美国宇航局和欧洲宇航局在用红外线望远镜观察宇宙中的恒星、星云以及星系时,发现了一个难以解释的现象,这个现象折磨了科学家30多年:很多恒星、星云以及星系中竟然会发射出一些不该出现的光线!由于每一种分子或原子都会发射或吸收特定频率的光,这现象意味着恒星们在向外喷射不该喷的东西!那种惊讶和困惑不亚于看到了男人怀孕生孩子!因为他们看到的是——
恒星是在喷石油
进行过物质分析的人都知道,有机分子的不同结构会对应不同的特定频率的光,例如碳碳双键(烯类)会发射或吸收6250~6660纳米的红外光。这些特定频率就像有机分子的指纹一样,一一对应,只要物质中有这种结构,用光照射时,这种物质就会吸收特定频率的光,在吸收后的光谱图中留下那个频率的低谷。不过如果物质的能量高,分子们都处于极度活跃的状态,就会发射出指纹光线,在物质的发射光谱图中,就会出现特定频率的高峰。
天文学家用红外望远镜观察宇宙时,之所以会惊讶,是因为他们都观察到了只有有机分子才会发射的红外光,而且根据这30年的观察和分析,这些有机分子的结构还不简单,具有许多复杂的结构和支链!就像地球上的煤和石油那样组成复杂。这给他们的感受是,恒星们是在向外喷射温度较高的煤和石油!我们向来认为有机物是生物才能制造的,煤和石油也都是生物的尸体变来的。而现在这些光线却在告诉我们,宇宙自己就在制造有机物,而且还是恒星喷出来的,这怎么可能?这如何不令人震惊!同时,很让人不理解:恒星的高温烈焰中怎么会形成有机物?要知道有机物很容易在高温中分解。
进一步研究发现,并不是所有的恒星都在喷石油,小个的年轻恒星和中年恒星都不会喷石油,而那些较大个的恒星(大于太阳质量的恒星)由于衰老得太快,现在很多都到了星云阶段(恒星年老时,会被自己喷出的物质包围,看上去像发光的星云),都在不断向外喷射各种物质,在各种元素被向外喷射的过程中,温度会快速下降,各种元素化合形成许多物质,包括上述观察到的有机物。通过细致分析,还可以看出,喷出的这些有机物开始是气体状态,随着不断向外扩张和温度的降低,也就是几天或几个星期的时间,这些有机物很快就会凝结起来,形成液滴或固体颗粒状的有机物质。然后继续向宇宙空间中扩散……这样的过程,一般一颗衰老恒星会持续几千年的时间。
地球石油来自哪里?
我们知道地球上储藏着丰富的石油,长期以来,科学家对于石油是如何形成的一直在争论,只是目前主流的观点认为是生物的尸体被掩埋后,在高温高压等合适的条件下,转变成了液体的碳氢化合物,这些化合物比岩石和水轻,于是在岩层中渗透集中到一起,形成了油田。
但是有很多现象是这个理论无法解释的。有人曾计算过,如果石油真的是生物尸体变化来的,那么现在我们已经探明的石油和天然气的储量就远远大于地球有史以来所有生物的碳总和。另外,一些油田在开采枯竭后,关闭几年,竟然还会产油,例如塔吉克斯坦的一些油田就是这样,如果石油是生物变来的,那可是千万年的事情,怎么会这么容易就生出了石油?还有的油田,钻探深度超过了1万米,但仍然有石油产出,而这可是远远超出了生物能够被掩埋沉积的深度。还有的在没有生物沉积的火成岩地区,通过某种方式让岩层出现裂痕,也可以得到石油和天然气。
对于这些疑问,早在1876年,俄国著名化学家门捷列夫就提出:地球上有丰富的铁和碳,在地球形成初期可能化合成大量碳化铁,以后又与过热的地下水作用,遂生成碳氢化合物,已生成的碳氢化合物沿地壳裂缝上升到适当部位储存冷凝,形成石油矿藏。这个观点在20世纪初流行一时,但是经探测,并没有发现地球深处有大量碳化铁,这个理论也就被否定了。
而早在19世纪末,天文学家也早已通过光谱分析发现,太阳系内的行星和彗星中也有碳氢化合物存在,据此,俄国的索柯洛夫于1889 年提出地球在诞生伊始尚处于熔融的火球状态时,吸收了原始大气中的碳氢化合物。随着地球不断冷却,被吸收的碳氢化合物也逐渐冷凝埋藏在地壳中形成石油。当时这个理论被反对的理由是原始大气何来大量碳氢化合物?1977年,美国康奈尔大学的天文学家戈尔德也提出石油来自地球深处,而且早在45 亿年前地球形成时就已产生。至于,地球形成前哪里来的那么多碳氢化合物,他认为形成地球的原始的尘埃盘中就有。当然他的理论人们也不相信。
地球石油来自恒星?
如果恒星确实是在喷石油,这可是个颠覆人们观念的发现。
长期以来,科学家就一直发现陨石中就含有有机分子,但是都不敢认为那是陨石从太空携带来的,一般人认为是地球上的有机物污染了陨石,如今的发现告诉我们,宇宙本身就在制造有机物,宇宙空间中并不缺少有机物。陨石上的有机物很可能说明,我们的太阳系中,不只是地球上有有机物,太空中同样富含有机物。
甚至我们还可以认为,地球上的石油等有机物也是来自宇宙中的。戈尔德的观点很可能是对的,早在地球形成之前,尘埃盘中就聚集了大量来自其它衰老恒星喷出的石油等有机物质,这些有机物质和岩石沙土等无机物质一起组成了地球,但是有机物质相似相容的原理让它们本能地汇聚在一起,形成了如今的一个个油田。循着这个理论去寻找,科学家应该会发现更多的油田!
宇宙因石油欣欣向荣?
恒星喷石油这个发现所带来的最大的震惊还不是冲击了石油的生物形成理论,而是很可能组成地球生命的分子砖块都来自宇宙!
科学家也是早就发现陨石上经常会发现氨基酸分子和组成DNA的碱基分子,但更是不敢认为那是来自太空中的物质,而是认为受到了地球上的生物污染。为了彻底搞清楚这个问题,一些科学家曾收集了很多这类陨石进行过全面的分析和化验,他们发现,陨石上不仅含有碱基分子,还含有类似碱基的分子,而这些类似碱基的分子在地球上是极难找到的,不可能是污染导致的。由此,他们得出的结论是,太空中本身就有组成生命的必要分子。
如今的恒星喷石油的发现则更支持了上述分析,宇宙中是不缺乏各种有机分子的,包括组成DNA的碱基分子,很可能这些地球生命必须的有机分子在地球形成之始就不缺乏,待地球的环境适宜下来,生命也就在地球上繁荣起来了。研究者还亲自进行过实验,发现在太空中的某些合适环境下,氨和氰就可以反应生成碱基分子。
我们向来认为地球上能够出现生命是一个很艰难的过程,主要原因是以前科学家认为在原始地球上自然合成出有机分子很不容易。现在许多科学家认为,宇宙很可能比我们想像得要聪明得多,它具有轻易合成有机物的机制:氢、氦等轻元素在恒星内反应生成重元素,重元素在恒星衰老时会有一部分被喷出,温度适宜时,就会在宇宙空间中化合成各种分子,当然也不乏有机分子。有这些构成生命的砖块遍布宇宙空间,遇到合适的条件,就应该会“生根发芽”,冒出生命吧。也许宇宙真的是一片欣欣向荣,只是我们地球生命还没有窥探到。
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