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第七章 金星和维里科夫斯基博士 当我们考虑到彗星的运动以及沉思引力定律时,我们很快就会意识到:彗星与 地球的接近,可能就是造成地球上大多数灾祸的原因。它引起全球大洪水,或使地 球在第一次大洪水中遭到毁灭,被击成微小的尘埃,或者至少改变了地球的轨道, 驱逐了它的卫星,或者情况更糟,甚至地球被逐出到土星轨道之外,并使我们蒙受 长达几世纪严寒冬日之苦,而这种苦难是任何人或动物所难以忍受的。假若彗星将 它们接近地球前的全部或部分留在我们的大气里,那么,即使是彗星尾也将是不可 忽视的现象。 J.H.朗伯特(Lambert) 《宇宙论书简》 (Cosmologische Briefe uber die Einrichtung des Weltbaues)(1761) 不论彗星的冲击有多大危险,它可能依然极其轻微,只是造成地球上部分地区 的破坏,这个地区实际上也只是受到冲击而已;或许甚至当某一王国遭到破坏,我 们也许哭泣着被迫撤离,但地球的其余部分地区却因为能见到从如此遥远的地方给 地球带来一个稀罕之物而为之喜悦无比。或许我们会非常惊奇地发现,这些为我们 所看不上眼的大量碎石竟能炼成黄金和金刚石;然而,谁会为此而最感惊奇呢?是 我们,还是那些被抛落到我们地球上来的彗星居民呢?各自都将发现对方是什么样 的陌生人! 莫珀丢斯(Maupertuis)《论彗星的信》 (Lettre sur lacomete)(1752) 科学家也象别的人一样,有他们的希望和忧虑,有他们的欢乐和沮丧,而且他 们那些强烈的情感有时可能会打断他们清晰思维和正确实践的进程。但是,科学也 具有自我校正的能力。最基本的公理和结论可能会受到挑战。盛行着的假说必须正 视观察的考验,求助于权威是不行的。推理论证的每一步都必须要为人们所理解。 实验必须是可重复的。 科学史上大量事例表明,原先被接受的理论和假说到后来整个儿被推翻了,代 之以新的观念,以更合适地解释科学事实。当有一种可理解的心理学惰性――通常 持续一代人时,科学思想中的这些革命就作为科学进步所必然的和期待的因素而被 广泛地接受了。事实上,对盛行信念的合理批评,对于这种信念的信奉者说来,是 一大帮助;如果他们无力捍卫它,那么,他们最好是将它抛弃。科学方法的自我质 疑和自我纠错乃是科学方法的最显著的属性,这一点与那些轻信已成了规则的人类 探究的许多其他领域相比,尤为突出。 作为一种方法而不是作为一类知识的科学观念,在科学的范围之外并不能得到 广泛的尝识。由于这个原因,我和我在美国科学促进协会的一些同事,在这个协会 年会上倡导有规则地讨论这样一些假设,即它们处于科学边缘上并且对重要的公众 利益已构成了冲击。这个想法并不希图确定地解决这些问题,而在于阐明合理辩驳 的过程,力图指明科学家们如何处理这样一个问题,即自己没有提供有力的实验, 或在交叉学科性质上是非正统的,或其他引起强烈感情等事情。 对新观念进行充满活力的批评,在科学中乃是常事。虽则批评的风格可随批评 家的素质而各异,但过分温和文雅的批评,既不利于新观念的信奉者,也不利于科 学事业。一切实质性的质疑都是允许的,并且值得鼓励;只有纯粹从个人的偏见出 发攻击作者的个性或动机除外。至于信奉者出于什么缘由提出他的观点,以及是什 么原因促使他的反对者要批评他的那些观点,这都是无关紧要的。全部问题都在于 这些观点是否正确抑或错误,是否有前途抑或是倒退的。 mpanel(1); 例如,这里有一个虽然并不多见但却绝非仅有的典型例子:针对一篇送给科学 杂志《伊卡洛斯》(Icarus)的论文,一位称职的编辑看了后说:“这是评论者的 观点,这篇论文绝对不能在伊卡洛斯上发表。它不是基于坚实可靠的科学研究,充 其量不过是不适当的思辨而已。作者没有陈述他的假定,结论是不清晰的,模棱两 可的,也是缺乏基础的,与其有关的工作是不可信的;所列图表也不清楚;而且作 者对最基本的科学文献明显的不熟悉……。”接着这位编辑继续详细地为他的评论 作了辩护。这篇论文被拒绝发表。这种拒绝通常被认为对科学是有裨益的,同时也 是对作者的一种爱护。大多数科学家当他们向科学杂志提供一篇论文时,他们都已 习惯于接受(多少是较温和地)编辑的每次批评。这些批评几乎总是有帮助的。一 篇论文往往是考虑了这些批评进行修改后,就能得到发表。另一个在行星科学文献 中直率批评的范例,有兴趣的读者可参见I・米乌斯(Meeus)的“评木星效应”一 文(1975)和伊卡洛斯上对它所作的评述。 充满活力的批评,在科学中比之在人类探究的一些其他领域中,更富有建设性 的意义。因为在科学中,存在一些是否正当或有效的适当标准,依据这些标准就能 取得全世界有能力的实践家们的赞同。提倡这种批评不是压制而是鼓励新思想的提 出:经过一番扎实的怀疑细究而幸存下来的思想,已有了一次为其生存而战斗的机 会,或者它至少是有用的。 科学共同体中的情感,在伊曼努尔・维里科夫斯基的著作问题上,达到了非常 高涨的地步,尤其是他第一部著作《碰撞中的世界》于1950年出版之后。我明白有 些科学家被激怒了,因为纽约的知识界和哈伯出版社的主编,竟将维里科夫斯基与 爱因斯坦、牛顿、达尔文,以及弗洛伊德相提并论,但这种不满是出自人类本性的 弱点,而不是由于科学家所作的判断。两者往往共处于同一个人中。别的人对于在 用印度文、中文、阿兹台克文、亚述文,或圣经的教科书来为天体力学中极其异端 的观点辩护而感到沮丧。我也猜想,许多物理学家和天体力学家都难以对这些语言 运用自如,也不一定熟悉这些文字写成的教科书。 我个人的看法是,不问推理过程多么异端,也不问结论是多么的令人不快,大 凡对于新思想采取压制态度的任何企图都是不可原谅的――科学家们最不应该对新 思想采取压制态度了。所以,我对于美国科学促进协会主持讨论《碰撞中的世界》, 并邀请维里科夫斯基本人参加,深为满意。 我在预先读批评文献时,对于批评文献如此之少,且又很少涉及维里科夫斯基 的中心论点,甚感惊奇。事实上,不论是批评维里科夫斯基的人,还是支持他的人, 似乎都没有仔细阅读过维里科夫斯基的东西。我甚至几乎发现有些地方,连维里科 夫斯基自己都没有细心读过。也许美国科学促进协会专题讨论会大部分论文的出版 (戈德史密斯编,1977年),以及本章对专题讨论会中所提出的主要结论的讨论, 会有助于澄清这些问题。 在本章中,我对于《碰撞中的世界》一书中的论点,作了我力所能及的批判分 析,力图用维里科夫斯基和我自己的用语来处理这个问题。这就是,我记得成为他 的论证焦点的是古代著作,但同时我又用我评论中的事实和逻辑跟他的结论相对照。 维里科夫斯基的主要论题是,在地球和太阳系其它行星的历史所发生的较重大 事件,是由灾变说而不是均变说居支配地位。灾变说和均变说都是地质学家们没想 出来的词, 是在地质科学初创时期, 即1785年和1830年期间, 在詹姆士・赫顿 (James Hutton) 和查理斯・赖尔(Charles lyell)的工作中明显达到顶点,他 们以均变说为依据用以概括当时的一个重大争论。这两个派别的名称和实践都乞求 于人们所熟悉的神学前辈。均变说坚持认为,地球上的种种地形是通过我们能够观 察到的,今日尚在活动着的过程造成的,只要这些过程经历了足够长的时间的话。 灾变说则坚持认为,这些地形是由少量激烈的事件,在较短时期内造成的。灾变说 大部分是在那样一位地质学家的头脑中出现,他们接受对《创世纪》一书的文学解 释,尤其是接受对诺亚洪水的说明。很显然,说在我们生活着的时代里从来没有见 到过这样一种灾变,那是驳不倒灾变说的观点的。假说只需要罕见的事件也就行了。 但如果我们能够表明,那使有一个合适的时候,我们全都观察到今日活动着的各种 过程确能产生我们所指的地形或事件,那么,至少也并没有需要这种灾变假说的必 然性。很明显,无论是均变过程和灾变过程,在我们的行星上都可能存在――几乎 确有两者存在。 维里科夫斯基坚持认为,在相对近的地球历史上,曾有过一批天体发生灾变, 与彗星、小行星和大行星发生过近碰撞。宇宙碰撞的可能性是存在的,这种看法也 决非荒诞可笑。以往的天文学家们也曾毫不含糊地诉诸碰撞来解释自然现象。例如, 施皮策(Spitzer)和巴德(Baade)于1951年作出这样的假定,即:向外辐射源可 能就是由于整个星系(包括成千亿的恒星)的碰撞所致。这种论点如今已被抛弃了, 但这不是因为宇宙碰撞是难以想象,而是因为这些碰撞频率和性质与目前我们关于 这些辐射源的知识不一致。目前还有一个关于类星体能源的流行理论是说,那是由 于在星系中心发生复杂的星球碰撞――在这里,无论如何灾变事件必定是常有的。 碰撞和灾变是现代天文学的组成部分,并且已历时许多世纪了(参见本章开头 处的引语)。例如,在太阳系的早期历史上,当有着可能比现在还多得多的星体时 ――包括在很不正圆轨道上运行的星体――碰撞将会是极频繁的。莱卡尔 (Lecar) 和富兰克林(Franklin)在1973年调查研究了在火星和木星轨道间 小行星区的早期历史上仅仅几百年间所发生的成百次碰撞,从而理解了太阳系的这 个区域的目前结构。在题为《彗星碰撞和地质时期》的另一篇论文中,哈罗德・尤 里(Harold Urey) 于1973年研究了一系列的结果,包括地震和海洋热的产生,它 们很可能参与了具有平均质量约为10[18]克彗星与地球发生碰撞所致。1908年的通 古斯卡(Tunguska)事件,这个事件中,一大片西伯利亚森林被夷为平地,它通常 被认为是一颗小彗星与地球发生了碰撞。水星、金星、火星的一个内卫星和月亮凹 凸不平的表面,雄辩地证明了这样一个事实,即:在太阳系的历史上,确曾有过大 量的碰撞。宇宙灾变的观念并没有异端的地方,而且这种观点在太阳物理学中已成 为共同的观点, 至少可以追溯到十九世纪后期G.K.吉尔伯特(Gilbert)这位美 国地质考察的第一位指导者对月球表面的研究。 那么,引起人们轰动的全部问题是什么呢?这主要是时间尺度和所声称的证据 的合适性问题。在太阳系的四十六亿年历史中。必定发生过许多碰撞。但是,在最 近三千五百年中有没有发生过较大的碰撞以及通过古代著作的研究能够论证这些碰 撞吗?这正是问题的症结所在。 维里科夫斯基要求人们注意范围宽广的、为被遥远距离分隔开的不同的人所掌 握的故事和传说,但这些故事显示出明显的类似性和一致性。我不是研究这些人的 文化或语言的专家,但我发现了维里科夫斯基极好地积累起来的传说间的联系。真 的,在这些文化领域内的某些专家很少引人注目。我还记得与一位一所名牌的著名 闪族语言学教授就《碰撞中的世界》所进行的生动讨论。他说了些象“亚述学、埃 及学、圣经学和所有犹太法教典的注释和阐释,当然都是无意义的;但天文学却给 我留下深刻印象”这类话,对此我有非常不同的看法。但我不准备被别人的观点所 左右。我自己的主张是,即使维里科夫斯基提出的传说的一致性有20%是真的,那 么,也有某种可供解释的重要的东西。再者,在考古学史上――从特洛伊的海因里 希・施利曼(Heinrich Schliemann)到马萨达的伊格尔・耶丁(Yigael Yadin), 有一系列令人印象深刻的实例,表明了古代著作中的描述,后来事实上是有效的。 如今,假若各种差异极大的文化竞共具明显的相同传说,那么,这一点又如何 理解呢?看起来似乎有四种可能性:共同观察、扩散、智力交流和巧合。下面让我 们来依次考察这些因素。 共同观察:一种解释是,所涉及的文化全都是说明一个共同事件并用同样的方 式对它作出诠释。当然,对这共同事件也可能不只一种观点。 扩散:传说仅起源于一种文化内,但在人们频繁而远距离的迁居中,逐渐带有 某些改变而在许多显著不同的文化中间传播开来。一个通俗的例子是美国关于圣诞 老人的传说,这个传说是从欧洲的圣尼古拉斯(Nicholas)演变而来的(圣诞老人 的英文是Santa Claus,Claus一词便是Nicholus一词的德语缩略),还有儿童们的 守护神,而这个守护神归根到底也是从前基督教传统中演变出来的。 智力交流:一个假设有时可以了解为种族的记忆或集体的无意识。可以认为, 有某些观念、原型、传说中的人物以及故事,是在人出生时就固有的,也许一只新 生的狒狒以与人同样的方式知道害怕蛇,一只与其他地区隔绝而长大的鸟也知道怎 样筑巢。很明显,如果从观察或扩散而演变出的故事与“智力交流”共鸣的话,那 它更可能是通过文化而被保留下来的。 巧合:两个彼此无关,纯粹由于偶然而得到的两个传说,也可能有相似的内容。 在实践中,这种巧合假设逐渐被智力交流假设所消融了。 如果我们批判地评估这些明显的一致性,那么,其中有着一些明显的地方首先 必须提防。这些故事说的真是同一件事吗?或者说,它们具有相同的基本要素吗? 如果它们是用来诠释共同的观察,那么,它们是否属于同一个时期呢?我们能排除 在我们讨论的那个时期内或以前所论文化的代表之间自然接触的可能性吗?维里科 夫斯基明确地选择共同观察假设,但他似乎忽略了因果联系上太远的扩散假设;例 如, 他说(见第303页),民间传说的特有主题怎么可能到达孤岛上呢?在那些孤 岛上的土著居民显然不可能有飘洋过海的任何手段的。我对维里科夫斯基这里提到 的岛屿和土著居民没有把握,但很显然,岛上的居民必定以某种方式到过那里。我 不认为,维里科夫斯基相信在比方说,吉尔伯特群岛和埃利斯群岛的一种与世隔绝 的创造活动。就波利尼西亚和美拉尼西亚人而言,现在已有大量证据表明,他们在 上一个千年中就能远航几千公里的海程,也许航行这样的海程的时期还要更早一些 (见多德(Dodd),1972年]。 或者, 例如, 维里科夫斯基将怎样解释下面这个事实呢?即:名为托尔坦克 (Toltec) 的“神”似乎就是特奥(teo),因为是在今日墨西哥城附近特奥蒂瓦 肯(Teotihuacan) 巨大金字塔城(“上帝之城”)中的缘故,在那里,它被叫做 圣・胡安・特奥蒂瓦肯(San Juan Teotihuacan)。在这个问题上,并没有可接受 的解释这种一致性的共同天体事件存在。 托尔坦克和纳瓦特尔(Nahautl)是非印 欧语系, 所以,神(god)这个词要成为所有人都了解,似乎不大可能。然而,特 奥(teo) 这个词却是印欧语系词根关于“神” 的明确的同源词,并以“deity” (神) 和“Thology”(神学)等词在其他地区保留下来了。在这种情况下,我们 宁可用巧合或扩散假设。存在着某种新旧世界的前哥伦布接触的证据。但巧合也不 可等闲视之:如果我们比较两种语言,每种都各有几万词,人们用同一的喉头、舌 头与牙齿说话,那么,其中有的词恰好是相同的,这也就不足为怪的。同样地,如 果一些传说中的某些要素恰好是相同的,我们也不应该感到惊奇。但是,我相信, 维里科夫斯基所提出的所有一致性,都能用这种方式解释过去的。 我们再举一个维里科夫斯基处理这个问题的方法的例子。他针对某些一致的故 事,直接地或含糊地把某些天体事件与之联系了起来,这些故事中都涉及女巫,耗 子,蝎子或龙(同上书,第77、264、305、306、310页)。他作了如下解释:好几 颗彗星,当它们非常接近地球时,将受到潮汐的或电的破坏,从而产生出了巫术、 耗子、蝎子或龙这些东西,这就为背景非常不同在文化上彼此隔绝的人们据以对同 一种动物作清楚的诠释。这里并不打算表明,象下面这样一种清楚的形式――例如, 一位妇女骑在扫帚柄上,戴着一顶尖尖的帽子――也能由上述方式提供出来,即使 我们同意有一颗彗星与地球非常接近的假设。 我们借助罗尔沙希(Rorschach)和 其他心理学的映射试验的经验表明,不同人用不同的方式看同一个非代表性的形象。 维里科夫斯基甚至居然相信,“一颗恒星”与地球非常接近,他显然与行星火星与 恒星等同起来了,恒星遭到破坏以致采取了狮子、豺狼、狗、猪和鱼这些清晰的形 状;按照他的观点,这就解释了埃及人何以崇拜动物的缘由。这不是非常深刻的推 理。我们也许恰好有充分理由认为,在公元前第二个千年中,整个动物园具有独立 飞行的能力,并且确已作了飞行了。更具有可能性的假设是扩散。事实上,我在不 同条件下花费了相当多时间研究关于在地球这颗行星上龙的传说,并且我对这些神 秘的野兽是多少不同留有深刻的印象,西方著作家所称的所有的龙确是真的。 作为另一个例子,试考虑《碰撞中的世界》的第八章第二部分的论据。维里科 夫斯基认为古代文化中有一种世界性倾向, 各个时代多相信一年有360天,一月有 36天,而每年只有十个月。维里科夫斯基没有从物理学上为这一点提出论证,但认 为,古代天文学家简直不可能在他们的职业上如此贫乏,以致竟为失足到主张每年 只有五天或每一太阴月有六天的地步。于是立即就成了在占星术的正式新月中,晚 上由月光照亮,七月将降暴风雪,占星术家简直视而不见,充耳不闻。当现代天文 学家有了某种经验时,我不象维里科夫斯基那样相信古代天文学家的计算精度的准 确性。维里科夫斯基假定,这些异常的历法习惯反映了日、月和(或)年的真正变 化――并且他还假定,这些正好是彗星、行星和其他天体紧密接近地月系统的证据。 还有另一种解释,这种解释是从这样一个事实中推演出来,即:一个太阳年中 没有一个整数的太阴月,而一个太阴月中也没有一个整数的日子。这些不可通约性 正激励一种文化已在新近发明了算术,但至今高处理大数或分数还为时甚远。今天 甚至穆斯林教和耶稣教也已感到这些不可通约性不方便了,因为他们发现斋月和逾 越节分别出现在阳历中每年相当不同的日子里。人类事务中有一种明显的整体沙文 主义,大都在与四岁的孩子讨论算术时容易看出来;如果那些历法的不规则存在的 话,这似乎是对这些不规则性更加似然的解释。 一年三百六十天为具有六十进制算术的那些文明,如索马里、阿卡迪、亚述和 巴比伦文化,提供了明显的(暂时的)方便。同样地,每月三十天或每年十个月对 热衷于十进制算术的人们可能具有吸引力。我惊叹我们在这里竟没有听到六十进制 算术的沙文主义者与十进制算术的沙文主义者之间冲突的回声,而听到了火星与地 球碰撞的回声。的确,那帮古代占星术家一直是戏剧的空耗精力,各种历法稍纵即 逝,但这是一种职业冒险,而且至少它把涉及分数时的精神苦恼消除了。事实上, 初步的定量思想看来是这整个课题的特点。 一位从事古代计算研究的专家(利奇,1957年)指出,古代文化中,一年的前 八月或前十月都有名称,但最后几个月份,因为它们在农业社会中经济上不重要, 所以, 没有名称。我们用December称为十二月,是拉丁文Decem(代表“十”)之 后的名称, 它指出是十月, 而不是十二月。(September九月)=七月,October (十月)=八月,Noyeybyy(十一月)=九月)。因为包含着大数目,前科学的人 们独特地不计算年的日子,尽管他们在计算月份上是勤奋的。一位杰出的古代科学 史和数学史家奥托・诺杰巴尔(Otto Neugebauer, 1957年)评论说,在美索不达 米和在埃及两地,保留下两种彼此隔离但又互相排斥的历法:民用历,它的特点是 计算方便,以及经常是现代化的农历――弄得比较混乱,但与季节和天文实际更接 近。许多古代文化用简单地在年底加上一个五天的假期就解决这个两种历法的矛盾 问题。我很难设想,前科学人们的历法习惯中三百六十天为一年的存在竟是强制证 明了,当时在地球绕太阳旋转中确是自转360圈而不是365[1/4]圈。 这个问题可以通过考察珊瑚成长的环而原则上得到解决,现在我们知道,这些 珊瑚成长环较准确地指明每月的天数和每年的天数,每月的天数仅仅对应于生活在 涨潮线与退潮线之间的珊瑚。在新近的各时期内,一个太明月或年的无数,似乎没 有重要偏离的标记,而且当我们往前回溯时,关于年的天和月的逐渐变短(不是变 长)总会被发现与潮汐理论相一致,与在地-月系统内能量和角动量守恒相符合, 而无需求助于彗星或别的外来因素的干预就能获得解释。 与维里科夫斯基的方法有关的另一个值得怀疑的问题是,含糊相似的故事可能 涉及的完全不同的时期。关于传说的同时性这个问题,在《碰撞中的世界》一书中 几乎完全被忽视了。维里科夫斯基只是在他后来的一些著作中探讨了这个问题。例 如(第31页),维里科夭斯基指出,关于由灾变为界的四个古时期的观念,在印度 和西方的祭祀著作中都是有的。 在珀格沃蒂・吉塔(Bhagavad Gita)中以及在吠 陀中,提到这些时期的数目是非常不同的,包括无限多的时期。但更有趣的是,在 重大的灾变之间持续的时间却是明确的,例如几十亿年(例如可参见坎佩尔,1974 年)。这与维里科夫斯基的年代表很不相吻合,按维里科夫斯基的年代表,持续时 间是几百或几千年。在这里,维里科夫斯基的假设和旨在支持这一假设的资料相差 达百万年。有关希腊、墨西哥以及相信圣经地区的火山作用和熔岩流方面含糊其词 的类似讨论都被引用了(见第91页)。他没有力图指明,近似的可比较的次数有多 少,而且因为上述两种地区在历史上确有熔岩流出现过,所以,诠释这些故事并不 需要共同的外来事件。 虽然维里科夫斯基附有大量的参考文献,但在我看来,维里科夫斯基的论证仍 有许多需要批评的和缺乏证明的假定。让我举出其中的几例。有一个非常有趣的观 念,即由任何人提及的任何神(并对应于一个天体)的任何神话实际上都代表了对 那个天体的直接观察。这正是一个大胆无比的假设,但我不解的是,涉及水星象天 鹅与莉达, 或金雨与达那厄这种情况,究竟指什么。在第247页上,关于神和行星 是同一的假设,被用来表明那是荷马时代。总之,当海希奥德和荷马提及在宙斯的 头中生出并成长的智慧女神(雅典娜)时,维里科夫斯基用他们的词汇谈论海希奥 德和荷马,并且认定,雅典娜这个天体是由丘必特抛出的。他反复说,它就是维纳 斯(第一部分, 第9章以及许多其他地方)。读了《碰撞中的世界》,人们决不会 从中猜测到,希腊人独特地把爱与美之女神(阿芙罗狄蒂)与维纳斯等同起来,又 把雅典娜与任何不存在的天体等同起来。 更重要的是, 雅典娜和阿芙罗狄蒂都是 “同时代” 的女神,她们出生的时代,正是宙斯当诸神的国王的时代。在第251页 上,维里科夫斯基指出,卢西恩(Lucian)没有意识到雅典娜是行星维纳斯”。可 怜的卢西恩似乎误解了阿芙罗狄蒂就是行星维纳斯。 但在第361页的脚注中,看来 有一个小小的失误, 在那里, 维里科夫斯基第一次也是仅有的一次用到“维纳斯 (阿芙罗狄蒂) ”。在第247页上,我们看到阿芙罗狄蒂就是月亮女神,那么,谁 又是太阳神阿波罗,或更早时称塞勒涅的姊姊――月亮和狩猎女神(阿尔特弥斯) 呢?就我所知,可能有良好的理由表明,雅典娜与维纳斯是同一个女神,但这与目 前或两千年前的流行知识相去甚远。可这却正好是维里科夫斯基证据的中心。当雅 典娜的天体身份被如此轻巧地搪塞过去时,它并没有使我们对较少熟悉的神话之存 在增加可信性。 其他还有些批判陈述,既是维里科夫斯基的一个或多个主题的中心,但也给予 了极不适当的辩护。 这些陈述是:其中一个(第283页)说,“陨星,当它们进入 地球大气圈时。造成了可怕的喧啸声”,但人们普遍观察它们时却寂静无声;又一 个陈述(第114页) 说,“一声霹雳,当冲打一块磁石时,就把磁极倒转了”;把 “巴拉德(Barad) ”翻译成陨星(第51页);论点(第85页)“是众所周知的, 帕拉斯(Pallas) 是泰封(Typhon)的别名”。在第179页上,暗示了一个原则: 当两个神的共有名字用短横线相连时,它表示了一个天体的一种属性――例如,象 阿什蒂罗思-卡尔奈姆(Ashteroth-Karnaim),一位长角的维纳斯一样,维里科 夫斯基把她诠释为新月状的维纳斯,并且证明,一旦维纳斯与地球靠得足够近,就 出现了肉眼可辨的月相。 但这个原则对例如阿蒙-雷(Ammon-Ra)神又暗指什么 呢?埃及人曾把太阳(Ra)看作公羊(Ammon)了吗? 有一个论点(第63页)说,古代以色列出师埃及杀死了“第一个”埃及人以代 替第十次祸害,而预期的目的是杀“犹太人”。这是一个相当严肃的问题,它至少 提出了这样一个怀疑,即;圣经与维里科夫斯基的假设不一致,维里科夫斯基重新 翻译了圣经。前面所述的质问也许都有简单的答案,但那些答案在《碰撞中的世界》 一书中并不能容易地找到。 我决没有认为,维里科夫斯基关于传说的一致和古代学者的所有意见,都有类 似的缺陷,而是说,其中有许多看来确有类似缺陷,而余下的则完全可能有另外的, 例如,扩散论的来源。 在传说和神话中如同这种失真一样的情况下,任何其他来源的确证证据,都将 受到支持维里科夫斯基论证的人们所欢迎。我受到了在艺术中缺乏任何确证证据的 冲击。有一系列的绘画、浅浮雕品、圆柱形图章以及别的古玩,都是人类的创作, 但创作时间可回溯到至少公元前一万年。它们描述了一切主题,特别是神话主题, 这些主题对于创造它们的文化来说,都是很重要的。天文事件在这些艺术作品中并 不常见。近来(布兰特等人,1974年),在美国西南部发现了洞穴中的绘画,令人 印象深刻地表明了这是关于1054年克拉布(Crab)超新星爆炸的当代观察结果,这 种观察在中国、日本和阿拉伯历史上都有记载。它向考古学家们宣告,洞穴绘画的 信息代表了更早期的古姆(Gum) 超新星事件(布兰特等,1971年)。但是,超新 星事件还不及另一颗行星与伴随行星际的卷须密切接近而造成闪电式放电把它与地 球关联起来,更令人印象深刻。在远离海岸的高处,有许多未受洪水浸蚀的洞穴。 如果维里科夫斯基的灾变发生的话,那么,为什么没有有关它们同时代的绘画记录 呢? 因此,我找不到维里科夫斯基的假设能使人接受的传说基础。不过,要是他的 关于新近行星碰撞和全球灾变的概念能得到物理证据的强有力支持的话,那么,可 能会诱使我们对他的这种概念给予某种信任。然而,如果物理证据不是非常之强的 话,那么,神话证据要靠其自身必然将站不住脚。 现在,让我对我关于维里科夫斯基的基本假设的主要特点所作的理解,作一简 短的概述。我将把它与《出埃及记》一书中所描写的事件联系起来,虽然其他许多 文化的故事被说成是与《出埃及记》中所描述的事件是一致的。 木星这颗行星喷出一颗大彗星,它造成了与地球约在公元前1500年时的摩擦碰 撞。《出埃及记》中的各种瘟疫和法老的忧患,全都是与这颗彗星的邂逅中直接或 间接地推出来的。造成尼罗河变为血的原料是从彗星上射落下来的。《出埃及记》 中描写的害虫是由彗星产生出来的――苍蝇和也许是圣甲虫都来自这颗彗星,而地 球上的雾气是由彗星的热增高时引起的。当彗星把埃及,而不是把犹太人的居所夷 平时就产生了地震。(看来不是来自彗星的唯一事情便是胆固醇致使法老的心脏硬 化)。 所有这一切,明显地都是彗星的彗发引起的,因为在倾刻间,摩西举起了他的 鞭子并且伸直了他的头,“红海”断裂了――或者是由于彗星的引力潮汐场,或者 是由于彗星和“红海”之间某种尚未了解的电的或磁的相互作用。随后,当犹太人 成功地跨越过红海时,彗星显然传播得更远,断裂的水倒流而淹死法老的军队。以 色列的后裔,当他们后来在西奈荒野上流浪的四十年期间,受到了天降吗哪的孕育 和滋养,这些食物(即吗哪)却原来就是来自彗星尾部的碳氢化合物(或碳水化合 物)。 《碰撞中的世界》的另一种解释使下面一点呈现出来了,即:灾祸和红海事件 代表了彗星的两条不同的路径,间隔一个月或两个月。在摩西死后,领导权转到了 约书亚手中时,同一颗彗星带着刺耳的喧啸在归程中光顾这里,与地球发生了摩擦 碰撞。在那一时刻,约书亚说,“太阳啊,汝仍处于吉比恩上空;月亮啊,汝依然 藏在阿亚隆的山谷中”,地球――或许是因为又一次的潮汐相互作用,或者是由于 地壳内一种未知的磁感应――谦恭地停止了它的转动,而让约书亚在战斗中获胜。 接着,这颗彗星与火星发生了近碰撞,碰撞之剧烈以致使它抛出了它的轨道,从而 与地球发生了两次近碰撞,使亚述国王森那希里布(Sennacherib)军队遭到覆灭, 当时森那希里布正在给以色列后几代人的生活带来不幸。最后的结果是把火星驱赶 到了它现在的轨道上,把彗星驱赶到围绕太阳的圆形轨道上,这时它就成了行星, 即金星――维里科夫斯基相信,金星原先是不存在的。其时,地球不知怎么地又一 次开始旋转,其旋转速度与在上述遭遇之前差不多完全相同。自公元前七世纪以来, 便没有异常的行星行为出现过,或许第二个两千年中一直没有出现过异常行为。 这是一个值得注意的故事,尽管没有一个人――不论是支持者或反对者――会 同意它。这是否是一个有前途的故事,则要看它能否幸运地有助于科学探究。维里 科夫斯基的假设做出了某些预言和演绎:彗星是从行星抛射出来;彗星有可能与行 星造成近碰撞或摩擦碰撞;彗星上和木星、金星的大气中生活着各种害虫;在上述 相同地区能找到碳水化合物;有足够多的碳水化合物落到西奈半岛,以滋养浪迹于 沙漠的那四十年的生活;在几百年一个周期内,偏心的彗星或行星轨道能够变成圆 形轨道;地球上的火山和造地事件以及月球上的撞击事件与这些灾变伴随而至;如 此等等。我将逐一讨论这些思想以及一些其他事情――例如,金星表面是热的,当 然这不是他的假设的中心问题,但它却被大肆宣传以作为对它的有力的事后支持。 我还将考察维里科夫斯基的一个偶然的附带的“预见”――例如,火星的极顶是碳 或碳水化合物。我的结论是,当维里科夫斯基是独创的时,他就非常可能是错的, 而当他是正确的时,那么,他的这种观念必是早先的著作家已经有过的。也还有大 量的实例,这些实例既不是他独创,又是不正确的。独创性问题是重要的,因为环 境――例如,金星表面温度很高――被说成是维里科夫斯基在其他人还想象为非常 不同的某种东西时所作的预见。正如我们将要看到的,事实上完全不是那么一回事。 下面的讨论,我将力图尽可能多地运用简单的定量推理。定量论证比定性论证 对于详细审察假设,显然是一个较精细的网络。例如,当我说一个大潮浪吞没了地 球时,就会有一系列的灾变――从沿岸区的淹没到全球的泛滥――这也许可以用来 增强我的论点的力量。 但如果我把一个浪潮规定为100英里高,那么,我必须谈论 100英里高, 并且可能还有某种批判性证据来反示或支持这些高度的浪潮。然而, 为了做出定量论证, 以说服缺乏物理学基础知识的读者, 我已尝试着特别在附录 (参考书目之后)中,介绍了定量探讨的所有基本步骤,提出包含基础物理学知识 的最简单的论证。或许无需我多说,对于假设的这种定量检验,在今日物理科学和 生物科学中已经完全是司空见惯了。通过拒斥那些不符合这些分析标准的假设,我 们就能很快地推进假设,使之更好地符合于事实。 还有关于科学方法必须做到的另一个要点。一切科学陈述不是可以等量齐观的。 牛顿动力学和能量与角动量守恒定律是建立在极其坚实的基础之上的。千百万独立 实验精确地表明了它们的有效性。不仅在地球上,而且运用现代天文学的观察技术, 在太阳系的其它地区,在别的太阳系乃至在别的银河系,都证实了它们的有效性。 另一方面,关于行星表面,大气及内部的本质问题,其立足点就不是那么牢靠,近 些年来行星科学家们对这些问题所作的实质性争论就明显地表明了这一点。这种区 别的一个很好的例子,就是科霍塔克(Kohou-tek)彗星在1975年的出现。这颗彗 星第一次是在与太阳相距很远的地方观察到的。在早期观察的基础上,作出了两个 预言。第一个预言是关于科霍塔克彗星的轨道――预言它将在未来被多次观察到, 在日出之前在地球上可观察到,在日落之后也能观察到。这两个预言是建立在牛顿 动力学基础上的。这些预言在肉眼所及的范围内是正确的。第二个预言是关于彗星 的亮度问题。这个预言是建立在对彗星上的冰蒸发的猜测性蒸发率基础上的,冰的 蒸发形成了一个很大的彗星尾,它能耀眼地反射太阳光。这个预言令人烦恼,它是 错误的。这颗彗星在亮度上远比不上金星,大多数肉眼观察者根本不可能看到它。 但蒸发率具体地取决于彗星的化学和几何形状,而这一点至今我们还知道得太贫乏。 在具有充分依据的科学论证和基于我们并不充分理解的物理学或化学上的论证,这 两者之间的同样特征,在对《碰撞中的世界》进行任何分析中都必须牢记在心。建 立在牛顿动力学或物理学守恒定律基础上的论证,必须占有非常大的比重。建立在 例如行星表面性质基础上的论证,则必须给予相应较少的份量。我们将发现,维里 科夫斯基的论证,在上述两种情形中,都陷入了极其严重的困境,但有一组困难远 比其余的困难对其威胁更大。 问题一 由木星喷出金星 维里科夫斯基的假设始于这样一个事件,这个事件从来为天文学家观察到,而 且也与我们所知道的行星和彗星物理学的许多知识不相符,即,从木星喷出一个行 星大小的星体,或许是木星与某个其他巨大的行星相碰造成的。维里科夫斯基预示, 这样一种灾变增殖将是“《碰撞中的世界》 一书续篇的主题”(第373页)。三十 年过去了,这种描述的续篇并没有问世。从短周期彗星轨道的远日点(距太阳最远) 对位于木星附近有一个统计趋势的事实出发,拉普拉斯和其他早期天文学家假设: 木星是这些彗星的源泉。这是一个不必要的假设,因为我们现在知道,由于木星的 扰乱而使长周期的彗星有可能转变为短周期弹道;这种观点早在一、二百年前就没 有市场了。 只有苏联天文学家V.S.维塞克斯瓦特斯基(Vsekhsviat-sky)似乎相 信,木星的卫星因巨大的火山爆发而喷出彗星。 为了脱离木星,这颗彗星必须具有[1/2]mV2c的动能,这里m是彗星质量,Ve是 脱离木星的速度,其值约为60公里/秒。不管喷射事件是火山喷发还是碰撞,反正 这个动能的重要部份,至少10%变为加热彗星。被喷射的每单位质量的最小动能为 1/2Ve2=1.3×1013尔格/克, 转化为热的量大于2.5×1012尔格/克。岩石的熔解 潜热约4×109尔格/克。 这些热是用来使热的固体岩石在其熔点附近转变为液态熔 岩的。大约1011尔格/克必须被用来使低温下的岩石升温达到它们的熔解点。因此, 从木星喷射一颗彗星或行星的任何事件,都将至少达到几千度的高温,而无论是组 成的岩石、冰或有机化合物都已完全熔解。甚至可能全都化为自我吸引的小尘埃粒 子和原子雨,这完全不是象对金星所描绘的那样美好。(顺便指出,这好象对维里 科夫斯基关于金星表面有很高温度的论证有利,其实不然,下面我将指出,这不是 他的论据)。 另一个问题是,在木星的距离上脱离太阳引力的速度约为20公里/秒。从木星 喷出的机制当然无法了解这个速度。因此,如果彗星离开木星的速度小于约60公里 /秒, 那么,彗星将落回到木星;如果大于约[202+602]1/2=63公里/秒,那 么,它将脱离太阳系。只有一个有限制的速度范围,因此,它不可能是与维里科夫 斯基假设相一致的速度范围。 还有一个问题是, 金星的质量非常之大――超过5×1027克,而在最初,即按 照维里科夫斯基假说,在它紧挨太阳而过之前,则要比这个数字更大。推动金星到 木星的脱离速度所需要的总动能容易计算出来,大约是1041克数量级,这个动能相 当于太阳在一年内辐射到太空中的总能量,比迄今所观察到的最大太阳突然爆发的 强度大一亿倍以上。无需任何别的证据或讨论,上述数字要求我们相信,喷射事件 比太阳上发生的任何别的事件强度大得多,它要求有一个比木星具有大得多的能量 星体才能经历这一事件。 造成更大星体的任何过程,都形成更小的星体。这种情况尤其在碰撞占古配的 情况下是真实的,正如在维里科夫斯基的假设中的情况一样。这里,粉碎物理学已 为大家所熟知,而且最大粒子的十分之一的粒子其丰度应比最大粒子的丰度大一百 或一千倍。事实上,维里科夫斯基已意识到在他的假设性的行星遭遇中有石头从天 空掉下来,并想象金星和火星拖曳着一堆大鹅卵石;他说,金星拖曳的那堆大鹅卵 石导致森那希里布军队的瓦解。但是,如果这是真的,如果在只有数千年前有与行 星质量的星体近碰撞,那么,在几百年前就应该受到具有月球质量的星体的多次冲 击了;而这些星体的冲击能造成一英里深的坑或一英里宽的坑,这种情况每隔一周 的星期二就发生一次。然而,事实上,不论在地球或月球上,并不存在与这些较小 质量的星体发生频率碰撞的痕迹。象处在稳定状态的人口一样,正处在可能与月亮 碰撞的轨道上运动的很少星体,在整个地质年代中恰好是适合稳定要求的,这就解 释了观察到月球表面的深坑数。不存在具有穿越地球轨道的轨道的大量小星体,也 是对维里科夫斯基基本论点的另一个重要的质疑。 问题二 在地球、金星和火星之间的重复碰撞 “一颗彗星袭击我们的行星这样的事情不是非常可能的,但这种想法也不是荒 谬可笑的”(第40页)。这是完全正确的:这里是留下了计算概率的问题,但遗憾 的是,维里科夫斯基却没有这样做。 所幸的是,有关的物理学极其简单,甚至无需任何引力的考虑就能计算其大小 的数量级。在高离心轨道上的星体,从木星附近运动到地球附近,正以这样的高速 度运行,以致这些星体对一个星体的相互间引力比起它们与该星体的摩擦碰撞来, 在决定弹道上其作用可以忽略不计。所作的计算见附录一,这里我们看到,一颗具 有在木星轨道附近远日点(距太阳的远点)和在木星轨道内近日点(距太阳的近点) 的彗星,在它冲击地球以前,至少应该存在达三千万年。从附录1中我们还可看到, 如果该星体是一个具有这些弹道,并且又是新近观察到的星体家族的成员,那么, 没有发生过碰撞的时间已超过太阳系的年龄了。 但是,让我们把三千万年这个数目,看作具有极大的定量偏见以赞成维里科夫 斯基吧。 所以,与地球不发生碰撞的机会在任何给定的一年内是3×107比1;在任 何给定的一千年内,不发生碰撞的机会是30,000比1。但维里科夫斯基认为(见例 如第388页) ,在金星、火星和地球之间的近碰撞不是一次而是五次或六次--所 有这些碰撞似乎都是统计学上的独立事件;就是说,按照他自己的说明,似乎并不 存在一套有规则的、由这三个行星相对轨道周期所决定的摩擦碰撞。(如果有这些 碰撞,那么我们将不得不问:这样明显的行星掷骰子游戏在维里科夫斯基的时间限 制内能发生的几率有多大)。如果这些几率是独立的,那么,在同一千年之内,五 次这样遭遇的共同几率往少里说也是(3×107/103) -5=(3×104)-5=4.1× 10-23,或者差不多是100000000000000000000000(一千亿兆)比1。同一千年内, 若是六次相碰, 则机会上升到(3×107/103)-6=(3×104)-67.3×10-28, 或约千万亿兆比1的机会。 实际上,这些还是低限度--理由已如上述,并且还因 为与木星的紧密相遇,有可能从太阳系喷出冲击的星体,而不象木星发射先锋10号 宇宙飞船那样。这些相碰机遇就是维里科夫斯基假设有效性的真正标准,纵然维里 科夫斯基假设中不存在别的困难。赞成这样小机会的假设通常被说成是难以获得支 持的。与上面和下面提到的其他问题一起,《碰撞中的世界》的全部论题,其正确 性的几率将变得很小。 问题三 地球自转 直接指向《碰撞中的世界》所发的许多义愤,似乎来自维里科夫斯基对约书亚 故事和有关传说的诠释,他把约书亚故事和有关传说诠释成暗示着地球自转一度被 煞住不动了。 最被激怒的反对者们在心中有着这样的形象, 即在H.G.韦尔斯 (Wells) 故事的电影剧本《能够创造出奇迹的人》中的形象:地球神奇地停止自 转,但由于不当心,却没有为那些星体预作安排,所以它们没有停下来,而以惯常 的速度继续运动, 并以每小时一千英里的速度飞出地球。但这容易了解(附录2) 地球自转逐渐减速10-2克或能以比一天更小的周期发生。 那时,没有一件东西会 飞出, 甚至钟乳石和别的精美的地貌学形式都能幸存下来。同样,在附录2我们还 看到,煞住地球所需要的能量还不足以熔化地球,尽管它导致温度的显著增加:海 洋温度将上升到水的沸点,这一事件在维里科夫斯基的古代来源中好象被忽略过去 了。 然而,这些还不是对维里科夫斯基关于约书亚所作诠释的最致命的反对。最致 命的或许在另一端:地球怎样重新开始运动,以近似于相同的自旋速率转动呢?地 球不能靠自身做到这一点,因为它要遵守角动量守恒定律。维里科夫斯基甚至似乎 还没有意识到这是一个问题。 不存在任何线索告诉我们,由于彗星碰撞而迫使地球“停止不动”这样的可能 性,会比任何其他导致自旋的可能性更小。事实上,在与彗星碰撞中,恰巧消去地 球自转角动量的机遇是极小的;其后碰撞,如果会发生的话,重新开始以近似每二 十四小时一圈自旋的几率,将是上述极小的平方。 维里科夫斯基所猜想的使地球停止自转的机制是含糊的。或者是潮汐吸引所致; 或许是磁作用所使然。这两种情况产生的力随距离的增大而极其迅速地变小。当引 力随距离的反平方变小时,潮汐的力则以反立方变小,而潮汐的力偶则以反六次幂 (即1/r6――译者)变小。煞住地球不动的效应只有在最接近的距离上才差不多是 可能的。 这种最接近的特征时间很清楚约是2R/V,这里的R是地球的半径,V是董 星与地球的相对速度。 当V约25公里/秒时,则特征时间算下来是在十分钟之内。 这就是彗星对地球自转总效应有效的整个时间。相应的加速度小于0.1克,所以, 军队依然不可能飞到太空去。但是,在地球内声音传播的特征时间――使地球作为 一个整体自身感觉到的外部影响的最小时间――是八十五分钟。因此,甚至在摩擦 碰撞中,彗星的影响不可能使太阳依然处在吉比恩上空。 维里科夫斯基关于地球自转历史的说明, 其困难接踵而来。在第236页上,我 们看到了关于太阳在天空中运动的说明,它偶然地与太阳的外貌视运动一致,这可 以从水星表面上看到, 而不能在地球表面上看到;在第385页上,我们好象看到了 维里科夫斯基大规模退却的裂痕。因为在这里,他提示,偶然发生的事在地球自转 角速度上不会有任何变化,而宁可是在地球角动量矢量在不到几小时的进程中的一 种运动,地球的角动量矢量从右角近似地指向椭圆平面,正象它今天在太阳方向上 所指的那样与天王星相似。这种提示与物理学中极其重大的问题相离太远,它与维 里科夫斯基自己的论述也不一致。因为他原先是主张给这样的事实以很大份量,即 欧亚大陆文化和近东文化报告的是白天延长,而北美文化报告的是夜晚延长。在这 里,没有对来自墨西哥的报告作出解释。我以为,我在这种情况下看到了维里科夫 斯基所要的两面手腕,或者说他把自己得自古代著作中的最强硬的论证遗忘殆尽了。 在第386页上, 我们看到了一个定性的论据(不是照抄别人的),这论据声称,地 球可以由于强磁场而被煞住不动。该磁场所需要的强度并没有提及,但很明显必定 是巨大的(参见在附录4中的计算) 。在地球岩石的岩石磁化中还从来役有迹象表 明曾经受过如此强大的场强,而且同样重要的是,我们从苏联和美国的宇宙飞船上 已获得相当确实的证据责明,金星的磁场强度小到可以略而不计――它远小于地球 本身0.5高斯的表面磁场,这一点本身对维里科夫斯基的目的来说,始终是不适当 的。 问题四 地球地质学和月球上的环形山 有充分合理的理由推断,维里科夫斯基确信:另一颗行星与地球的近碰撞,由 于引力潮汐的、电的或磁的影响而可能已造成了戏剧性的后果(维里科夫斯基本人 对这一点并不很清楚)。他认为(第96和97页):“在以色列人随摩西离开埃及的 日子里,整个世界在摇撼和摆动……所有火山都在喷出岩浆,所有大陆都发生地震” (着重号是我加的)。 当然,伴随着这样一次近碰撞而发生地震,看来无可怀疑。“阿波罗”月球地 震仪已经发现,在月球的近地点期间,即,当地球最靠近月球时,月震最为普遍, 而与此同时至少也有少量地震发生。但是,声称有广泛的岩浆流,以及包括“所有 火山”的火山活动,那完全是另一回事了。火山岩浆的时代很容易断定,所以,维 里科夫斯基制造出来的东西,便构成了岩浆流次数是时间的函数,两者可画成坐标 图。我认为,这个坐标图将表明,在公元前15 00年与公元前600年之间,并不是所 有火山都是活动的,也不存在任何特殊的标记可以证明这段时间内有火山活动。 维里科夫斯基相信(第115页) ,通过彗星接近的方式能产生地磁场的倒转。 然而,岩石磁化记录是很清楚的――这些倒转每隔一百万年才发生一次,并不是在 最后的几千年内,而且它们多少有点象走动着的钟表似的重复发生。试问,把彗星 瞄准地球的木星上每一百万年有一只钟鸣?习惯的看法是,地球经历能产生地球磁 场的自维持发电机的极倒转;这种解释似乎可能性更大一些。 维里科夫斯基关于几千年前发生造山运动的论点,是与所有的地质学证据不符 的,实际上这些造山运动的年代是在千万年以前,甚至更早。猛犸古象在几千年前 由于地球地理极的迅速运动而被深冻在地层中的思想,是能够加以检验的――例如, 可以用碳14或氨基酸外消旋标记法进行检验。如果这些检验结果表明年代非常接近 现在,将会使我深为惊讶的。 维里科夫斯基认为,月亮会不可避免地发生落到地球的灾变,类似几千年前在 它表面发生过的构造事件,其上的许多环形山都是在那时形成的(参见第二部、第 九章)。这种思想也还存在一些问题:阿波罗号从月球上取回的样品表明,熔融过 的岩石都在几千万年以前,这以后就没有这种岩石了。 再者,如果月球环形山在2700或3000年前大量形成,那么,在同一时期地球上 也必须有垮度大于千米的环形山形成。地球表面的侵蚀是不会在2700年内将这样大 的任何环形山移走的。地球上并没有大量这样大小和年代的环形山。事实上,哪怕 是一个也找不到。在这些问题上,维里科夫斯基似乎已忽视了批判性的证据。而证 据经过考察表明,他的假设遭到了强烈的反驳。 维里科夫斯基相信,金星或火星非常靠近地球而过时,将产生至少高达几英里 的潮浪(第70和71页);事实上,如果这些行星是如他所想的一直距地球一万公里 远通过,那么,夹带的水和地球上固体物的浪潮将高达数百英里。这可以从目前水 和固体物月潮的高度中,很容易地推算出来,因为潮的高度与产生潮的星体质量成 正比,而与距离的立方正反比。据我所知,不存在任何地质学证据证明,在公元前 十六和十七世纪的任何时间内世界各地曾遭受过全球大洪水。如果这样的洪水灾害 曾经发生过,即使发生的时刻很短暂,它们也应在地质记录上留下某种清晰的痕迹。 那么有什么考古学的和古生物学的证据呢?作为这些洪水灾害的结果,表征准确年 代的广泛动物群灭绝的地方哪里去了呢?这些世纪里广泛熔融的证据在哪里?潮汐 造成最大破坏的附近地方又在哪里呢? 问题五 地球式行星的化学与生物学 维里科夫斯基的论点中有一些奇怪的生物学和化学方面的观点,其中还不乏对 某些简单事物明显的混乱认识。他好象并不知道(第16页)氧气的产生是由于地球 上绿色植物的光合作用。他未注意到,木星上的大气层主要为氢气和氦气,而他所 推测的产生于水星内部的金星大气,实际上几乎全部由二氧化碳构成。这些事情对 于鉴别他的观点至关重要,从而也使他的论据陷入严重的困境。维里科夫斯基认为, 从天上降落于西奈半岛上的神赐食物来自某个行星,因此,木星和金星上就自然会 有碳水化合物。另一方面,他引述大量资料佐证他所认为的由于天体石油,即火与 粗挥发油的从天而降,点燃了地球氧化大气(第53-58页)。由于维里科夫斯基相 信这两个事件的真实性和同一性,他的书中就时常显露出对碳水化合物和碳氢化合 物的混淆不分,而在有些地方他甚至想象出,在以色列人长达四十年之久漫游于沙 漠的时候,他们吃的不是神赐的食物而是电机润滑油。 读罢该书的结论部分(第336页) ,令人更加费解。在这一部分中,维里科夫 斯基显然认为火星的极冠是由《圣经》中上帝所赐的吗哪食物构成的,却又含糊其 词地将其描绘为“可能是碳性质”一类的东西。由于碳氢键的张拉振动,碳水化合 物具有波长3.5微米强的红外辐射吸收的特性。1969年,由“水手6号和7号”所观 测到火星极冠的红外辐射光谱中,未发现任何这种特性的踪迹。另一方面,“水手 6号、 7号与9号”和“海盗1号与2号”获得充分具有说服力的证据,证实组成火星 极冠的物质为冰水和冰冻的二氧化碳。 使人很难理解的是,维里科夫斯基因执地认为地球上的石油来源于太空天体。 在所涉及到的一些事例中,比如希罗多德,他逼真地描述了天空中燃烧着的石油降 落到美索不达米亚和伊朗地面上的景象。正如维里科夫斯基自己所指出的(第55- 56页),有关火雨和石油从天而降的传说恰恰来自地球上贮藏有石油的那些地区。 因此,这种传说就有了地球上明确的佐证。照此推论,2700年来石油降落量应当极 为巨大。那么,如果维里科夫斯基的假设成立的话,从地球上开采石油的困难将会 大大地得以缓和,而这是造成当今某些实际问题的原因。同样令人不解的是,照他 的观点,石油是在公元前1500年的时候从天上落下来的,那么,对于地球上储藏的 石油内部混杂着数千万至数亿年前的化学及生物化石的现象,又该作何解释呢。但 是,如果象大多数地质学家已经断定的那样,这种现象是极易解释清楚的,即石油 是在石碳纪甚或更早的时期从腐烂的植物中衰变而成的,而不是从彗星上掉下来的。 更使人感到奇怪的是维里科夫斯基对于地球以外生命的观点。他相信,大多数 “害虫”,特别是他在《出埃及记》一书中提到的苍蝇,确实来源于他的彗星―― 虽然他在以赞同的口吻引用伊朗经文《邦达赫斯》 (Bundahis)(第183页)时对 青蛙起源于地球之外的说法闪烁其词,态度暖昧,该经文似乎承认地球上曾下过太 空青蛙的雨。让我们还是来谈苍蝇吧。我们会期待着在即将到来的探索金星和木星 的云层时发现家蝇或者叫做“黑原肠动物果蝇” (Drosophila melanogaster)的 生物吗?对此,他直言不讳:“金星――因此也包括木星――上面栖息着害虫(第 369页)。”如果发现没有苍蝇的话,维里科夫斯基的假说岂不就崩溃了吗? 有关地球上的所有有机生物中唯有苍蝇来源于天体的说法,使人很容易地联想 起马丁・路德(Martin Luther) 的一个不无恶意的论点,他认为上帝在创造了生 命的同时,苍蝇必定为魔鬼所创造的,因为它们没有任何可能的实际用处。然而, 由于在解剖学、生理学和生物化学方面,苍蝇与其它昆虫有着密切的关系,它们也 是一种大自然缔造的精巧的昆虫。木星上四十六亿年独立进化的结果――即使它的 物理环境与地球的相同――会产生与地球有机物类似的生物的可能性,严重曲解了 进化的过程。比之地球上所有其它的有机物,苍蝇具有同样的酶,同样的核酸,甚 至同样的遗传密码(该密码可将核酸信息转译为蛋白质信息)。正如任何严肃的检 测所清楚显示的那样,苍蝇与其它地球有机物之间,具有如此之多的密切关联和同 一性,以致它们不可能有不同的起源地。 《出埃及记》 一书第9章中说。埃及所有的牲畜都死亡了,但那里犹太人的牲 畜却“未死一只”。在同一章节中我们还读到,曾发生的黑死病使亚麻和大麦受到 灾害,但小麦和裸麦却安然无恙。对于从未与地球接触过的来自彗星的害虫来说, 这种精心安排以主人自居的寄生物的特异性确实十分奇怪,但若把它们视为地球上 自生的害虫,则很容易对此作出解释。 另有一个令人感兴趣的事实是,苍蝇使分子氧发生代谢变化。木星上没有分子 氧,也不可能有,因为当氢过量时,氧在热力学性质上是不稳定的。我们是否应该 设想,木星上的有机生物已经偶然幸运地研制出为应付分子氧而求生存所必需的整 套终端电子传递仪,并且翘望着有朝一日被运送到地球上去呢?较之维里科夫斯基 重要的碰撞论来,这将依然是一个更大的奇闻。维里科夫斯基就“许多小昆虫在没 有氧气的大气中生存的能力” (第187页),叙说了一番不着边际的理论,但他却 忽略了一个要点。问题是,木星上进化的有机生物如何能够在氧气充溢的大气中生 存并新陈代谢呢? 下面一个问题是飞行磨削问题。小苍蝇的质量和大小就象小流星一样,当它沿 着流星轨迹进入地球大气层中海拔高度约100公里时, 会被燃烧干净。这也是我们 为什么可以见到这些流星的原因,即飞行磨削所致。彗星带来的害虫进入地球大气 时,不仅会被立即变成烧焦的苍蝇,而且,就象今天我们见到的那些流星一样,它 们会被蒸发气化为原子而绝无飞抵埃及去恐吓法老们的指望。再者,如前所述,那 颗从木星上起飞的彗星,发射时的温度也会烤焦维里科夫斯基的苍蝇们。从发射之 初就表明不可能,这种两度燃尽并气化为原子的彗星运载苍蝇之说是经不起认真的 推敲和不堪一评的。 最后,《碰撞中的世界》中有一处关于地球之外智慧生命的颇有意思的论述。 在第364页里, 维里科夫斯基争辩说, 火星与地球和金星几乎相撞的事实, 使得 “火星上的任何高等形式的生命极不可能继续生存下去,假如它们以前曾经存在的 话” 。但是,当我们利用“水手9号”和“海盗1号与2号”对火星进行观察时,我 们发现该行星约占三分之一强的面积中有多少近似于月球的经熔蚀而形成坑坑洼洼 的岩层,那里除了远古的冲击迹象之外,未有任何大规模灾变的痕迹。该行星的另 外一半至三分之二的面积上也未显示出这些冲击的任何迹象,却有着令人瞩目的约 在十亿年前发生的地壳构造运动以及熔岩流动和火山活动的证据。这种地层中可探 测到的数目不多的冲击陨石坑表明,这些陨石坑的形成历史,要远远超过几千年。 那里的景象与这样一种观点毫无一致之处,即该行星最近遭到陨石撞击的巨大灾难, 使所有的智慧生命因此而消亡。令人迷惑不解的是,假若火星上所有的生命在这场 大灾难中灭亡,为什么地球上的生命未被同样地灭绝呢? 问题六 吗哪 根据《出埃及记》 一书中的词源解释, “吗哪”来自希伯来语的“曼-胡” (man-hu) 一词,它的意思是“它是什么?”确实,一个极妙的问题!有关食物 从彗星上掉落下来的说法,却不象这样绝对的直截了当。甚至早在《碰撞中的世界》 问世(1950年)之前,对彗星尾的光学光谱研究,表明了碳氢化合物简单裂片的存 在,但那时对构成碳水化合物的材料――醛――仍一无所知。它们当然有可能存在 于彗星上。然而,根据靠近地球的科霍蒂克彗星的飞行线路来看,人们已得知彗星 上含有大量简单的腈――特别是氢氰化物和甲基氰化物。这些元素都是有毒的。彗 星是否可食,书中并未解释清楚。不过,让我们先撇开不同意见,采纳维里科夫斯 基的假说,来对该假设的内容作一番推算吧。若在40年间养活成千上万的犹太人, 需要多少吗哪呢(见《出埃及记》第十六章第35节)? 在《出埃及记》第十六章第20节中我们读到,第二天早晨发现放了一夜的吗哪 食物上面爬满了各种寄生虫――这可能是碳水化合物,但绝不是碳氢化合物。比起 维里科夫斯基来,摩西作为一位化学家而言或许要略胜一筹。这一事件同时也证明 了吗哪是无法贮存的。按照《圣经》的记载,四十年期间,吗哪食物,每天都从天 上落下来。我们可以因此而推测,每天下落的数量恰好能够供犹太人食用,虽然维 里科夫斯基根据犹太法学博士的圣经注释向我们保证说(第138页) ,从天而降的 食物数量足够食用二千年而不是仅仅四十年。让我们计算一下,假如每一个犹太人 每天吃一份三分之一公斤的吗哪,这个份量多少低于一个人正常的定量,那么,每 人每年将食用100公斤,四十年共食用4,000公斤。成千上万的古以色列人(对此, 《出埃及记》上有一精确的数目)会在沙漠漂泊的四十年岁月中,消耗掉大约超出 一百万公斤的吗哪食物。但是,我们根本无法想象,天天会有彗星尾的碎片掉落在 地球上,而偏偏优惠似的掉落在古以色列人游荡的“罪恶的荒野”那一区域。就它 的表面价值而言,这一切并不少于《圣经》的记载中更令人不可思议。在一位共同 的首领带引下,几十万流浪的臣民所占据的区域面积,粗略地估算,约为地球总面 积千万分之一的若干倍。因此,在他们四十年的漂泊期间,整个地球必得集聚起数 倍于10, 000亿吨的吗哪食物,或者说足以用这些吗哪覆盖地球的整个表面达一英 寸厚。如果确有其事,那实为一件值得记载的大事,甚至可以就此说明“汉塞尔和 格雷特尔”故事中姜饼房子的来由。 此外,说吗哪只降落在地球上是没有道理的。四十年间,彗星的尾翼如果仅限 于太阳系内层的话,将会飞行约一百亿公里。只要稍稍考虑一下地球体积与彗星尾 翼体积之间的比率,我们就能发现,按照这一事件的解释,散布在太阳系内层的吗 哪的质量将超出10[22]吨。就许多天体的质量来说,这不仅比迄今所知最大的彗星 质量还要巨大, 而且, 它还大于行星金星。不过,构成彗星的不仅仅是吗哪食物 (其实,彗星上至今根本没有探测出有什么吗哪)。由于人们知道,彗星主要系由 冰块组成,而彗星质量与吗哪质量之间的比率,按保守的估计,也应大于10[3] 。 因此,彗星的质量必得大于1025吨。这实际是木星的质量。假如我们接受上述维里 科夫斯基有关犹太法学博士的圣经注释,我们则将推断出,那颗彗星竟有一个与太 阳相差不多的质量,而太阳系内层的行星际太空,至今还会充塞着吗哪吗?我还是 让读者根据上面的推算、去对维里科夫斯基假设的有效性作出自己的判断吧。 问题七 金星的云层 维里科夫斯基关于金星的云层系由碳氢化合物或碳水化合物构成的预言,多次 被奉为成功的科学预测的典范。从上述维里科夫斯基的有关论点和计算的结果来看, 很清楚,金星上应该遍布着碳水化合物的一种――吗哪。维里科夫斯基称,“金星 的云层围绕部分中碳氢化合物气体和尘埃的存在”,对于他的观点“将是一个决定 性的检验”。这又使人不明白了,他所说的“尘埃”是指碳氢化合物尘埃,还是普 通的硅酸盐尘埃呢?同一页书上,维里科夫斯基重申了他曾经说过的话,“在这一 研宪基础上,我设想金星上必定富有石油气体”,对于诸如甲烷、乙烷、乙烯和乙 炔的天然气成分来说,这倒是一个不含糊的附注。 在这一点上,有必要简略地回顾一段历史。二十世纪三十年代和四十年代初期, 世界上唯一从事行星化学研究的天文学家,是曾在哥廷根大学工作后又迁至耶鲁大 学的已故的鲁珀特・怀尔特(Rupert Wildt)。是他首次从木星和土星的大气中识 别出甲烷,也正是他首次提出,在这些行星的大气中存在着(分子量)较高的碳氢 化合物气体,因此,木星上可能存在“石油气体”的想法并非为维里科夫斯基所独 创。同样,又是怀尔特首次指出,金星的大气可能含有甲醛,而甲醛的碳水聚合物 构成了那里的云层。金星云层里含有碳水化合物的见解也非维里科夫斯基首创,这 样一位如此彻底地研究过三十与四十年代天文学文献的人,竟会忽略了怀尔特撰写 的这些论文,其内容又与维里科夫斯基中心论点是如此接近,这实难令人相信。然 而,他对怀尔特木星方面的研究工作只字未提,只对甲醛加了一个脚注(第368页), 其中却既没有列出参考书目,也没有有关怀尔特早已提出金星上有碳水化合物事实 的丝毫表示。不象维里科夫斯基,怀尔特十分清楚碳氢化合物与碳水化合物二者之 间的区别;此外,他在对于他所提出的甲醛单体的存在进行了并不成功的近紫外辐 射中的光谱分析研究之后,由于无法找到那个单体,遂于1942年放弃了他的假说。 维里科夫斯基却把它捡起来了。 正如我多年以前(1961年)已指出的,金星云层附近简单碳氢化合物的蒸汽压 力,会使这些碳氢化合物变得易于探测,如果是它们构成了云层的话。但那时却探 测不到它们,很多年以来,尽管采用了一系列分析技术手段,结果一无所获,既未 发现碳氢化合物,也未找到碳水化合物。为搜寻这些分子,人们动用了包括傅立叶 变换技术在内的具有高分辨能力的地面光学光谱仪、 太空轨道天文观测台(即OAO -2) 威斯康星试验站的紫外辐射光谱仪、地面红外辐射观测仪以及苏联和美国发 射直接飞向金星的探测器。然而,仍未寻觅出任何一种这样的分子。最简单的碳氢 化合物和乙醛――即构成碳水化合物的组成部分――的最高限度的典型丰度,只是 每百万分之几(康纳斯(Conn es) 等人,1967年;《欧文和萨根》,1972年)。 (火星上同样的最高限度也是每百万分之几(《欧文与萨根》,1972年))。所有 观测结果一致表明,整个金星大气由二氧化碳构成。确实,鉴于碳以这种氧化形式 存在,或许可以期待在最有利的时机,发现构成这种简单碳氢化合物微量成分。在 关键的3.5微米波长区域的观测,没有显示出对于碳氢化合物和碳水化合物来说共 同的C-H吸收特征的最微小的痕迹(波拉克(Pollack) 等人著,1974年)。金星 光谱中从紫外辐射到红外辐射的所有其它吸收带的情况,现在已经搞清楚了;但没 有一种属于碳氢化合物或碳水化合物。尚未有任何一种特殊的有机分子可供精确地 解释目前已知的金星红外线光谱中的现象。 另外,金星云层的构成问题――一个长达数百年的谜――不久前才被揭开[扬 (Young) 和扬(Young),1973年;西尔(Sill),1972年;扬(Young),1973 年; 波拉克(Pollack),等人著,1974年)。金星的云层含有约百分之七十五的 硫酸溶液。这一发现与对金星大气的化学构成分析是一致的,而且在那里也发现了 氯氟酸和氢氯酸;根据偏振测定法的推测,具有真正折射率的一面,是一个重要的 三位数字(1.44);金星大气还具有波长11.2微米和3微米(现在又有远红外辐射) 吸收的特征,以及云层上、下部的水蒸气含量的不连续性质。所有这一切观测到的 特征,都与所谓碳氢化合物或碳水化合物云层的假说格格不入、大相径庭。 既然有关有机生物云层的观点已经如此彻底地丧失其价值,那么,为什么我们 仍听到一些太空飞行探测证实维里科夫斯基论点的反映呢?这又说来话长。1962年 12月14日, 美国第一艘运行成功的行星际宇宙飞船“水手2号”在金星近旁飞掠而 过。这艘飞船由喷气推进研究所研制,除其它必不可少的仪器之外,它另携带了一 台红外线辐射仪,我碰巧也是这台仪器的四位试验人员之一。那个时候,第一艘成 功地飞向月球的“漫游者”宇宙飞船尚未发射,国家航空和宇宙航行局对于发射这 些科学装置还没有什么经验。在华盛顿举行了宣布这一成果的记者招待会上,我们 试验小组的成员之一L.D.卡普兰博士(L.D.Kaplan)被指派向与会记者描述这 个成果。显然,当他向记者们介绍这一仪器时,多少带有这么一种意味(这些当然 不是他的原话):“我们试验的是一种双频道的红外线辐射仪,其中一个频道位于 波长10.4微米CO2热辐射频带的中心;另一个放置在金星大气气相中波长8.4微米, 清晰的窗口。此仪器探测的目的,在于测量两个频道之间的绝对亮度温度和不同传 输方式。 分度圈转暗定律表明,正常的强度随mu向功率a转变而改变,此处mu即为 当地行星垂直线与视线之间的夹角,而且……”。 约在这时,那些对复杂深奥的科学知之不多并早已不耐烦的记者们打断了他的 发言,其中有人说道,“别跟我们噜苏这些枯燥的玩意儿了,说点儿实在的消息吧! 那里的云层有多厚?有多高?它们是什么?”卡普兰十分恰当地解释说,红外线辐 射试验的目的,并不是为了查清这些问题,现在太空中也未进行这样的观测。接着。 他大概说了一句“我还是说说我是怎样想的吧”。然后他开始讲起他对温室效应的 观点来:所谓的温室效应,系指可以让可见光透入,却使保持金星表面热度的红外 线辐射无法穿透的一种大气;但是,温室效应似乎不适用于金星,因为那里的大气 成分似乎只在3.5微米左右波长中是可以透射的。如果金星大气里存在某种吸收这 种波长的东西,透射之窗将被堵塞,温室效应遂将发挥其作用,表面的高温也会因 此得以保持。他说道,碳氢化合物将是产生温室效应的极好的分子。 卡普兰字斟句酌的慎重态度开没有受到新闻界的注意,次日,美国许多家报纸 刊登通栏标题: “‘水手2号’发现金星上碳氢化合物云层。”与此同时,在喷气 推进研究所内,几位所级发言人正在赶写一份题为“‘水手号’:飞向金星之行” 的工作报告。不妨可以想象,他们正在写作当中,拿起送来的晨报一看,就会嚷起 来,“嘿!我还不知道我们发现了金星的碳氢化合物云层哩。”所以,那一期的刊 物果然把碳氢化合物云层作为“水手2号” 的重大发现之一了:“在它们着落的基 地上, 云层温度约为华氏200度,它很可能系由浓缩的、油脂悬浮状的碳氢化合物 所构成”(这份报告还把有关金星表面温室保温的报道写了进去,不过,维里科夫 斯基只是有选择地偏信报告中的一个部分而已)。 不难想象,国家航空和宇宙航行局的官员们将记录这个好消息的太空管理局的 年度报告呈递给总统,总统又在他的年度报告中将这一发现介绍给国会;那些一直 渴望把最新成果写进去的初级天文学教材的作者们,立即将这一“神圣的发现”编 入他们的作品中。 “水手2号”发现金星碳氢化合物云层的消息,以讹传讹,竟有 如此之多的显而易见可信赖的、具有权威且口径一致的报告刊载这一消息,这就难 怪不熟悉国家航空和宇宙航行局的那些神秘莫测手腕的维里科夫斯基和几位公允的 科学家们就此而推断说,这是对一种科学理论的典型的测验;即使在获得观测结果 之前明显地被视为离奇古怪的预言,也会经由实验得到出人意料的证实。 事情的真实面目与前所述大相径庭。 不论“水手2号”还是以后对金星大气的 任何一次探查,都从未发现碳氢化合物或碳水化合物的迹象,且无论这两种元素为 气相、液相抑或是因相的也罢。现在得知(波拉克,1969年),波长为3.5微米窗 内充溢的是二氧化碳和水蒸汽。1978年下半年,“先驱者号”金星探测器发现,除 早已观察到的二氧化碳的数量之外,只有一些必需的水蒸气,这说明了由于温室效 应, 而使金星的表面高温得以保持的缘故。具有讽刺意味的是,“水手2号”当初 有关发现金星碳氢化合物云层的“理由”,实际上源于最初试图从温室效应方面找 出解释造成表面高温成因的目的,而这种最初的原动力并不为维里科夫斯基所赏识。 同样具有讽刺意味的是,卡普兰教授后来同别人合作发表了一篇论文,文中在谈到 对金星的大气进行光谱探测分析之后认为,那里只含有极少量的甲烷,一种“石油 气体”(康纳斯等人,1967年)。 总而言之,维里科夫斯基关于金星的云层系由碳氢化合物或碳水化合物构成的 观念,既非他本人首创也不正确。“决定性试验”失败了。 问题八 金星的温度 另外有一个令人感兴趣的情况,也同金星的表面温度有关。当金星高温的发现 常常被引述为成功的预测和对维里科夫斯基假说的一种支持时,人们却似乎鲜有知 晓或未曾讨论过他的结论和他的论证结果的推理问题。 让我们首先回顾一下维里科夫斯基有关火星温度的见解(第367-368页)。他 确信,作为相对小的一颗行星,火星在与比其巨大得多的金星和地球相撞时,会遭 受到更严重的影响,因而火星上应该有较高的温度。他假设,这一机制可能是“运 动转换为热”了,这一说法有点含混不清,因为准确地说,热恰恰是分子运动的结 果,或者用更奇妙的说法,是由于“同样可以引发原子裂变连同随之而出现的放射 性和热的放射”的“行星际放电”。 在同一章节中他大胆地陈述道,“火星放射出来的热多于它从太阳那里接受的 热”,这显然与他的碰撞假说相互一致。不过,这一陈述是完全错误的。苏联和美 国的宇宙飞船以及地面的观测站已经反复检测过金星的温度,那里所有区域的温度 正好为根据其表面吸收阳光量而计算出来的温度。并且,这些早在二十世纪四十年 代维里科夫斯基的著作问世之前就广为人们所了解。此外,在他提及1950年之前参 予测量火星温度的四位著名的科学家时,他也没有涉及他们的研究成果而只一味直 率且错误地述说,是他们断言火星放射出比它从太阳那里接受来的更多的辐射。 这一整套错误观念令人难解,对此,我可以作出的最宽宏的假设是,维里科夫 斯基把电磁频谱中被太阳照射加热了火星的可见部分与频谱中火星向太空大部分辐 射的红外部分混为一谈了。不过,他的结论是清楚的,即火星是一个甚至超过金星 的“炙热行星”。倘若火星被出人意料地证实如此的话,我们或许还会聆听到有关 维里科大斯基观点的进一步发挥。但是,当火星温度被证明恰为人们预料的那样时, 我们却没有听到反驳维里科夫斯基假说的声音。对于行星探索的工作,似乎有双重 标准。 我们回到金星的议题时,就会发现其中颇为类似的情况。我感到奇怪的是,维 里科夫斯基没有将金星温度的成因归咎于该行星是从木星抛射出来的(见上述“问 题一”),然而,有关这一事件的假设,还是他自己首先提出来的。与此相反,按 照他的说法,金星由于曾经与地球和火星的近距离接触,它的温度必然因此而升高, 并且,“那颗彗星的首都……已经飞临太阳并处于白热状态”。随后,当那颗彗星 变为行星金星的时候,它必定依然是“极为灼热”的并不断地“散发着热”。正如 1950年以前天文观测再次表明的那样,金星上的阴暗面温度与它的明亮面温度约为 同样的炽热,其程度与利用中红外辐射探测到的等同。在这一方面,维里科夫斯基 在准确地引述了其他天文观测者的发现及其推论之后,写道,“由于金星是灼热的, 它的黑暗一面也辐射热。”当然喽! 我想,维里科夫斯基这里试图要说的是,他的金星,一如他的火星,正在散发 着多于它从太阳吸收来的热。而观察到的白天与黑夜的两面的温度,与其说是由于 该行星现时吸收的太阳光能辐射,不如说是因金星自身的“白热”所使然。但是, 这是一个严重的错误,通过检测无线电波段中的热辐射获得金星的反照率(一物体 在所有波长中反射太阳光的那一部分)约为0.73,与观测得悉金星云层约为240度K 红外温度完全一致;这即是说,金星云层的温度恰好是根据该行星吸收的太阳光总 量而预料的温度。 维里科夫维基提出过,金星与火星散发出的热超过了它们各自从太阳接收的热。 他对于这两颗行星的判断都错了。1949年,凯珀(Kuiper)(见参考文献)曾推测, 木星发射着比它所吸收的更多的热,后来的观测证明他是对的。关于凯珀的这项推 测,《碰撞中的世界》一书里竟只字未提。 维里科夫斯基假定,金星之所以是灼热的,是因为它曾与火星和地球的邂逅相 遇以及曾经近距离地飞临太阳。由于火星并非异常灼热,金星的表面高温的起因, 就必得主要追溯到它仍为彗星时与太阳接近的那一段历史。然而,若计算出金星接 近太阳时接受了多少能量以及将这些能量辐射到太空需要多少时间,是不难的。这 一计算载于本书的附录3中, 其结果发现,与太阳靠近所吸收的这些能量,不消数 月至数年的时间就会消耗殆尽,而在维里科夫斯基的年代记事表里不会有任何一点 残余保留至今的。维里科夫斯基没有提到金星在太阳近旁飞过时距离有多近,不过, 非常靠近的说法使得附录1中概述的已经极其严重的碰撞物理学的困难变得更为困 难。附带指出,《碰撞中的世界》里有一含蓄的暗示,即维里科夫斯基相信,彗星 发亮是由于它自身的发光而不是反射光,倘若事情确是这样的话,这也许是他对于 金星的一些混乱概念根源所在。 维里科夫斯基对于他在1950年曾预测的金星温度一事,闭口不谈。如上所述, 他在第77页里含糊其词地说道,那颗随后变为金星的彗星处于“白热”状态,但是, 他在这部书1965年版的序言中声称。他已经预言过“金星的白热状态”。鉴于金星 在所谓的与太阳靠近之后的迅速冷却(附录3) ,这根本不是一码事。再者,维里 科夫斯基自己还在谈论金星正在随着时间的消逝而不断冷却着,因此,在某种程度 上,维里科夫斯基所说金星的“灼热”,意义上是含糊不清的。 在1965年版的序言里,维里科夫斯基写道,他的关于表面高温的推断“与1946 年人们所知道的全然不同”。这一点后来证明并非如此。那位富有远见的人物鲁伯 特・怀尔特的影子,似乎又一次赫然耸现于维里科夫斯基的天文学假说之中了。不 象维里科夫斯基那样,怀尔特了解问题的实质,并准确地预言说,金星而非火星是 “灼热”的。在刊登于1940年的《天体物理学杂志》的一篇论文里,怀尔特提出, 由于二氧化碳造成的温室效应,金星的表面要比传统的天文学推测温度高得多。最 近,利用分光光度法已经发现金星大气中含有二氧化碳,据此,怀尔特正确地指出, 已观察到的大量二氧化碳会阻碍该行星表面逸散的红外辐射进入太空,除非表面温 度升到更高的程度,而使入射的可见阳光与外流的行星红外辐射的发射正好保持平 衡才有可能。怀尔特推算,温度几乎为400度K,或者约为水的正常沸点(373度K= 212度F=100度C)。这无疑是二十世纪五十年代以前对金星表面温度的一次最细致 的检测,使人再次感觉奇怪的是,似乎通读过本世纪二十、三十和四十年代发表在 《天体物理学杂志》上的所有关于金星与火星的论文的维里科夫斯基,竟然忽略了 这一具有历史意义的重要工作。 通过地面射电观察以及苏联非凡的探测飞船成功地进入金星大气层并在该行星 的表面着陆, 发现金星表面温度为750度K, 误差只有几度(马洛夫(Marov) , 1972年)。其表面大气压力为地球表面大气压力的90倍,而且这大气主要由二氧化 碳组成。由此,蕴含丰富的二氧化碳加之所探测到金星上微量的水蒸汽,足以通过 温室效应使其表面加热到所观察到的温度。第一艘在金星明亮的一面登陆的“金星 8号” 的着陆舱,探测了该行星被照亮的表面,苏联实验人员推断出,到达金星表 面的阳光量外加大气的构造因素,形成充足的条件驱使所需要的、辐射相互对流的 温室效应发挥作用(马洛夫等人, 1973年)。这一结果为“金星9号和10号”所证 实,这两艘太空探测飞船摄制到了太阳光照耀下的表面岩石的清晰照片。由此可见, 维里科夫斯基的“光线不能穿透云层覆盖圈”的说法肯定是错误的,而他有关“温 室效应无法解释如此高的温度”的论据也可能是错误的。1978年年末,美国“先驱 者号”太空探测器对金星的探测结果,又进一步有力地支持了这些结论。 维里科夫斯基多次断言,金星正在随着时间的流逝逐渐冷却下去。如我们已知 的那样,他将该行星具有的高温归因于它曾经靠近太阳运行时吸收的太阳热。在许 多刊物中,维里科夫斯基对已发表的、在不同时期观测到的金星温度进行了比较, 并试图以此佐证他的“冷却论”。一幅未受偏见影响的、金星的微波亮度温度示意 图――唯一适用于该行星表面温度的非宇宙飞行器所获得的数据――如下面表1所 示。 误差线条代表使用无线电的观测人员估计的测量过程中不确定性。我们没有看 到丝毫随着时间消逝而温度下降的倾向(如果说有什么倾向的话,表中倒有一点伴 随时间发展温度上升的迹象,但是,误差线条波及的宽度足以显示,这种结论也是 没有数据支持的)。在光谱的红外辐射部分测量出的云层温度,得到类似的结果: 它们在光度上较低,并且并不随着时间下降。此外,只要稍稍考虑一下热传导的一 维方程的解就不难看出,维里科夫斯基编导的热能基本上散射到太空而使自身冷却 的戏剧,早就发生了,即使维里科夫斯基有关金星表面高温起源的论点是正确的话, 他有关百年一度的温度降低的预言也是错误的。 金星的表面高温是维里科夫斯基假说的另一个所谓的佐证。 我们发现:(1) 所说的温度一直未能得到具体的说明; (2)对造成这一温度所假设的机制全都是 不适当的;(3)该行星的表面没有象宣扬的那样随时间流逝而冷却;(4)有关金 星表面高温的观点曾见著于那个时期最重要的《天文学杂志》上,其中基本上正确 的论据早于《碰撞中的世界》问世前十年就提出来了。 问题九 金星上的坑穴与山脉 1973年, 理查德・戈尔茨坦(Richard Goldstein)和他的同事们利用喷气推 进实验室的金石雷达观测台探测到火星表面的一个重要方面,这项探测结果为以后 的许多次观察所证实。他们从穿透金星的云层并在该行星表面反射出的雷达辐射中 发现,金星上许多地方群山起伏,密布着大量坑穴;或许,犹如月球表面的某些区 域,被坑穴饱和――这即是说,那里的坑穴是如此之多,以致坑与坑之间重叠交错。 由于连绵的火山喷发倾向于利用同一的熔岩沟壑,坑穴饱和状态与其说具有火山成 坑机制的特性,不如说更具有轰击成坑的特征。这一结论不是维里科夫斯基提出来 的, 但这不是我所要强调指出的。这些坑穴正象月球“月海”[maria,即拉丁语 中“海” (sea)字的复数形式]上以及水星和火星坑穴地区中的坑穴一样,几乎 完全是由行星际天体碎片的轰击作用所致。尽管形成陨石坑的硕大物质含有很高密 度,但当它们进入金星大气过程中并未被散选而化为乌有。而且,冲击天体不可能 在过去的一万年期间光临过金星;否则,地球的今日也会如金星一般布满陨石坑。 产生这些撞击物质的最有可能的来源是阿波罗天体(即小行星,它们运行的轨道横 越地球的轨道) 以及我们已经谈到过的小彗星(附录1)。但是,对于这些天体来 说,若要造成金星目前所具有如此多的陨石坑的局面,金星上的这一过程必定经历 了数十亿年的时间。或者说,在太空中浮动着极大数量的行星际碎片的太阳系的早 期历史时期,陨石坑形成过程也许进行得更迅速些。但却没有理由认为这是最近发 生的。另一方面,如果说若干千年以前,金星还不过位于木星的地核深处,那么, 它是不可能聚集着这么多冲击痕迹的。因此,就金星的陨石坑问题所能得出的结论 是,金星在数十亿年间始终是一个暴露在行星际碰撞中的天体――这一结论与维里 科夫斯基假说的基本前提是直接矛盾的。 金星上的陨石坑受到了显而易见的侵蚀; 正如“金星9号和10号”所摄制的照 片所示,该行星表面的岩石有些十分年轻;有些却受到严重的腐蚀。我在其它地方 已经描述过造成金星表面腐蚀现象的可能的机制――包括化学上的风化和在高温下 的缓慢改变形态(萨根,1976年)。然而,这些发现对于维里科夫斯基的假说来说, 无论如何也没有什么影响;金星上的火山近期活动与地球上的火山近期活动没有太 大的不同,无需将前者归因于与太阳的靠近运行或在某种含糊不清的意义上,视金 星为一颗“年轻的”行星。 1967年,维里科夫斯基写道:“很明显,如果这颗行星的年龄为数十亿年,它 将无法保留它的原始热能;并且,任何可以产生这种热能的放射性过程,必得为一 种十分迅速的衰变[原文如此〕,而这种情况再一次地与人们计算的这颗行星数十 亿的年龄不符。”很不幸,维里科夫斯基并不懂得两项古典和基本的地球物理学的 研究结果。比之辐射或对流,热能传导是一个更加缓慢的过程,就地球来说,原生 热能对于地热温度的梯度以及来自地球内部的热流,皆起了可探测的作用。这一点 也适用于金星。况且,作用于地球地壳的放射性热量的放射性核素,是长寿命的铀、 钍和钾的同位素――这些同位素具有可与地球年龄相比较的半衰期。这一点也同样 地适用于金星。 正如维里科夫斯基所相信的,倘若在若干千年以前,金星由于遭受到行星际的 碰撞或者出于其它的原因, 尚完全处于熔融状态的话,目前至多100米左右厚度的 外壳,则是因为传导性冷却作用的缘故。但是,雷达观测揭示出巨大的线性排列的 山脉,成圈状的盆地,宽广的断裂狭谷,这些地貌的面积均为数百乃至数千公里。 仅有如此既薄且脆弱的外壳、内核又是液态的行星,竟能平稳地经受住这样广泛的 地质构造或天体轰击,是极其不可能的。 问题十 金星轨道的圆形化与太阳系中非万有引力 有一种观点认为,金星是在几千年的岁月中从位于极狭长或不正圆轨道的某一 天体演变来的,而它目前的轨道――除海王星的轨道以外――为所有行星中最接近 完美的正圆轨道。这种观点与我们所了解的天体力学中的三体问题相互矛盾。然而, 应该承认,这个三体问题并未得到彻底解决,虽然二者之间优劣之差很大,但是在 这一点上,天体力学中这个预测对于维里科夫斯基的假说尚未占据绝对的优势,而 且,当维里科夫斯基乞灵于电的或磁的力、却又没有计算这种力的强度或者详细描 述它们的效用时,我们对他的假说的评估陷入了困难的境地。然而,根据使彗星圆 形化所需要的磁能密度所作的简单论证表明, 所含的场强高得不合情理(附录4) ――它们通过岩石磁化的研究而得到了反示。 我们也可以用经验主义的方法来处理这个问题。简单的牛顿力学可以极大的精 确度预测出宇宙飞船的轨道――比如说,“海盗号”太空探测器处于它们预定轨道 的100公里之内的位置;“金星8号”恰好在金星赤道明暗界线上阳光照射的一面; 而“旅行者1号” 淮确进入指定靠近土星的木星附近的轨道。没有遇到任何神秘的 电或磁的影响。牛顿力学对于某些天体运行足以作出极为精确的预测,譬如,精确 预测木星的四个伽利略卫星何时会出现相互遮蔽现象的准确时刻。 实际上,彗星的轨道具有或多或少不易预测的因素,由于这些天体接近太阳时 冻结的冰块会汽化以及小火箭效应,这种情况几乎是必然的。假如金星是彗星的化 身,那么,它也会经历这种冰体汽化过程,但却不会有什么火箭效应将这颗彗星偏 好地推进到地球

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