人类一直所关心的地球与太阳系的起源问题

伤我心太深

地球与太阳系——太阳系与行星的大小比较
    下面来想象一下宇宙的大小。在我们身边有各种大小不同的物体，但要把握一样无法用眼睛来确认大小的物体却非一件易事。比如，地球的直径约1.28万km，周长约4万km。虽然是个很庞大的数字，但有了飞机以后，我们便可以自由地来往于世界各地了。
    随着宇宙开发技术的进步，人类的脚步踏上了月球，航天飞机的发明使得人类飞往宇宙不再困难。不过，航天飞机飞行时的离地高度约为350km，差不多等于从东京到名古屋的距离。如果将地球比作直径为30cm的西瓜，那么航天飞机仅仅就悬浮在距离这个西瓜8mm的上空，同样按照这个比例来看，月亮可以看作是距离西瓜9m左右的一个苹果。想到我们人类在40年前就已在月球上留下了足迹，你或许会觉得感慨万分，但如果与距离我们最近的恒星——太阳相比，人类登月便会显得微不足道。因为太阳完全可以看作是一座距离西瓜约3.5km远、直径为西瓜109倍、高10层（30米左右）的大楼！
    我们把太阳周围的行星以及许许多多大小不等的天体统称为“太阳系”，这些天体存在于大约40天文单位中（太阳与地球之间的距离为1天文单位）。再将视野扩大100天文单位，那里有许多没能成为行星的小型天体。而被认为是彗星故乡的“奥尔特云”则漂浮在10万天文单位（约1.6光年）之外的远方。近年来，许多学者都认为奥尔特云所在的位置便是太阳系的尽头。
    接下来，我们将太阳看作30cm左右的西瓜，再次眺望缩小了50亿倍以后的太阳系。这次我们会看到，地球在离太阳大概30m远的地方，大小如同一颗葡萄核。太阳系中最大的行星——木星差不多像草莓一样大，在距离太阳160m的位置上运动。冥王星离太阳1.2km远，大小不足1mm。位于太阳系尽头的奥尔特云则远在3000km以外。即使缩小了50亿倍，太阳系依然可以包含两个日本列岛，并且绰绰有余。
    关于太阳系以外……就请各位驰骋想象吧！

有关地球的起源

地球是怎样起源的？这是许多人都想揭开的一个谜。有人说地球是上帝创造的；有人说地球是宇宙中物质自然发展的必然结果。这两种针锋相对的意见反映了唯心主义和唯物主义两种对立的宇宙观。

唯心主义认为，地球和整个宇宙都是依神或上帝的意思创造出来的。300年前爱尔兰一个大主教公开宣称：“地球是纪元前4004年10月23日一个星期天的上午9时整被上帝创造出来的。”在我国古代，人们认为远古的时候还没有天地，宇宙间只有一团气，它迷迷茫茫、浑浑沌沌，谁也看不清它的底细，在一万八千年前，有位盘古氏开天辟地，才有了日月星辰和大地。

要了解地球的起源，就必须了解太阳的起源，因为地球和太阳的起源是分不开的。历史上第一个企图科学的解释地球和太阳系起源问题的是康德和拉普拉斯两位著名学者。康德是德国哲学家；拉普拉斯是法国的一位数学家，他们认为太阳系是由一个庞大的旋转着的原始星云形成的。原始星云是由气体和固体微粒组成，它在自身引力作用下不断收缩。星云体中的大部分物质聚集成质量很大的原始太阳。与此同时，环绕在原始太阳周围的稀疏物质微粒旋转的加快，便向原始太阳的赤道面集中，密度逐渐增大，在物质微粒间相互碰撞和吸引的作用下渐渐形成团快，大团快再吸引小团快就形成了行星。行星周围的物质按同样的过程形成了卫星。这就是康德——拉普拉斯星云说。

星云说认为地球不是上帝创造的，也不是以某种巧合或偶然中产生的，而是自然界矛盾发展的必然结果，从唯物主义观点，就物质的运动去说明天体的演化，星云假说起了很大的作用。恩格斯曾赞扬康德的“星云说”，指出“康德关于目前所有的天体都从旋转的星云团产生的学说，是从哥白尼以来天文学取得的最大进步。认为自然界在时间上没有任何历史的观念，第一次被动摇了。”然而，由于历史条件的限制，这个星云说也存在一些问题，但它认为整个太阳系包括太阳本身在内，是由同一个星云主要是通过万有引力作用而逐渐形成的这个根本论点，在今天看来仍然是正确的。

关于地球和太阳系起源还有许多假说，如碰撞说、潮汐说、大爆炸宇宙说等等。自本世纪50年代以来，这些假说受到越来越多的人质疑，星云说又跃居统治地位。国内外的许多天文学家对地球和太阳系的起源不仅进行了一般理论上的定性分析，还定量地、较详细论述了行星的形成过程，他们都认为地球和太阳系的起源是原始星云演化的结果。我国著名天文学家戴文赛认为，在50亿年之前，宇宙中有一个比太阳大几倍的大星云。这个大星云一方面在万有引力作用下逐渐收缩，另外在星云内部出现许多湍涡流。于是大星云逐渐碎裂为许多小星云，其中之一就是太阳系前身，称之为“原始星云”，也叫“太阳星云”。由于原始星云是在湍涡流中形成的，因此它一开始就不停地旋转。

原始星云在万有引力作用下继续收缩，同时旋转加快，形状变得越来越扁，逐渐在赤道面上形成一个“星云盘”。组成星云盘的物质可分为“土物质”、“水物质”、“气物质”。这些物质在万有引力作用下，又不断收缩和聚集，形成许多“星子”。星子又不断吸积、吞并，中心部分形成原始太阳，在原始太阳周围形成了“行星胎”。原始太阳和行星胎进一步演化，而形成太阳和九大行星，进而形成整个太阳系。我们居住的地球，就是九大行星之一。这就是现代星云说。

今天，通过天文观测以及星际地宇宙航行，特别是射电天文望远镜的日趋完善，人们对地球和太阳系起源的认识已经达到了相当深的程度，但是这种认识还很不完善，仍然存在着许多疑点和问题，有待我们进一步去探测和研究。

　宇宙是无穷无尽的，始终在发展变化着。地球和它所在太阳系究竟是怎样形成的?

　　迄今，关于地球及太阳系的形成有两大类假说：一类认为太阳系是一次激烈的偶然突变而产生的，即灾变说观点；另一类则认为太阳系是有条不紊地逐渐演变成的，即演化说观点。　

　　1755年，德国哲学家康德根据牛顿的万有引力原理，提出一个太阳系形成的假说，认为太阳系中的太阳、行星和卫星等是由星云——一种稀薄的云雾状微粒物质逐渐演化形成的。1796年，法国天文学家拉普拉斯也提出了与康德类似的星云说，后人常把两者合起来，统称“康德一拉普拉斯星云说”。这个假说在19世纪的大部分时间内占统治地位。　

　　科学家认为：恒星的形成是银河弥漫的原始星云的某一个球状碎片，在自身引力的作用下不断收缩，产生旋涡，旋涡使星云碎裂成大量碎片，每个碎片又逐渐转化为恒星。太阳就是其中之一，它也不断收缩、旋转，在长期的运动中形成原始太阳。周围的物体不断聚合、碰撞，越转越大，就形成了今天的八大行星。行星周围的物质，也是这样渐渐形成了卫星。这就是太阳系形成的一个主要假说。