盤點太陽系的銀河漂流之旅!

  最新的研究顯示，我們的太陽系很可能是從銀河深處漂流到現在這個地方的。太陽系在銀河中的漂流仍將繼續，我們的旅行兇險重重。

  我們生活在遼闊的銀河系中，我們的地球很可能是銀河中唯一一個生機盎然的星球，它正坐落在銀河帝國一個非常平靜安全的角落――銀河系的一條旋臂上，與我們的太陽系一起，以一個接近圓形的軌道圍繞著銀河中心旅行，與沸騰的銀心保持著2.5萬光年的穩定距離。

  人們曾經認為，這是一條平穩安全的軌道，太陽系將在安逸中度過餘生。但實際上，未來的旅行仍然激動人心，我們的太陽系將從明亮的旋臂中漂流而過，進入銀河系廣袤黑暗的虛空，然後在濃密寒冷的星雲中開闢道路。

  在這個旅途中，太陽系將會遭遇種種兇險，不斷經受宇宙射線的洗禮，還要躲避投向我們的天體炮彈，稍有不慎，整個太陽系就要遭受滅頂之災。我們的銀河之旅，註定了不是一條坦途。

  太陽的故鄉在遠方

  我們的太陽系自誕生之日起，就一直在今天這個位置嗎?答案是否定的。

  很久很久以前，在靠近銀河系中心地帶的M67星團，天空中堆滿了明亮的恆星和發光的星雲，比今天銀河系旋臂上乏善可陳的天空熱鬧了許多。然而，這樣的場景並沒有持續很久，一顆巨型恆星好似脫韁野馬，飛馳而來，它的弓形激波沖刷著附近的鄰居。太陽系如同一個漂流瓶，被衝到了銀河系的邊緣，遠遠地離開了被遺忘的故鄉――我們生來就是個流浪者。

  在這個數十億年的漫長的流浪過程中，我們的地球經歷過許多來自宇宙的浩劫，但板塊運動和自然侵蝕重新洗牌了地表，磨掉了那些遺迹，使我們難以考究地球經歷過的流浪傳奇。我們不得不尋找新的宇宙記憶庫，而近在咫尺的月球，正是珍藏我們星球旅行記錄的檔案館。

  月球像一個巨大的海綿，銀河系扔向它的任何東西都會被其吸收，而且月球很早以前就沒有大規模的地質活動了，也沒有風化和侵蝕，其地表可以保存億萬年之久。超新星的宇宙射線投射到月球，會在月球土壤中留下獨特的化學成分，比如高含量的鈾-235或者其他同位素。你可能會說，月球土壤雖然持久不變，但持續數十億年的輻射雨還是會將早期的單一事件記錄破壞掉。科學家告訴我們，竅門在於尋找那些相對罕見的曾經持續爆發過的火山熔岩流。

  當熔岩暴露在表面並開始冷卻的時候，它保留了宇宙射線的痕迹，如果它隨後被新的火山熔岩覆蓋了，那麼它保留的就只有其暴露期間的原始記錄。我們可以用放射性定年法定位熔岩的日期，目前已被發現的月球熔岩都可以追溯到10億年前，那時的月亮非常熱，火山活動也很活躍。那些古老的月球熔岩告訴了我們一個令人驚異的事實：在10億年前，太陽系附近的超新星爆發異常頻繁――或許這是一個信號：我們的太陽系是從更加多事的銀河系中心區域漂流而來的。

  除了月球，太陽本身也為我們提供了證據：與周圍的恆星鄰居相比，太陽富含更多的重元素，這表明它誕生於繁忙的銀心區域。經過多年研究，天文學家已經相信，太陽很可能誕生於距離我們今天2800光年之遙的M67星團，M67是銀河系最古老的疏散星團之一，曾經擁有無數明亮的新星，我們的太陽可能就是其中之一。

  超新星――怒放的死亡花朵

  在遠離故鄉的艱險旅途中，太陽系遭遇的最大兇險來自超新星爆發。

  天空被明亮的、藍白色的年輕恆星點綴著，其中的一些還攜帶著它們形成時的氣體尾巴。最明亮的恆星比2萬個太陽的光還亮，但它的明亮是一個警告信號。很快，這顆恆星爆炸了，將黑夜驅逐了幾周之久。與賜予生命、帶來溫暖的太陽光不同，這樣的光芒帶來了死亡。

  在一個近鄰的銀河系旋臂里，距離太陽系目前位置大約1000光年的地方，是獵戶星雲――一個巨型恆星們的誕生之地。我們的太陽系曾經漂流到這種靠近恆星搖籃的地方，這是一個危機四伏的區域，災難隨時都會降臨。某顆巨型恆星迅速地燃盡自己的燃料，在幾百萬年的時間裡，它的核心坍縮了，這顆虛弱的星星起初看上去並不有害，僅僅是一個勉強可見的斑點，但是它會生長，在很短的時間裡，它就成長為一顆能量巨大的超新星。

  即使遠在數十光年距離之外的超新星，其釋放的X射線也能夠摧毀地球的臭氧層，讓有害的太陽紫外線傾瀉到地表。超高能量的宇宙射線將會持續轟擊地球長達數十年，在耗盡臭氧層的同時，危害生命組織，並且種下引發氣候巨變的雲層。這種動蕩會引發生物的大滅絕，以至於徹底改變地球生命的演化史――有科學家就猜測，正是超新星的爆炸，加速了6500萬年前恐龍的滅絕。

  在過去，有關超新星在地球上留下的證據是寥寥無幾的，但在1999年，德國科學家在南太平洋中的沉積物中發現了鐵60同位素。這種同位素的半衰期有260萬年，不能在地球上產生，但是卻會因為超新星的爆炸而被噴射到地球。如果鐵60是一個超新星的骯髒的足跡，這表明，僅僅幾百萬年前，距離我們100光年遠的地方，曾有一顆超新星發生了爆炸。沒有人能確切知道，我們未來邂逅超新星的可能性有多大，但我們的確曉得，每當地球經過一條旋臂時，這種情況發生的可能性就會增大很多。

  塵封地球的末日雲霧

  黑暗正在降臨。起初只是一小塊沒有星光的黯淡碎片，但是它慢慢地擴張，直到遮住了整個天空。在長達100萬年的時間裡，太陽被遮蔽，外來的塵土和雲氣傾注於我們的大氣層，萬物凋零，一片死寂。地球被雲和冰緊緊包裹，宛如一面蒼白的球形鏡子，面對著黑壓壓的宇宙。

  銀河系中的空間不是真空，其中瀰漫著氣體和塵埃。這些星際物質並不均勻分佈，高密度的區域形成星際雲，而低密度的空洞區域則好似一個大泡泡。如今太陽系恰巧棲息在一個「大泡泡」裡面，這裡每立方厘米的空間中僅有0.2個氫原子。但在很久之前，太陽系曾經遇到了非常濃密的星際雲，這片雲跨越了超過100光年的區域，這一區域極其寒冷黑暗，內部的氫原子凝聚成了分子。在這樣的雲霧中，地球得了感冒，高層大氣中的氫的聚集，改變了那裡的化學反應，產生出一個反光的雲層，而同時灰塵產生了類似火山噴發出的硫酸煙霧的陰影，遮蔽了陽光。這些灰塵、雲霧引發了全球範圍的冰河時代，將地球變成了雪球。

  另外，星際雲本身也在運動，當它來到太陽系的時候，會遇到我們的太陽風。太陽風是從太陽發出的帶電粒子流，從太陽向外延伸數十億千米，形成了所謂的太陽風層。太陽風本身帶電，擁有磁場，抵擋了大部分的星際物質(包括宇宙射線)，保護著我們的安全。當星際雲氣的密度增加時，太陽風就不能吹得很遠了，太陽風層會縮小;當密度增加到每立方厘米含有1000個分子的時候，太陽風層將縮小到地球繞日軌道的內部，那時我們將面臨致命的宇宙射線的威脅。這一過程每幾億年就會發生一次，屆時，我們唯一的防範武器只能是微弱的地球磁場了。

  生命周期與未來的旅途

  太陽系的銀河之旅對地球上的生物有著巨大的影響。科學研究發現，在過去的數億年裡，平均每隔6000萬年，地球上就會經歷一次生物的大滅絕。如果僅從火山噴發、彗星撞地球以及海平面的變化來考慮，則很難解釋生命滅絕事件的周期性現象。科學家發現，地球生命的大規模滅絕的周期與太陽系偏離銀河系轉盤平面的周期有著近乎完美的巧合。這是為什麼呢?

  當太陽系圍繞銀河系轉動時，它也會在銀河轉盤中上下擺動，大約每6000萬年就會擺動一次，每次最多偏離銀面約200光年的距離。整個銀河轉盤也在圍繞銀河系的中心做轉動，這樣，銀河系轉盤的邊緣會與星際氣體摩擦，產生宇宙射線。當太陽系處於銀面中時，會受到銀河轉盤中磁場的保護，當太陽系擺動到轉盤的邊緣時，正好會接近射線源，這種宇宙射線或許能通過引起氣候變化或基因突變等方式導致生命的滅絕。

  月球熔岩中存留的宇宙射線記錄或許可以用來測試這一想法，科學家希望能夠在月球上找到更多的年代較新的熔岩，然後將這些記錄與地球化石的記錄作比較，來看看它們是否與地球上生物大滅絕的年代相匹配。

  如果真是很匹配的話，那麼在將來的幾百萬年的時間裡，我們的旅途不容樂觀，因為太陽已經來到了銀面的邊緣，正在朝著危險的區域一步步深入。