[導(dǎo)讀]超級(jí)火山噴發(fā)的威力無法估量。
人類面臨的七大威脅
——從核冬天到毀滅性的超級(jí)火山爆發(fā)
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
①超級(jí)火山噴發(fā)的威力無法估量。
②核爆炸或?qū)⑹固斓匾黄璋怠?/p>
③小行星撞擊可能給人類文明帶來毀滅性打擊。
④失控的溫室效應(yīng)可能導(dǎo)致溫度上升至數(shù)百攝氏度，使海洋沸騰，讓生命無法在地球上繁衍生息。
⑤太陽也會(huì)有壽終正寢的那一日，而地球生命的歸宿與太陽的命運(yùn)息息相關(guān)。
⑥伽瑪射線暴由超大質(zhì)量恒星的爆炸產(chǎn)生，是宇宙中最劇烈的爆炸。
⑦在現(xiàn)在這個(gè)流動(dòng)性超高、城市格局為主的世界，全球性傳染病更容易大規(guī)模暴發(fā)。
本報(bào)記者 劉 霞 綜合外電
近期，《奧秘》（《How It Works》）雜志總結(jié)了可能導(dǎo)致世界毀滅的七大災(zāi)難性場(chǎng)景。其中包括小行星撞擊地球、核冬天、全球性流行病的快速蔓延以及太陽衰亡等，而最大的災(zāi)難是超級(jí)火山的超級(jí)爆發(fā)。
世界末日話題幾百年來就一直沒有消停過，也一直是科幻小說和電影的流行題材，但最后沒有一次被證明是靠譜的。不過，科學(xué)家們的確一直在考慮這一問題的現(xiàn)實(shí)可能性。有科學(xué)理論認(rèn)為，有些場(chǎng)景有變成現(xiàn)實(shí)的危險(xiǎn)。這些場(chǎng)景包括：小行星撞擊地球?qū)е氯藗儫o處可逃；致命性傳染病大規(guī)模暴發(fā)導(dǎo)致全球人口在數(shù)日之內(nèi)消失殆盡等，而最大的威脅可能是超級(jí)火山的爆發(fā)。
大地的勃然之怒：超級(jí)火山爆發(fā)
超級(jí)火山爆發(fā)是火山活動(dòng)中的“怪獸”。并非隨便一座火山爆發(fā)就把它說為超級(jí)火山，按照目前火山爆發(fā)級(jí)別的分類，超級(jí)火山爆發(fā)通常是指噴發(fā)量超過1000立方千米，或火山噴發(fā)指數(shù)VEI8級(jí)及以上的火山爆發(fā)，其威力是1980年圣海倫斯火山爆發(fā)的1000倍。
1980年5月18日，美國華盛頓州斯卡梅尼亞縣境內(nèi)的圣海倫火山發(fā)生了一次重大爆發(fā)?；鹕降恼麄€(gè)北坡分崩離析，山頂被整整削去396米，這是美國歷史上破壞力最強(qiáng)、最致命的一次火山爆發(fā)。
當(dāng)日上午8點(diǎn)32分，5.1級(jí)地震撼動(dòng)華盛頓州的圣海倫斯山，引發(fā)史上最大山崩。隨著大地的移動(dòng)，熾熱的火山核心暴露出來，引起巨大爆炸，噴出蒸汽、火山灰和巖石碎片。爆炸聲傳到數(shù)百公里外；壓力波將整座森林夷為平地；熱浪融化了冰川；引發(fā)毀滅性泥石流，奪去57人的生命，導(dǎo)致數(shù)千只野生動(dòng)物死亡，數(shù)百平方公里地區(qū)變成一片廢墟?；鹕交抑鶉娚涫鄠€(gè)小時(shí)，沖上24公里外的高空，撒落在華盛頓州東部及其他十個(gè)州，造成的損失超過10億美元。
地質(zhì)學(xué)家從未見過超級(jí)火山爆發(fā)，但根據(jù)之前災(zāi)難留下的遺跡，他們推測(cè)出超級(jí)火山爆發(fā)的細(xì)節(jié)。超級(jí)火山爆發(fā)時(shí)，會(huì)將1000多立方千米的物質(zhì)噴射到空中，噴發(fā)的碎片會(huì)從天而降，遭到毀滅的地域面積可能像歐洲那么大。不過，最重要的是爆發(fā)期間噴射到平流層中的灼熱氣體會(huì)給人類帶來致命的危害。
這些灼熱氣體會(huì)在全球各地散布，形成含硫酸的煙霧層，這種煙霧會(huì)存在數(shù)年，仿佛一個(gè)罩子把地球牢牢罩住，反射并吸收太陽輻射，使上層大氣變暖，阻止熱量到達(dá)地球表面從而引發(fā)火山冬天，使氣候系統(tǒng)變得極不穩(wěn)定。如此一來，地表溫度會(huì)迅速變化，對(duì)農(nóng)業(yè)造成巨大損害并導(dǎo)致饑荒。據(jù)推測(cè)，這些變化可能會(huì)開啟冰川時(shí)代。
2011年1月，科學(xué)家們警告稱，美國黃石火山或許已經(jīng)進(jìn)入活躍期，據(jù)模擬分析顯示，一旦該火山噴發(fā)，將導(dǎo)致災(zāi)難性后果。黃石超級(jí)火山作為唯一位于大陸上的超級(jí)活火山，其威力無法估量。據(jù)地質(zhì)學(xué)家推算，黃石超級(jí)火山歷史上已噴發(fā)上百次，最早是在1650萬年前，最后是在63萬年前。而它的噴發(fā)周期大約就是60萬年，再加上最近幾年太陽活動(dòng)越來越劇烈，黃石超級(jí)火山似乎很快就要噴發(fā)了。據(jù)估計(jì)，它的威力可能是美國圣海倫斯火山的1000倍到8000倍。
慶幸的是，這樣災(zāi)難性的超級(jí)火山爆發(fā)很罕見。已知的最近一次超級(jí)火山爆發(fā)發(fā)生在2.7萬年前的新西蘭。但它是不可避免的，人們不知道下次超級(jí)火山爆發(fā)會(huì)何時(shí)發(fā)生，也不知道如何阻止其發(fā)生。
核冬天：天地或?qū)⒁黄璋?/p>
核冬天是科學(xué)家對(duì)大規(guī)模核爆炸后（如大規(guī)模核戰(zhàn)爭(zhēng)）天氣情形的一種推測(cè)。1983年，美國天文學(xué)家卡爾·薩根與他人合寫的《核冬天：多次核爆炸的全球性后果》在《科學(xué)》雜志上發(fā)表，首次闡明了該觀點(diǎn)。
核冬天理論認(rèn)為：當(dāng)使用大量核武器，特別是對(duì)城市的易燃目標(biāo)使用核武器，會(huì)讓大量的煙和煤煙進(jìn)入地球大氣層，持續(xù)數(shù)年進(jìn)入冰冷而干燥的冬天。原因在于：當(dāng)核爆炸時(shí)，巨大的能量將大量的煙塵注入大氣，有的高達(dá)12公里以上進(jìn)入平流層。由于核爆炸所產(chǎn)生的煙塵微粒有相當(dāng)大部分直徑小于1微米，它們能在高空停留數(shù)天乃至一年以上，對(duì)從太陽來的可見光輻射有較強(qiáng)吸收力，而對(duì)地面向外的紅外光輻射的吸收力較弱，導(dǎo)致高層大氣升溫，地表溫度下降，產(chǎn)生了與溫室效應(yīng)相反的作用，使地表呈現(xiàn)出如嚴(yán)冬般的景觀，稱為核冬天。
科學(xué)家們估計(jì)，最惡劣的一種情況是，99%的陽光或許在長達(dá)數(shù)月之內(nèi)無法照耀大地，導(dǎo)致光合作用失效，食品異常短缺。地球表面溫度可能會(huì)迅速下降數(shù)十?dāng)z氏度，持續(xù)時(shí)間長達(dá)數(shù)年甚至數(shù)十年，整個(gè)地球仿佛進(jìn)入讓人難以忍受的北極環(huán)境。屆時(shí)，動(dòng)植物和人類或許都將在滿天黑暗中滅絕。
但后來一些科學(xué)家認(rèn)為，該模型不完善。比如，它忽視了煙塵必須飄到極高點(diǎn)才能不被雨水驅(qū)散這個(gè)因素，因而會(huì)長時(shí)間彌漫的說法不準(zhǔn)確。薩根在1990年的一篇文章中承認(rèn)，以前對(duì)溫度的估計(jì)是錯(cuò)誤的。他說，一場(chǎng)全面爆發(fā)的核戰(zhàn)爭(zhēng)頂多會(huì)使地球北部的氣溫降低2攝氏度左右。就是說，全面核戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)人類的影響沒有先前估計(jì)的嚴(yán)重，但仍難以承受。
科學(xué)家認(rèn)為，除大規(guī)?；鹕奖l(fā)外，較大的小行星或彗星撞擊地球都能產(chǎn)生類似核冬天的后果。
小行星撞地球：飛來橫石，人類傷不起
小行星被普遍看作是45億年前太陽系形成時(shí)的副產(chǎn)品，此后的幾十億年間，一些小行星乃至它們的隕石碎片不斷光臨地球。對(duì)于地球而言，小行星中真正可能對(duì)地球造成威脅的“殺手”約有2000顆。有科學(xué)家認(rèn)為，大約6500萬年前，一顆直徑10公里的小行星撞擊地球，致使當(dāng)時(shí)的“陸地之王”——恐龍?jiān)诘厍蛏蠝缃^。
盡管這樣的小行星非常罕見，但科學(xué)家認(rèn)為，大小僅為其五分之一的小行星就可能給人類文明帶來毀滅性打擊。小行星碰撞地球的能量相當(dāng)于1000萬顆廣島原子彈爆炸產(chǎn)生的能量，碰撞沖擊波將毀滅半徑300公里之內(nèi)的任何事物。碰撞產(chǎn)生的灰塵和殘骸還將產(chǎn)生“碰撞冬季”，使多數(shù)生物滅亡。
如果小行星撞入海洋，將會(huì)引發(fā)巨大的海嘯，將海岸線抹去，并將海水噴入大氣中，破壞大氣中的臭氧層，幸存者也會(huì)被暴露在足以致命的紫外線輻射下。
據(jù)媒體報(bào)道，目前美國國家航空航天局（NASA）的科學(xué)家正在對(duì)一顆編號(hào)為1950 DA的小行星開展嚴(yán)密監(jiān)視，預(yù)計(jì)在公元2880年3月16日，這顆小天體有可能與地球相撞。這顆小行星直徑約1公里，相對(duì)地球的運(yùn)動(dòng)速度為15公里/秒，如果按照它現(xiàn)在的速度和方向，它將有可能以6萬公里/小時(shí)的速度撞入大西洋海域。
如果這一撞擊事件真的發(fā)生，它將釋放出超過4.48萬兆噸TNT當(dāng)量的能量。盡管按照目前的估算，發(fā)生撞擊的可能性僅為0.3%左右，但這已經(jīng)比任何其他小行星對(duì)地球構(gòu)成的撞擊風(fēng)險(xiǎn)高出50%以上。
不過，科學(xué)家們也同時(shí)認(rèn)為，公眾大可不必為此感到驚慌，即便最終確認(rèn)這顆小行星的確會(huì)撞擊地球，因此需要改變其軌道使其避開地球，我們也還擁有數(shù)百年的預(yù)警和準(zhǔn)備時(shí)間，屆時(shí)完全可以自信應(yīng)對(duì)，如可以通過噴涂顏料等手段改變小行星的表面反照率，從而讓太陽光產(chǎn)生的光壓效應(yīng)改變小行星的運(yùn)行軌跡等。
溫室效應(yīng)失控：海洋沸騰讓人難以生存
眾所周知，溫室效應(yīng)對(duì)于生命的影響亟需關(guān)注。溫室效應(yīng)又稱“花房效應(yīng)”，是大氣保溫效應(yīng)的俗稱。大氣能使太陽短波輻射到達(dá)地面，但地表受熱后向外放出的大量長波熱輻射線卻被大氣吸收，這樣就使地表與低層大氣溫的作用類似于栽培農(nóng)作物的溫室，故名溫室效應(yīng)。
自工業(yè)革命以來，人類一直被認(rèn)為是造成溫度平衡失調(diào)的“元兇”?；剂系娜紵尫懦龃罅慷趸?，空氣中二氧化碳以及其他溫室氣體的濃度已經(jīng)升高至警戒水平，在地球周圍形成了一個(gè)厚厚的毯子，吸收的熱量越來越多，導(dǎo)致全球溫度不斷上升。
溫度越高，蒸發(fā)的水汽也越多，導(dǎo)致云層加厚，使溫室效應(yīng)進(jìn)一步惡化，因?yàn)樵茖颖旧砭褪潜容^強(qiáng)的絕熱體。而另一方面，人們一直倚重的碳匯——巖石和海洋雖然能將二氧化碳拉出大氣，但這種方法并不穩(wěn)定，而且，這些碳還會(huì)釋放出來，使問題進(jìn)一步惡化。
科學(xué)家們警告稱，可能存在一個(gè)溫度的臨界點(diǎn)，如果我們到達(dá)這一臨界點(diǎn)，那么，失控的溫室效應(yīng)可能導(dǎo)致溫度上升至數(shù)百攝氏度，使海洋沸騰，讓生命無法在地球上繁衍生息。
太陽衰亡：人類滅亡或向外星殖民
太陽為地球上的萬事萬物提供能量，但就如人們常說的，花無百日好，太陽也會(huì)有壽終正寢的那一日，而地球生命的歸宿與太陽的命運(yùn)息息相關(guān)。
當(dāng)太陽的大限到來，燃料耗盡，隨著向外的力量無法平衡內(nèi)部的引力，其內(nèi)核會(huì)分崩離析。屆時(shí)，它的外殼將不斷膨脹，逐漸成為一顆紅巨星。計(jì)算機(jī)模擬顯示，太陽最終會(huì)膨脹形成當(dāng)前體積的250倍。之前的研究顯示，膨脹的太陽將吞沒水星和金星，期間火星將停留在安全區(qū)域之內(nèi)，但是地球仍處于一個(gè)變化不定的區(qū)域，這是由于地球位于這些行星之間的位置。垂死的太陽將變成一個(gè)稠密的白矮星，被炫目耀眼的行星狀星云所包圍。
在未來，隨著太陽演變成紅巨星走向生命末期，地球人類要么在宇宙中尋找新的立足之處，要么就是選擇滅亡。
伽瑪射線暴：人類的銀翼殺手
宇宙中的爆炸之巨大令人難以想象。當(dāng)一顆150倍太陽質(zhì)量的恒星爆炸時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生宇宙中最明亮的光源，在短短幾秒鐘內(nèi)就會(huì)釋放出太陽在十億年才能釋放出的能量，相當(dāng)于10的39次方噸爆炸物所釋放的能量。這種爆炸會(huì)產(chǎn)生高能輻射粒子束，被稱為伽瑪射線暴（GRB），天文學(xué)家認(rèn)為，它是宇宙中最高能量之所在。
伽瑪射線暴發(fā)現(xiàn)于1967年，數(shù)十年來，人們對(duì)其本質(zhì)了解得還不很清楚，但基本可以確定，它由超大質(zhì)量恒星的爆炸產(chǎn)生，是宇宙中最劇烈的爆炸。伽瑪射線暴是目前天文學(xué)中最活躍的研究領(lǐng)域之一，曾在1997年和1999年兩度被美國《科學(xué)》雜志評(píng)為年度十大科技進(jìn)展之列。
據(jù)媒體報(bào)道，2014年12月初，NASA、阿拉巴馬大學(xué)漢茲維爾分校（UAH）等多家機(jī)構(gòu)的研究人員表示，他們觀察到了迄今最大伽瑪射線暴。人們可能會(huì)對(duì)此緊張不安，擔(dān)心來自太空的大量伽瑪射線會(huì)讓地球爆炸，或把地球烤焦，使地球上的生物走向毀滅。
伽瑪射線“襲擊”地球時(shí)，會(huì)破壞地球大氣層平流層的分子結(jié)構(gòu)，形成新的氮氧化物，使地球被一層“棕褐色的煙霧”包圍，臭氧層也遭到嚴(yán)重破壞。這時(shí)，紫外線強(qiáng)度比正常情況要強(qiáng)至少50倍，足以使地表生物喪命。這一時(shí)期，大多數(shù)生活在地表或接近地表的生物，尤其是海洋淺水生物幾乎都滅絕了，而深水生物則幸免于難。伽瑪射線的第二個(gè)影響是，大量氮氧化物使地球大氣層溫度下降，地表降溫，進(jìn)而導(dǎo)致冰期的來臨。
有理論認(rèn)為，第一次物種大滅絕在6億多年前的奧陶紀(jì)，地球曾被伽瑪射線暴襲擊。最近一個(gè)新理論提出，伽瑪射線暴導(dǎo)致了地球歷史上一場(chǎng)大規(guī)模的滅絕，即4.5億年前的奧陶紀(jì)大滅絕。這是第一次物種大滅絕，比恐龍滅絕那次要嚴(yán)重得多，當(dāng)時(shí)天空中出現(xiàn)了兩個(gè)太陽，70%的大氣和海洋生物鏈被破壞，75%的生物從地球上消失，脊椎動(dòng)物成為了地球上新的霸主。
去年2月初，有天文學(xué)家表示，一顆距離地球大約8000光年，代號(hào)為WR 104的巨大恒星，隨時(shí)都有可能發(fā)生超新星爆炸，地球正位于危險(xiǎn)的伽瑪射線暴所經(jīng)過的路徑上，屆時(shí)產(chǎn)生的大量伽瑪射線會(huì)到達(dá)地球，摧毀地球大氣層中四分之一的臭氧。不過，也有科學(xué)家對(duì)此提出了質(zhì)疑。
全球性傳染病：殺人于無形
全球性傳染病曾給人類造成巨大的傷害和損失：人口驟減、家族滅亡，死亡人數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過戰(zhàn)爭(zhēng)。地球歷史上曾經(jīng)暴發(fā)多次傳染疾病，導(dǎo)致無數(shù)人死亡。例如，中世紀(jì)歐洲暴發(fā)的黑死病導(dǎo)致當(dāng)時(shí)歐洲50%的人口死亡。黑死病被認(rèn)為是第一個(gè)真正意義上的大規(guī)模流行性傳染病，也是人類歷史上最可怕的傳染病。
另外，1918年第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束，全球有3700萬人在戰(zhàn)爭(zhēng)中喪生。但隨后的“1918流感”則在幾個(gè)月內(nèi)帶走了2000萬人的生命。短短一年內(nèi)，流感繼續(xù)蔓延，死亡人數(shù)十分驚人，估計(jì)全球范圍內(nèi)有5000萬到1億人死于此疫。這場(chǎng)流感被認(rèn)為是人類有史以來最嚴(yán)重的瘟疫。
另外一種傳染很厲害的流行病是天花。天花病菌已經(jīng)在人類社會(huì)傳播了數(shù)千年，最厲害時(shí)可導(dǎo)致30%的死亡率。盡管在1796年天花疫苗已經(jīng)出現(xiàn)，但是天花病毒仍在繼續(xù)傳播，甚至在1976年，天花還造成了2萬人的死亡和全球數(shù)百萬人的恐慌。同一年，世界衛(wèi)生組織開始推行大規(guī)模接種天花疫苗，1977年天花病例徹底消失。如今，這種病毒除了實(shí)驗(yàn)室外，在自然界已經(jīng)不見蹤影。
盡管科學(xué)家在衛(wèi)生和醫(yī)藥領(lǐng)域取得的進(jìn)步幫我們遠(yuǎn)離了很多病原體的侵害，但隨著出國旅游人次和人口密度與日俱增，病毒的傳播更加迅速，全球性傳染病更容易大規(guī)模暴發(fā)。比如，2003年暴發(fā)的嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合征（SARS），在數(shù)月之內(nèi)蔓延至全球七大洲中的六個(gè)，造成8000人感染，750人死亡；而2014年源于西非的埃博拉造成的死亡人數(shù)已經(jīng)高達(dá)1.1萬人，世界衛(wèi)生組織負(fù)責(zé)人將其稱為全球迄今所面對(duì)的“和平年代的最大挑戰(zhàn)”。
埃博拉是一種十分罕見、能引起人類和靈長類動(dòng)物產(chǎn)生埃博拉出血熱的烈性傳染病病毒，死亡率在50%至90%之間，致死原因主要為中風(fēng)、心肌梗塞、低血容量休克或多發(fā)性器官衰竭。到目前為止，美國、英國、瑞士報(bào)道過輸入病例，均為流行區(qū)旅行。
今年1月底，寨卡病毒在巴西暴發(fā)。世界衛(wèi)生組織官員指出，寨卡病毒正在美洲進(jìn)行“爆炸式”傳播，預(yù)計(jì)可能在美洲感染300萬至400萬人。
而那些潛伏著的疾病則是最大的威脅，因?yàn)樗鼈儼形粗牟≡w，且目前我們還沒有疫苗。其中最危險(xiǎn)的是那些具有高傳染性但癥狀并不明顯的疾病，這意味著受到感染的人會(huì)在自己都不知道的情況下將疾病傳染給他人。另外，能快速成熟的疾病也不太可能通過接種的方式來對(duì)抗。在現(xiàn)在這個(gè)流動(dòng)性超高、城市格局為主的世界，擁有這三種特征的致命疾病可能會(huì)給人類帶來致命威脅。
寨卡病毒就是如此，據(jù)美國《時(shí)代》周刊網(wǎng)站2月8日消息，每5個(gè)感染寨卡病毒的人中就有4個(gè)沒有任何癥狀，這讓追蹤或遏制該病毒變得非常困難。而且，該病毒還獲得了穿越母體和胎兒之間胎盤屏障的新能力，這意味著它可能發(fā)生了變異，從而給科學(xué)家提出了又一個(gè)挑戰(zhàn)。
樂觀主義者認(rèn)為，人類可以避免愚蠢的核戰(zhàn)爭(zhēng)，做一個(gè)負(fù)責(zé)任的地球公民，對(duì)抗氣候變化，并在疾病出現(xiàn)之前將其扼殺在搖籃里。至少這些情景是人類自己可以控制的，除此之外，我們只能請(qǐng)求物理學(xué)法則大發(fā)善心了。
另外，從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度來說，超級(jí)火山最有可能最先襲擊人類。因?yàn)橐粋€(gè)極具毀滅性的超級(jí)火山爆發(fā)每10萬年可能就出現(xiàn)一次；而伽瑪射線暴和小行星造成的巨大危害，可能50萬年才遇到一次。其實(shí)，最有可能是上述災(zāi)難性事件“狼狽為奸”，而人類的反應(yīng)又混亂一片，才可能導(dǎo)致人類的滅絕。
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