使用火炬或油灯来照明，而很可能是利用某种特殊的蓄电池或者其他能够发光亮的电气装置。

    美国科学家为了验证巴格达电池的真伪也进行了一系列的试验。他们首先成功地从仿制的巴格达电池中获得了半伏特电压，并且用它连续工作了18天之久。他们使用了多种溶液，都是古代人类已经发现或者开始使用的，例如葡萄糖溶液、醋酸、硫酸铜等。参加试验的科学家们一致认为，除了发电外，他们不知道这些东西还有什么别的用途。

    1938年，德国考古学家柯尼希在巴格达城郊又发掘出了远古时代的一组电池，与两年前不同，这次发现的古电池是铜外壳、铜芯，外壳是借助铝和锡固定好的，直到今天人们还普遍采用这个方法。时至今日，人们仍然难以相信卡维尼格的推论，但是这之前发现于巴格达的古电池又该怎样解释呢？2000多年前的埃及人或巴格达人已经开始使用电池发电、镀金，这确实是不可思议的事情，无怪乎人们对此采取审慎的态度了。要想弄清真伪，恐怕仍需要科学上的新发现。

    古埃及的“木鸟模型”探秘

    人们在埃及的一座4000多年前的古墓里发现了一个与现代飞机极为相似的模型。这个模型是用古埃及盛产的小无花果树木制成的，重约31.5克。发现之初，人们还不知道什么是飞机，便把它称为“木鸟模型”。这个模型现在存放在开罗古博物馆中，编号为“物种登记”第6347号，仔细想来，人类史上的第一架飞机直到1903年才出现，那么，在4000多年以前的飞机模型从何而来呢？

    1969年，考古学家卡里尔经仔细分析和研究，断定这是飞机模型，而绝不是“鸟”的模型。因为埃及古墓里飞鸟模型具备现代飞机的特点：有一个平卧的机体，一对平展的翅膀，尾部还有垂直的尾翼。

    卡里尔博士组织了大量专家对其进行分析和研究，以弄清这架飞机模型的本来面目。专家们认为，这个模型具备了现代飞机的基本特点：机身长5.6英寸，两翼平展跨度7.2英寸，嘴尖长1.3英寸，机尾垂直，尾翼上有一个类似现代飞机尾部平衡器的装置。尾翼的外形设计完全符合空气动力学原理，更重要的是，其特点使机身有巨大的上升力。机内各部件的比例也经过了精确的计算，设计得非常精确。后来，在埃及其他一些地方，人们又陆续找到14架这样的飞机模型。古埃及人掌握了这样的技术吗？

    在南美洲的一些地方，人们发现了一些与之类似的奇妙飞机模型。还有更令人难以相信的事情，在哥伦比亚，人们在地下约530米深的地方，挖出了一个古代飞机模型，这个黄金做的家伙竟然跟美国的B—52轰炸机十分相似。

    这所有的一切应该如何解释？埃及的飞机模型与南美的飞机模型之间有什么内在联系？据考古发现，4000多年前人类的技术根本无法制造飞机，那么这些精确的飞机模型又是谁设计的？人们回答不了这个问题，也只有寄希望于外星人。究竟事实的真相如何，还待于进一步的研究确定。

    古印度人制造宇宙飞船探秘

    在人们的印象中，高速飞行器械肯定是现代人的发明。但是，考古学家的发现却给出了不同的答案。因为，考古发现，古人不但能够造飞行器械，还能造宇宙飞船。近年来，人们竟然根据印度古文献仿造出了飞行速度达5.7万公里/小时的飞船。当然，从现代科技的角度去看，也许这是小事一桩。这份文献是从一座倒塌的史前时代的庙宇地下室中发现的，这份资料以古代梵文木简写成。而这种飞船就是鼎鼎大名的“战神之车”。

    这份资料详细记载了“战神之车”飞船的驱动方式、构造、制造飞船的原料乃至飞行员的训练与服装等众多细节，篇幅达6000行之多。据记载，“战神之车”的飞行速度如换算成现代计算单位应为每小时5.7万公里。这就是说，当人类发明了火车、飞机、飞船并为自己的发明所陶醉的时候，他们根本就没有想到，这些看来非常现代化的工具在几千年前就可能已经存在了，这真让科学家们尴尬。

    说起“战神之车”，还要从印度南部古城甘吉布勒姆的424座神庙说起。这些神庙据说最多时曾达到1000座，因而“寺庙之城”就成为这座城市的当之无愧的称号。在这些神庙中，除了湿婆、毗湿奴、黑天、罗摩等众多古印度的神灵雕像外，还有一种飞船的雕塑。这种被雕成不同样式的飞船上面刻有众多神话人物，但“战神之车”却是它们共同的名称。据说这些飞船就是这些神话人物乘坐的坐骑。

    研究者们发现，“战神之车”是一种多重结构的飞船，绝缘装置、电子装置、抽气装置、螺旋翼、避雷针以及喷焰式发动机都装备在了飞机上。文献中多次指明飞船呈金字塔形，顶端覆盖着透明的盖子。这简直就是传说中的飞碟。

    这份文献是1943年从印度南部的迈索尔市梵语图书馆一座倒塌的庙宇地下室中发现的。这些神话故事因为它的发现开始变得更加扑朔迷离了，究竟这些人是神话人物还是真实人物？究竟这种飞船是地球人所造还是外星人所造？连科学家们也无法回答这些问题。

    飞船的驾驶方法也被记在这份文献中，也就是说早在史前时代，飞船和飞船驾驶员就出现在了印度这个地方。这样看来，人类的科技真像魔术一样神奇。

    当然，人类科技的发展是从当代和现代才开始的，这已被众多的事实所证明，那么，对古印度的飞船就只有一种解释看上去显得合理一点，那就是根本就不是人类建造了这些飞船。也许那时的人们看到了一个这样的飞船，而这个飞船却是外星人乘坐着到地球上来考察的，然后根据这个也许被外星人废弃了的飞船，当地人仿造出了其他的飞船，而他们将那些外星人当成了神仙供奉起来。但一切都只是猜测而已。

    古希腊齿轮计算机探秘

    在20世纪初，一位采集海绵的希腊潜水员在安蒂基西拉海峡的水底看到一个巨大的黑影。他游过去一看，发现是一艘古代沉船的残骸，这令他大吃一惊。这个突然的发现使他十分激动，他又一次潜下水，仔细察看，发现有很多大理石雕像和青铜雕像装在古船里面。

    不久人们成功打捞了这艘沉船。经专家考证，这艘古船沉没在水下已达2000年之久。也就是说，它沉没于公元之初。有关组织马上采取措施保护船上珍贵的古代艺术珍宝。

    然而，人们又发现了另一奇迹，而它的价值，所有雕像都不能及。

    在工作人员分析、清理船上物品时，他们发现有一团沾满锈痕的东西夹在无用的杂物中。在认真的处理后，人们发现那里面有青铜板，还有一块上面刻有精细的刻度和奇异的文字，有被机械加工的铜圆圈残段。专家们马上意识到这圆圈意义重大，这种东西怎么会出现在古代船上呢？

    在认真地拆卸、清洗它2次之后，专家们更加惊异了。这块青铜板竟是一台由复杂的刻度盘、活动指针、旋转的齿轮和刻着文字的金属板组成的机器。经复制发现它由20多个小型齿轮、一种卷动转动装置和1只冠状齿轮组成，一根指轴在一侧，指轴的转动会带着刻度盘以各种不同的速度转动。青铜活动板保护着指针，板上面有供人阅读的长长的铭文。

    美国学者普莱斯用X 光对这台机械装置进行了检查，最后断定它是一台计算机，太阳、月亮和其他一些行星的运行都可以用它来计算。据检测，它制造于公元前82年。世人都为之惊异。要知道，1642年帕斯卡尔才发明了计算机，而且他当时制造的计算机械十分不准确。虽然希腊人被人们公认是古代最有智慧的民族，但人们对这台古代计算机的出现，还是感到不可理解。

    还有，这个机械装置全部是由金属制成的，精密的齿轮转动装置也在其中使用。而人们都知道，在文艺复兴时代才开始使用金属齿轮转动的，必须具备钳、刨、铣等机械加工工具才可以制作它，而在古希腊是根本就不存在这些工具。

    于是人们又提出这样一个问题：到底是谁制造了这台机器？

    有人说，如果确是古希腊人制造了它，那么恐怕要彻底改写古希腊科学技术的历史。但又无法进行这样的改写，因为只有这个计算机的证据，人们并不知道它的制造者。在古希腊和其他一切古代民族的文献中，也从未发现过关于计算机机械的记载。

    如果不是古希腊人制造了它，那么必定是远比古希腊人更聪明、工艺水平和科学技术水平也要高得多的智慧生命制造了它。

    “泰坦尼克号”沉没探秘

    影片《泰坦尼克号》取得了十几亿美元的票房佳绩，轰动世界每一个角落。观众们在被电影中壮观的沉船场面所震撼并深深地为露丝和杰克的爱情所感动之余，不禁对“泰坦尼克号”沉没本身发生了浓厚的兴趣。这到底是怎么回事呢？

    1912年4月15日凌晨2点20分，“永不沉没的泰坦尼克号”连同1500多名乘客的船员，一起葬身大西洋底。灾难发生后，西方国家媒体迅速对沉船事件予以大篇幅的报道，对于沉船的原因和场景也是众说纷纭。而世界上许多国家的船舶设计工程师们也对这一沉船事件极为关注，为了揭开这个谜，他们搜索并分析了当时各种报道，推断造成“泰坦尼克号”沉船的原因应该是部分船舱施工建造不符合要求，以至于船遇到冰山后船体内的钢板被撞得变了形，撞松了铆钉，并从接缝处将船体撕开了一个大口。当然，并不是所有工程师都认同这一观点，这也只是一种可能。

    海洋地质学家在1985年8月找到了“泰坦尼克号”的残骸。他们发现，“泰坦尼克号”沉没时船体已被分裂成船头和船尾两部分。可喜的是，1991年，海洋地质学家史蒂夫·布拉斯科和他的同伴们在“泰坦尼克号”沉没现场又把一块船壳钢板打捞上来，他们发现，这块钢板碎块的边缘参差不齐，随后，他们在实验室里检验了这块钢块，冶金学家肯·卡利斯利用charpy 技术检测了该钢板的易碎性。实验结果显示，泰坦尼克号船壳钢板的质地出奇地脆。人们由此认定，是冶炼技术问题导致了船体的沉没。因此史蒂夫“那时的造船技术超前了，但冶金技术没有跟上”的说法得到了证实。

    这些观点都是基于科学和事实认定的。对于泰坦尼克号沉没的原因，还有其他带有迷信性质的说法，那就是被“诅咒沉没”的说法，其中最有名的说法是沉没于“木乃伊的诅咒”。

    大约在1900年前后，考古学家在埃及古墓中发掘出一具石棺，石棺上有“凡是碰到这具石棺的人都不会有好的结果，将沉没于水底”这样的咒语，可科学家们才不会理会这些，他们打开了石棺。

    石棺很快被运回英国并在大英博物馆中展出。10年后，一位富有的美国人希望英国能将石棺和木乃伊卖给他，英国人也真把它卖给了这位美国人。正当他考虑如何将这“宝贝”运回美国的时候，恰逢泰坦尼克号首航，于是他便将他的“宝贝”带上了泰坦尼克号。

    不管怎样，泰坦尼克号毕竟沉没了，作为人类航海史上的一大悲剧，其原因虽然到今天还是一个谜，但它的沉没给人类带来的却是极大的警醒。

    美国“阿波罗”号登上月球探秘

    宇宙飞船“阿波罗”号登上月球，一直都作为人类航天史的一大里程碑而载入史册，更使冷战中的美国一下在航天领域让苏联望尘莫及。它不仅仅是美国人的成就，更是全人类的骄傲。随着时间的消逝，人们在感受到这一前所未有的狂喜之后，似乎更关心这一壮举的真实性，它究竟是伟大的成就还是弥天大谎？

    1961年5月25日，美国总统肯尼迪代表美国政府向国会宣布在这10年内，将把一个美国人送上月球，并使他重返地面。这就是20世纪著名的美国“阿波罗”登月计划。

    这一计划是当时在应对苏联空间技术挑战的形势下提出的。

    可是自从20世纪70年代以来，一直有人怀疑登月只不过是美国政府一手导演的一个骗局。怀疑者认为，当时美国在与苏联的太空竞赛中始终处于劣势。美国政府在当时技术条件不具备的情况下，一手导演了美国人首次登月的骗局来重振国威，欺骗国际舆论。

    还有一些人公开怀疑整个“阿波罗”登月计划本身就是一个大骗局，人类从来没有登上过月球。据美国盖洛普公司在1999年的民意调查，有6％的美国人怀疑“阿波罗”登月是否真的发生过。

    2000年7月中旬，墨西哥《永久周刊》科技版刊载了《20世纪最大的伪造》一文，作者俄罗斯研究人员亚历山大·戈尔多夫对美国31年前拍摄的登月照片提出质疑，立刻引起了广大读者的密切关注。

    戈尔多夫认为，所谓美国宇航员在月球上拍摄的所有的照片和摄像记录，都是在好莱坞摄影棚里制造的。他的主要理由如下：

    第一，“阿波罗”宇航员在月球表面拍摄的照片，背景都没有星星。月球没有大气遮掩，天空又是乌黑的，星星跑到哪儿去了呢？

    第二，照片上物品留下影子是多方向的，而太阳光照射物品所形成的阴影应该是一个方向。

    第三，摄像记录中那面插在月球上的星条旗在迎风飘扬，而月球上没有空气，根本不可能有风把旗子吹得飘起。

    第四，从摄像记录片中看到宇航员在月球表面行走犹如在地面上行走一样，实际上月球上的重力要比地球上的重力小很多，因而人在月球上每迈一步就相当于人在地球上跨越了5～6米长。

    戈尔多夫说，他并不否定当年美国宇航员登月的壮举。他认为，美国宇航员当时是接近了月球表面，但由于技术原因未能登上月球。可是，美国为了表功，为了压倒苏联的锐气而伪造了多幅登月照片和一部摄影纪录片，蒙蔽和欺骗世人几十年。

    2001年2月15日，美国的福克斯电视台播放了《阴谋论：我们登上月球了吗？》，通过采访“专家”，出示“证据”，最终向大众“披露”了美国航空航天局于20世纪六七十年代在内华达州的沙漠中伪造“阿波罗”登月的真相。

    不过，更多的人认为“阿波罗”登月是不可能造假的，最确凿的证据就是历次登月带回来的300多公斤月球岩石。月球岩石非常独特，在许多方面和地球岩石不同。

    此外，美国传媒神通广大，假如美国政府有欺骗行为，不可能会保密如此之久。

    在各方争执不休时，美国于1999年7月20日在华盛顿国家航空航天局博物馆举行仪式，纪念人类首次登月30周年。这也多少表达了美国政府对争论的态度。但是，首次登上月球的尼尔·阿姆斯特朗拒绝参加任何记者招待会、签名或合影，第一个踏上月球的人却如此沉默，这种行为给人们留下了更多的迷惑和不解。

    如此看来，真假登月仍是未解之谜，证明登月的只有美国政府，有谁撒过弥天大谎会轻易认错的，提出反驳的最权威的戈尔多夫又是俄罗斯人，谁知道其中又掺杂了多少政治的或个人的因素？解开这个谜团，还有待更多的材料和参与者的证明。

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