中國傳統蒙學三大讀物之一的《千字文》,開篇就寫到:天地玄黃,宇宙洪荒。講的是天地宇宙的起源。中國西漢哲學著作《淮南子》裡說“上下四方曰宇,古往今來曰宙”,也就是說宇宙是我們身邊空間與時間的總合。
我們的宇宙,按今天科學家的說法,始於130多億年前的一場所謂“大爆炸”。那之後,宇宙的物質、能量、時間和空間才逐漸成了今天這個樣子,出現了各種物質元素,生成了數不盡的星球、星系。
浩瀚飄渺的宇宙中,我們太陽系所在的銀河系,是一個有著1000多億顆恆星的巨大星系。造就我們的恆星——太陽,只是這1000多億顆恆星中的一顆,在整個宇宙中屬於一顆中等亮度的恆星。
太陽誕生於大約50億年前宇宙空間中的一團星雲,科學家們預測它還將存在40-50億年。如今的太陽走過了自身生命週期的一半,正值壯年。對於身處地球的我們而言,太陽是個龐然大物,它的直徑約140萬千米,是地球直徑約1.3萬千米的109倍,體積達地球的約130萬倍。也就是說太陽的大小,有130萬個地球加起來總和那麼大。
如果沒有太陽,就不會有我們的地球,生命也無從誕生和演化。太陽系中所有的行星,包括我們的地球,都是由太陽形成時的星雲碎片在引力場作用下組成的。太陽為我們提供了絕大多數的光和熱,維繫著地球上的生命。如果把地球上的生命比作一輛汽車,那為這輛車提供能源和動力的就是太陽,沒有太陽,這輛車也就開動不起來了。
地球的誕生在太陽形成之後過了很長一段時間,大約距今46億年前,地球開始誕生了。初生的地球還是一個熾熱的球體,在宇宙空間中快速地轉動著。高溫的地球在旋轉過程中使其中的物質發生分離,重的元素下沉到中心凝聚為地核,較輕的物質構成地幔和地殼,逐漸出現瞭如今的圈層結構。慢慢,地球表面冷卻下來,形成了一層薄薄的岩石外殼,這裡也成了以後生命的搖籃,生物圈賴以存在的地方。在宇宙中甚為渺小的地球,對於我們卻是一個巨大的世界。其實我們只是生活在地表的地殼上而已,對於地殼以下的地幔、地核,我們只是理論上的推理,還沒有能力去實際探究呢。
經過漫長時間的演化,地球逐漸形成了今天我們所推理的從地核到地幔再到地殼的結構。大約在38億年前,地表上出現了原始地殼,繼而又生成了原始的海洋和大氣。如果沒有海洋和大氣的產生,後來在地球上恐怕也不會出現生命。
雖然世界各個民族、各大宗教都有著自己的創世神話,但是科學告訴我們,並沒有什麼神創造出這個世界和生活在其中的我們,宇宙萬物都是自然存在的,無論是太陽還是地球,都是誕生於宇宙之中。至於宇宙是怎麼來的,對於今天的我們而言,還是一個未解之謎。
地球生命的起源生命的起源與演化是和宇宙的起源與演化是密切相關的。生命的構成元素如碳、氫、氧、氮、磷、硫等等都是來自“大爆炸”後宇宙中元素的演化。今天的科學研究表明,前生物階段的化學演化並不侷限於地球,在宇宙空間中廣泛存在著化學演化的產物。
地球上的原始生命形態和它們的生存環境可能完全不同於今天,甚至完全超乎我們的想象。38億年前,原始地殼形成之後,地球表面上出現了穩定的陸塊,生成了原始的海洋和大氣。但各種證據表明,由於地表溫度仍然很高,當時的海洋是熱的,甚至是沸騰的;而大氣成分也不是今天這樣,那時的大氣中有的是水蒸氣、氫氣、氨氣、甲烷、硫化氫、二氧化碳等,卻沒有氧氣。這種環境,我們今天的人類當然無法生存,但卻已經孕育出了具有原始細胞結構的古老生命。目前仍生存在地球上的一些極端嗜熱的古細菌和甲烷菌可能最接近於地球上最古老的生命形式。科學家在澳大利亞西部瓦拉烏納岩層中發現的35億年前的細菌化石是目前地球上最早的生命證據。至此,化學演化之後的生物學演化開始了,真正的生命開始誕生了,直到今天在地球上演化產生了無數複雜的生命形式。也就是說,地球生命的起源至少不晚於35億年前,跟不到100年的人類平均壽命相比,跟不過2、300萬年的人類進化史相比,這真是一個讓人難以想象的漫長時間。
可能是生存環境過於惡劣,此後很長很長的時間內都難以有更多的生命形式出現。一直又過了差不多30億年,直到距今5.4億年前的寒武紀(Cambrian,這個名字來自於英國威爾士的一個古代地名的羅馬名稱“Cambria”,這裡的寒武紀地層是最早開始被科學家研究的),帶殼的生物大量出現(三葉蟲是寒武紀生物的典型代表),被稱為“寒武紀生物大爆發”。此後至今,地球上便生生不息,各種動植物輪番登場(其中最知名的大概要數白堊紀和侏羅紀的統治者恐龍了),在地球上不斷續寫著壯麗的生命演化史。
如上所述,我們的地球已經有46億歲了,地球生命起源和演化至今也至少有35億年了。相較而言,這個星球上出現人類,是很晚的事情了。有一種說法是,如果把地球46億年的歷史壓縮成24小時,那我們人類只不過是在最後那兩三秒鐘才出現在地球上的。可自從誕生了人類,地球再也不同以往,成為了新的世界。