人类的篮——地球
地球是什么形状的？她来自哪里？早在170万年前，人类就对自己的家园——地球，产生了各种美丽的遐想，编织成许多绚丽多彩的传说。中国古代就有盘古开天辟地的故事，古希腊神话讲开天辟地时，传说宇宙是从混沌之中诞生的，最先出现的神是大地之神——该亚。天空、陆地、海洋都是由她而生，因此人们尊称她为“地母”。
地球已经是一个约46亿岁的老寿星了，她起源于原始太阳星云。约在30亿~40亿年前，地球已经开始出现最原始的单细胞生命，后来逐渐进化，出现了各种不同的生物。地球的平均赤道半径为6378.14千米，比极半径长21千米。
地球的内部结构可以分为三层：
地壳、地幔和地核。在地球引力的作用下，大量气体聚集在地球周围，形成包层，这就是地球大气层。
地球就像一只陀螺，沿着自转轴自西向东不停地旋转着。她的自转周期为23小时56分4秒，约等于24小时。同时，地球还围绕太阳公转，她的公转轨道是椭圆形，轨道的半长径达到149597870千米。公转一周要365.25天，为一年。
地球的寿命之谜
据地质学家推测，地球已存活了约46亿年。但它到底能活多久呢？科学家们认为，若任凭地球自由自在地运转，恐怕它会永远存在下去，但要是有别的外来因素干扰它，地球就可能有寿终正寝之时。
外来因素首先是太阳，因为它是离地球最近的、能够左右地球命运的星球。
也就是说，地球上一切能源、动力都来自太阳，太阳一旦有个三长两短，势必殃及地球。20世纪30年代以前，人们一直以为太阳总有一天会燃尽炼绝，由白转橙再变红，最后变成一颗万籁俱寂的黑暗星体，了却其灿烂辉煌的一生。
到了20世纪30年代，当物理学家了解到了太阳发光发热的奥秘后，情形就大不相同了。原来，太阳的能量来自于它的热核反应，太阳的一生将度过引力收缩阶段、主序星阶段、红巨星阶段以及致密星阶段。其中主序星阶段是太阳的稳定时期。这一阶段将持续100亿年。目前太阳只度过一半时间，正处于中年时期。一旦太阳到了红巨星阶段，那么地球的末日也就来临了。当然，这是几十亿年以后的事。
除了太阳对地球的干扰之外，还有没有其他因素呢？有的科学家认为，太阳可能有一个兄弟——太阳的伴星，这颗伴星日夜不停地绕日运行，每隔2600万年，就会转到离太阳最近的地方来“兴风作浪”，它的强大引力将引起众多彗星的大扰动，有10亿颗彗星将在太阳系内横冲直撞，地球和其他行星都将成为这些彗星的“靶子”。如果与地球相撞的彗星的质量足够大，那后果就不堪设想：轻者生物灭绝，生态剧变；重者山崩地裂，地球“粉身碎骨”。然而，这颗可能会给地球带来不测的太阳伴星并没有被人们发现，不过许多科学家是相信它的存在的。
究竟地球将受到来自空间哪一方的打击而遭毁灭？地球何时寿终正寝呢？
地球未来动向揭秘
天圆地方，太阳绕着地球转的观念统治了几千年的人类文明史，直到500年前，哥白尼将这颠倒了的概念纠正过来，至此，我们才有了一幅太阳中心说的图景。过了近三个世纪，1718年，天文学家哈雷把人类的视野和认识又深入了一个层次。他在研究星空时，将天狼星、大角星、毕宿五等星的位置跟托勒密(希腊着名天文学家)星表相对照。他颇为惊讶的是，原来这些恒星都在运动。这一发现打破了星体是“钉”在宇宙中的古老说法。
到了20世纪10年代，沙普利基本上完善了银河系的模型，这是人类在认识上的又一进步，尽管对银河系的探索始于18世纪的赫歇尔。同时，天文学家曾多次认证了恒星具有一个普遍的运动，并把这种运动与银河系的模型相结合，说明了太阳和其他恒星都围绕着银河中心运转。现在人们认为，银河系的跨度至少有10万光年，现拥有2000亿个太阳质量。到了20世纪60年代，天文学家告诉我们，银河系跟近旁的星系，形成了一个大家庭，称本星系群，它积集了20个星系。与此相类似，在本星系群周围的天域，其他的星系也有这样的集聚，一般称星系团。这种星系团在更大的尺度上形成超星系团。我们属于一个名叫室女超星系团的大天域。在这里约团聚了10万个星系。真是天外有天，天上有天，一层套一层。
在这样的宇宙结构中，地球又是怎样运动的呢？地球一方面以约30千米/秒的速度绕太阳而行，另一方面它与整个太阳系一起，以每秒约250千米的速度围着银河系中心运转，现在它正朝着天鹅座方向奔去，而银河系与本星系群一起以约600千米/秒的速度向长蛇座方向飞驰，室女超星系团和其临近的三个超星系团，都被某个未见到的巨大天体所牵动。但覆盖在所有各种天体运动之上的，是宇宙膨胀运动。如此繁纷复杂的天体运动图景，不禁使人感到宇宙是如此浩瀚，人类的智慧又是那么高超。可是十分意外，这幅画面后来却被捅了一个大洞。1986年，伯尔斯汀等7位科学家发现了一个所谓的南向天体流。原来室女超星系团连同它近旁的3个超星系团，却以700千米/秒的高速向南飞去，就像有一只看不见的巨手，把它们猛拉过去。
这一发现对科学界来说是个不小的震动，它威胁到目前流行的大爆炸宇宙论。因为“南流”的一个最可能的解释是，在长蛇半人马超星系团之外，可能隐藏着一个巨大的物质积聚，这对宇宙学家来说，颇为意外，并很难解释。长期以来他们认为，宇宙在大尺度上是平滑的，物质分布是均匀的。后来又认识到，宇宙的结构要比原先想象的复杂得多，不仅星系结成星系团、超星系团，而在星系团之间镶以巨大的空穴，形成一种纤维状结构。而今又观测到，能把几个超星系团拉着跑的巨大物质积聚，这使得宇宙物质成团性的尺度，超出了现行理论的范围。
按大爆炸宇宙论，宇宙起源于150亿年之前的一个高温、高密度火球的爆发，然后一直膨胀至今。美国天文学家哈勒在20世纪20年代观察到所有的星系都在退行，为膨胀宇宙找到了第一观测证据。人们以Ho值表示宇宙膨胀速度。目前对Ho值有两种估算。一种是Ho=50千米/秒/百万秒差距，它的意思是，当观察者向深空望去，每深入百万秒差距(约330万光年)，星系的退行速度就会因宇宙膨胀而加快50千米；另一种则为是100千米/秒/百万秒差距。Ho值之所以难以确定，实在是星系运动太复杂了。
如果宇宙物质分布是完全均匀的，星系严格地遵守哈勃定律退行，那么Ho值的测定也不难了。可是真实宇宙并非十分均匀，故星系也不能够严格地服从哈勃定律。绝大部分星系都属于星系团，而后者又属于超星系团，且形成纤维状结构或“哈勃泡”，延展10亿光年左右。物质分布的这种非均匀性，使得宇宙动力学复杂化。对于宇宙膨胀来说，星系间的引力作用，起到了一种刹车的效果。故观测局部天域，看不出纯“哈勃流”，只是得到一个减速的膨胀率。
若我们在更大范围上来看，譬如越出本星系群，立刻可见到宇宙膨胀的效应，但这还是打了折扣的，因为近旁还有无数星系，免不了受到自身引力网的纠缠，一旦跨出室女超星系团的范围，即在超星系团际的水平上，就能看到哈勃流，也即纯宇宙膨胀速度。而南向天体流也就是在这里露面的。
1986年，一批专家分析了室女超星系团之外的96个星系的数据，似乎有一个南向天体流，其速度在500千米/秒左右。这令人吃惊的，倒不是其速度，而是其方向。这表明，这些超星系团受到其他力的影响，从而形成了叠加在宇宙膨胀之上的一种运动。不过当时科学界对这些发现反应冷淡，把它看做是一种取样偏差所造成的后果。可是如今据“南流”的数据来看，它丝毫无误。伯尔斯汀等人研究了约400个椭圆星系，并观测到室女超星系团及其附近的超星系团都向南漂流，其速度在700千米/秒左右。
一些理论家认为，这一南流的起源可能来自一个宇宙性的物质结聚的引力，果真如此，则寻找它的庐山真面目，眼下还较困难，因为这一南流矢量处在银河平面之后，可见光被其所阻，当然，用其他的电磁辐射探测手段还是可行的。
还有一种看法是，我们的室女超星系团及其邻居皆从属于某个特超星系团而后者又是一个还要大的特大超星系团的一部分，也就是说，天外还有天，而这个天，我们迄今尚不知悉。曲莱隆打算记录南流矢量附近的1400个星系的红移值，以查明那里是否存在着一个超密的星系结聚，以及它们是否显出速度异常。如果确实如此，那将说明确有特超星系团这样的更大宇宙结构。
也有较少的研究者提出相反的看法：南流并不威胁膨胀宇宙的理论，哈勃流仍是宇宙的主宰，因为这种南流的速度不会超过宇宙膨胀率的15%。但他们承认，这的确使得现行的宇宙演化理论复杂化了，很明显，宇宙在大尺度上是均匀的。这个证据主要来自宇宙微波背景辐射，因它具有99.8%的各向同性。
按理论，这一辐射是宇宙原始大爆炸的余晖，若宇宙在大尺度上是不均匀的，那么势必在这一辐射的不同角度上显出差异。但同样明显的是，宇宙的不均匀性，要比过去理论家所推测的大得多。这一事态，使科学家处在宇宙的均匀性与成团性的两种观点之间。
也许人们一直考虑的暗物质，能伸出解围之手，它们可能是一些大量的、奇怪的亚原子粒子；也可能是宇宙绳，它早已把原始物质吸积成特超星系的凝乳，或者是以超对称弦构成的影子宇宙，正牵着我们向它奔去。
所有这些都是可能的，有待于进一步的探索，我们可能正处在一个大突破的前夜，有幸能看到科学界找出的答案。
为何说地球是太阳系中的幸运儿
如果给我们一个原始的地球，那么所有现在的生命几乎都无法生存。可以说，是一代一代的生命支撑起今天的蓝天白云。在地球约46亿年的生命进程中，存在过无数的生命的尸体构成了我们立足的基石。
这么说并不过分，因为在我们脚下的土地中，含有大量的碳酸钙，着名的喀斯特地貌就是最典型的碳酸钙地貌，它们能够被雨水侵蚀出诸如桂林山水那样的美丽风景。这当中，碳酸钙就是生命的尸体，否则它们就是二氧化碳。因为在自然界中，二氧化碳是不能被无机物吸收的。假如地球上没有生命，地球就是一颗充满二氧化碳的星球；或者说，地球上曾经有过的二氧化碳是今天的约20万倍。
这就意味着，地球早期的气温比现在高100益多。在太阳系里，最有可能拥有生命的，除了地球就应该是金星了。因为它的大小和地球几乎完全一样，也就是说，它的引力和地球一样。前面我们说到的水的存在条件，金星上也应该都具备。也许，金星就是一个备用的地球，这在宇宙中大概是不多见的。也许就是因为同时有地球和金星这两颗几乎完全相同的星球，最终在太阳系出现了生命。
当然，最终的幸运属于我们。但是，如果生命选择了金星，那也无可厚非，而这只取决于太阳的状态。假如我们的太阳比现在要小一些，那么很有可能幸运的就是金星，而不是地球。
所谓太阳的状态，就是指它的温度和引力。现在的太阳的温度对于金星显然是太热了一些，而对于地球就非常合适。然而，太阳只要温度变化一点点，大约20益，它就会变得对金星合适而对地球不合适了。所谓温度变化，就是太阳的质量的大小，只要太阳比现在小1/10，那么今天就可能是金星上的生命研究地球了。
地球和金星在温度上的差异可能就是一场雨，因为早期地球的表面温度也不低，但是那些在厚厚的大气中游荡的水分子还是得到了机会落到地表上。尽管46亿年前的地球上雨水几乎像热水浴一样，但毕竟是落下来了。而且，由于当时地球上的二氧化碳非常浓，地球的大气压也远比今天高得多，所以水要达到150益以上才会沸腾。
总之，早期的地球到处都是“火锅”，而早期的生命和有机物就在这种情境中开拓混沌。这是一些多么坚强的生命啊！生命的立足太重要了。一旦生命开始在早期地球的火烫的地面上挣扎，地球的命运就要由它们说了才算。
这些生命的最大特点就是“吃”二氧化碳，这是它们唯一的食物，而阳光就是使它们能够消化二氧化碳的干酵母。在光合作用下，二氧化碳被分解成早期生命需要的碳和不需要的氧。
正是这一简单的分离，46亿年之后，宇宙中的智慧生命就诞生了。早期生命不断吞噬二氧化碳，这丰富的资源使地球的早期生命繁衍得很快。从今天的地貌来看，喀斯特地形非常普遍，也就是说，早期的二氧化碳几乎把如今的地球上装修了一层地板。我们就站在这层二氧化碳的地板上眺望蓝天白云。
也许就是第一场雨没有落到金星上，这场至关重要的雨可能落到离其地面还有几十米的时候就蒸发了。就差这么一点点，金星的生命连挣扎的机会也没有了。因为再坚韧的生命也总是需要一个起码的条件：水。哪怕这水是加了“火锅”里的各种辛辣佐料的水。
地球神秘地心
在中学地理课本中，我们了解到地球由地壳、地幔、地核三部分组成，然而这种认识应当说是很肤浅的。因为就目前来说，我们只能“触摸”到地球表面薄薄的一层壳。地球的最高峰珠穆朗玛峰的高度约为8848米，而最深的勘探井(在科利斯半岛)深约12千米。对比这些数字，我们会发现，人们可以直接研究的地球表层的厚度仅为20千米左右。那么，再往底下是什么？地球内部中心究竟为何物？这是千百万年来始终令人困惑不解的一个谜。
在很早以前，就存在着“地球中空”的假说，认为在地球内部存在着一个“生命世界”。尽管目前我们还没有什么证据证明地球不是中空的，但“地球中空”假说也并没有令人信服的证据。
19世纪后期，人们注意到了这样一种现象：火山喷出熔岩的温度随着深度的增加而增高。根据温度随深度增加的速率来计算，地心的温度竟可达10万益左右。在这样高的温度下，即使地心具有极高的压力，任何物质也都会变为气体状态。于是许多研究者提出了“气态地核说”。
但是许多学者认为这一学说是建立在钻井和火山资料基础上的，因此所推测出的地心高温概念是不可信的。19世纪末，人们通过重力测量求出了地球密度值为5.52克/立方厘米。它比地表任何岩石的密度都大许多，因此推想地核内部一定有密度更大的东西。
