人類面臨的七大威脅:從核冬天到超級火山爆發

（原標題：人類面臨的七大威脅）

人類面臨的七大威脅

——從核冬天到毀滅性的超級火山爆發

①超級火山噴發的威力無法估量。

②核爆炸或將使天地一片昏暗。

③小行星撞擊可能給人類文明帶來毀滅性打擊。

④失控的溫室效應可能導致溫度上升至數百攝氏度，使海洋沸騰，讓生命無法在地球上繁衍生息。

⑤太陽也會有壽終正寢的那一日，而地球生命的歸宿與太陽的命運息息相關。

⑥伽瑪射線暴由超大質量恆星的爆炸產生，是宇宙中最劇烈的爆炸。

⑦在現在這個流動性超高、城市格局為主的世界，全球性傳染病更容易大規模暴發。

本報記者 劉 霞 綜合外電

近期，《奧秘》（《How It Works》）雜誌總結了可能導致世界毀滅的七大災難性場景。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，而最大的災難是超級火山的超級爆發。

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，但最後沒有一次被證明是靠譜的。不過，科學家們的確一直在考慮這一問題的現實可能性。有科學理論認為，有些場景有變成現實的危險。這些場景包括：小行星撞擊地球導致人們無處可逃；致命性傳染病大規模暴發導致全球人口在數日之內消失殆盡等，而最大的威脅可能是超級火山的爆發。

大地的勃然之怒：超級火山爆發

超級火山爆發是火山活動中的「怪獸」。並非隨便一座火山爆發就把它說為超級火山，按照目前火山爆發級別的分類，超級火山爆發通常是指噴發量超過1000立方千米，或火山噴發指數VEI8級及以上的火山爆發，其威力是1980年聖海倫斯火山爆發的1000倍。

1980年5月18日，美國華盛頓州斯卡梅尼亞縣境內的聖海倫火山發生了一次重大爆發。火山的整個北坡分崩離析，山頂被整整削去396米，這是美國歷史上破壞力最強、最致命的一次火山爆發。

當日上午8點32分，5.1級地震撼動華盛頓州的聖海倫斯山，引發史上最大山崩。隨著大地的移動，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。爆炸聲傳到數百公裡外；壓力波將整座森林夷為平地；熱浪融化了冰川；引發毀滅性泥石流，奪去57人的生命，導致數千隻野生動物死亡，數百平方公裡地區變成一片廢墟。火山灰柱噴射十多個小時，衝上24公裡外的高空，撒落在華盛頓州東部及其他十個州，造成的損失超過10億美元。

地質學家從未見過超級火山爆發，但根據之前災難留下的遺蹟，他們推測出超級火山爆發的細節。超級火山爆發時，會將1000多立方千米的物質噴射到空中，噴發的碎片會從天而降，遭到毀滅的地域面積可能像歐洲那麼大。不過，最重要的是爆發期間噴射到平流層中的灼熱氣體會給人類帶來致命的危害。

這些灼熱氣體會在全球各地散布，形成含硫酸的煙霧層，這種煙霧會存在數年，仿佛一個罩子把地球牢牢罩住，反射並吸收太陽輻射，使上層大氣變暖，阻止熱量到達地球表面從而引發火山冬天，使氣候系統變得極不穩定。如此一來，地表溫度會迅速變化，對農業造成巨大損害並導致饑荒。據推測，這些變化可能會開啟冰川時代。

2011年1月，科學家們警告稱，美國黃石火山或許已經進入活躍期，據模擬分析顯示，一旦該火山噴發，將導致災難性後果。黃石超級火山作為唯一位於大陸上的超級活火山，其威力無法估量。據地質學家推算，黃石超級火山歷史上已噴發上百次，最早是在1650萬年前，最後是在63萬年前。而它的噴發周期大約就是60萬年，再加上最近幾年太陽活動越來越劇烈，黃石超級火山似乎很快就要噴發了。據估計，它的威力可能是美國聖海倫斯火山的1000倍到8000倍。

慶幸的是，這樣災難性的超級火山爆發很罕見。已知的最近一次超級火山爆發發生在2.7萬年前的紐西蘭。但它是不可避免的，人們不知道下次超級火山爆發會何時發生，也不知道如何阻止其發生。

核冬天：天地或將一片昏暗

核冬天是科學家對大規模核爆炸後（如大規模核戰爭）天氣情形的一種推測。1983年，美國天文學家卡爾·薩根與他人合寫的《核冬天：多次核爆炸的全球性後果》在《科學》雜誌上發表，首次闡明了該觀點。

核冬天理論認為：當使用大量核武器，特別是對城市的易燃目標使用核武器，會讓大量的煙和煤煙進入地球大氣層，持續數年進入冰冷而乾燥的冬天。原因在於：當核爆炸時，巨大的能量將大量的煙塵注入大氣，有的高達12公裡以上進入平流層。由於核爆炸所產生的煙塵微粒有相當大部分直徑小於1微米，它們能在高空停留數天乃至一年以上，對從太陽來的可見光輻射有較強吸收力，而對地面向外的紅外光輻射的吸收力較弱，導致高層大氣升溫，地表溫度下降，產生了與溫室效應相反的作用，使地表呈現出如嚴冬般的景觀，稱為核冬天。

科學家們估計，最惡劣的一種情況是，99%的陽光或許在長達數月之內無法照耀大地，導致光合作用失效，食品異常短缺。地球表面溫度可能會迅速下降數十攝氏度，持續時間長達數年甚至數十年，整個地球仿佛進入讓人難以忍受的北極環境。屆時，動植物和人類或許都將在滿天黑暗中滅絕。

但後來一些科學家認為，該模型不完善。比如，它忽視了煙塵必須飄到極高點才能不被雨水驅散這個因素，因而會長時間瀰漫的說法不準確。薩根在1990年的一篇文章中承認，以前對溫度的估計是錯誤的。他說，一場全面爆發的核戰爭頂多會使地球北部的氣溫降低2攝氏度左右。就是說，全面核戰爭對人類的影響沒有先前估計的嚴重，但仍難以承受。

科學家認為，除大規模火山爆發外，較大的小行星或彗星撞擊地球都能產生類似核冬天的後果。

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的副產品，此後的幾十億年間，一些小行星乃至它們的隕石碎片不斷光臨地球。對於地球而言，小行星中真正可能對地球造成威脅的「殺手」約有2000顆。有科學家認為，大約6500萬年前，一顆直徑10公裡的小行星撞擊地球，致使當時的「陸地之王」——恐龍在地球上滅絕。

儘管這樣的小行星非常罕見，但科學家認為，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於1000萬顆廣島原子彈爆炸產生的能量，碰撞衝擊波將毀滅半徑300公裡之內的任何事物。碰撞產生的灰塵和殘骸還將產生「碰撞冬季」，使多數生物滅亡。

如果小行星撞入海洋，將會引發巨大的海嘯，將海岸線抹去，並將海水噴入大氣中，破壞大氣中的臭氧層，倖存者也會被暴露在足以致命的紫外線輻射下。

據媒體報導，目前美國國家航空航天局（NASA）的科學家正在對一顆編號為1950 DA的小行星開展嚴密監視，預計在公元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公裡，相對地球的運動速度為15公裡/秒，如果按照它現在的速度和方向，它將有可能以6萬公裡/小時的速度撞入大西洋海域。

如果這一撞擊事件真的發生，它將釋放出超過4.48萬兆噸TNT當量的能量。儘管按照目前的估算，發生撞擊的可能性僅為0.3%左右，但這已經比任何其他小行星對地球構成的撞擊風險高出50%以上。

不過，科學家們也同時認為，公眾大可不必為此感到驚慌，即便最終確認這顆小行星的確會撞擊地球，因此需要改變其軌道使其避開地球，我們也還擁有數百年的預警和準備時間，屆時完全可以自信應對，如可以通過噴塗顏料等手段改變小行星的表面反照率，從而讓太陽光產生的光壓效應改變小行星的運行軌跡等。

溫室效應失控：海洋沸騰讓人難以生存

眾所周知，溫室效應對於生命的影響亟需關注。溫室效應又稱「花房效應」，是大氣保溫效應的俗稱。大氣能使太陽短波輻射到達地面，但地表受熱後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於栽培農作物的溫室，故名溫室效應。

自工業革命以來，人類一直被認為是造成溫度平衡失調的「元兇」。化石燃料的燃燒釋放出大量二氧化碳，空氣中二氧化碳以及其他溫室氣體的濃度已經升高至警戒水平，在地球周圍形成了一個厚厚的毯子，吸收的熱量越來越多，導致全球溫度不斷上升。

溫度越高，蒸發的水汽也越多，導致雲層加厚，使溫室效應進一步惡化，因為雲層本身就是比較強的絕熱體。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，但這種方法並不穩定，而且，這些碳還會釋放出來，使問題進一步惡化。

科學家們警告稱，可能存在一個溫度的臨界點，如果我們到達這一臨界點，那麼，失控的溫室效應可能導致溫度上升至數百攝氏度，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，太陽也會有壽終正寢的那一日，而地球生命的歸宿與太陽的命運息息相關。

當太陽的大限到來，燃料耗盡，隨著向外的力量無法平衡內部的引力，其內核會分崩離析。屆時，它的外殼將不斷膨脹，逐漸成為一顆紅巨星。計算機模擬顯示，太陽最終會膨脹形成當前體積的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域之內，但是地球仍處於一個變化不定的區域，這是由於地球位於這些行星之間的位置。垂死的太陽將變成一個稠密的白矮星，被炫目耀眼的行星狀星雲所包圍。

在未來，隨著太陽演變成紅巨星走向生命末期，地球人類要麼在宇宙中尋找新的立足之處，要麼就是選擇滅亡。

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像。當一顆150倍太陽質量的恆星爆炸時，將會產生宇宙中最明亮的光源，在短短幾秒鐘內就會釋放出太陽在十億年才能釋放出的能量，相當於10的39次方噸爆炸物所釋放的能量。這種爆炸會產生高能輻射粒子束，被稱為伽瑪射線暴（GRB），天文學家認為，它是宇宙中最高能量之所在。

伽瑪射線暴發現於1967年，數十年來，人們對其本質了解得還不很清楚，但基本可以確定，它由超大質量恆星的爆炸產生，是宇宙中最劇烈的爆炸。伽瑪射線暴是目前天文學中最活躍的研究領域之一，曾在1997年和1999年兩度被美國《科學》雜誌評為年度十大科技進展之列。

據媒體報導，2014年12月初，NASA、阿拉巴馬大學漢茲維爾分校（UAH）等多家機構的研究人員表示，他們觀察到了迄今最大伽瑪射線暴。人們可能會對此緊張不安，擔心來自太空的大量伽瑪射線會讓地球爆炸，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，會破壞地球大氣層平流層的分子結構，形成新的氮氧化物，使地球被一層「棕褐色的煙霧」包圍，臭氧層也遭到嚴重破壞。這時，紫外線強度比正常情況要強至少50倍，足以使地表生物喪命。這一時期，大多數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，而深水生物則倖免於難。伽瑪射線的第二個影響是，大量氮氧化物使地球大氣層溫度下降，地表降溫，進而導致冰期的來臨。

有理論認為，第一次物種大滅絕在6億多年前的奧陶紀，地球曾被伽瑪射線暴襲擊。最近一個新理論提出，伽瑪射線暴導致了地球歷史上一場大規模的滅絕，即4.5億年前的奧陶紀大滅絕。這是第一次物種大滅絕，比恐龍滅絕那次要嚴重得多，當時天空中出現了兩個太陽，70%的大氣和海洋生物鏈被破壞，75%的生物從地球上消失，脊椎動物成為了地球上新的霸主。

去年2月初，有天文學家表示，一顆距離地球大約8000光年，代號為WR 104的巨大恆星，隨時都有可能發生超新星爆炸，地球正位於危險的伽瑪射線暴所經過的路徑上，屆時產生的大量伽瑪射線會到達地球，摧毀地球大氣層中四分之一的臭氧。不過，也有科學家對此提出了質疑。

全球性傳染病：殺人於無形

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，死亡人數遠遠超過戰爭。地球歷史上曾經暴發多次傳染疾病，導致無數人死亡。例如，中世紀歐洲暴發的黑死病導致當時歐洲50%的人口死亡。黑死病被認為是第一個真正意義上的大規模流行性傳染病，也是人類歷史上最可怕的傳染病。

另外，1918年第一次世界大戰結束，全球有3700萬人在戰爭中喪生。但隨後的「1918流感」則在幾個月內帶走了2000萬人的生命。短短一年內，流感繼續蔓延，死亡人數十分驚人，估計全球範圍內有5000萬到1億人死於此疫。這場流感被認為是人類有史以來最嚴重的瘟疫。

另外一種傳染很厲害的流行病是天花。天花病菌已經在人類社會傳播了數千年，最厲害時可導致30%的死亡率。儘管在1796年天花疫苗已經出現，但是天花病毒仍在繼續傳播，甚至在1976年，天花還造成了2萬人的死亡和全球數百萬人的恐慌。同一年，世界衛生組織開始推行大規模接種天花疫苗，1977年天花病例徹底消失。如今，這種病毒除了實驗室外，在自然界已經不見蹤影。

儘管科學家在衛生和醫藥領域取得的進步幫我們遠離了很多病原體的侵害，但隨著出國旅遊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模暴發。比如，2003年暴發的嚴重急性呼吸系統症候群（SARS），在數月之內蔓延至全球七大洲中的六個，造成8000人感染，750人死亡；而2014年源於西非的伊波拉造成的死亡人數已經高達1.1萬人，世界衛生組織負責人將其稱為全球迄今所面對的「和平年代的最大挑戰」。

伊波拉是一種十分罕見、能引起人類和靈長類動物產生伊波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、心肌梗塞、低血容量休克或多發性器官衰竭。到目前為止，美國、英國、瑞士報導過輸入病例，均為流行區旅行。

今年1月底，寨卡病毒在巴西暴發。世界衛生組織官員指出，寨卡病毒正在美洲進行「爆炸式」傳播，預計可能在美洲感染300萬至400萬人。

而那些潛伏著的疾病則是最大的威脅，因為它們包含有未知的病原體，且目前我們還沒有疫苗。其中最危險的是那些具有高傳染性但症狀並不明顯的疾病，這意味著受到感染的人會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抗。在現在這個流動性超高、城市格局為主的世界，擁有這三種特徵的致命疾病可能會給人類帶來致命威脅。

寨卡病毒就是如此，據美國《時代》周刊網站2月8日消息，每5個感染寨卡病毒的人中就有4個沒有任何症狀，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，這意味著它可能發生了變異，從而給科學家提出了又一個挑戰。

樂觀主義者認為，人類可以避免愚蠢的核戰爭，做一個負責任的地球公民，對抗氣候變化，並在疾病出現之前將其扼殺在搖籃裡。至少這些情景是人類自己可以控制的，除此之外，我們只能請求物理學法則大發善心了。

另外，從統計學角度來說，超級火山最有可能最先襲擊人類。因為一個極具毀滅性的超級火山爆發每10萬年可能就出現一次；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，最有可能是上述災難性事件「狼狽為奸」，而人類的反應又混亂一片，才可能導致人類的滅絕。

本文來源：科技日報社-中國科技網 責任編輯：張祖韜_NT5054