【原】太陽家族的早晨

既然已經認識了大地的本來面貌，下一個問題自然就是：地球是怎樣形成的？要想知道問題的答案，首先要搞清楚太陽和它的家族是怎樣誕生的。這是認識地球的起源的重要關口。

世界上幾乎所有的民族都有自己的開天劈地的神話，它們有一個共同的特征，認為宇宙是在一片混沌中被創造出來的。在今天看來，開天劈地的神話已經不再可信。

現代天文學告訴我們，地球是由太陽星云的云盤上的塵埃凝聚而成的，而我們的太陽則是在大約50億年前從一團氫云演化過來的。原始太陽星云通過引力收縮釋放出引力能，其中一部分引力能轉化為內部物質的熱能而使星云升溫。當星云的核心部分的溫度達到氫核聚變的點火溫度時，氫核聚變反應啟動，原始星云轉變成一顆生機勃勃的恒星，踏上了自身發光發熱的生命旅程。

由于太陽星云的自轉，在星云的外圍，處于赤道面附近的塵埃具有較快的轉速，受到離心力的作用而有幸脫離了收縮，而處于兩極附近的塵埃轉速較慢，受引力的作用而收縮。這樣，太陽星云外圍的塵埃就形成一個盤狀的結構，叫做云盤。如果太陽星云中有足夠多的重原子，云盤中的塵埃就可以通過引力作用凝聚、收縮形成行星。在形成行星的過程中，重元素是被優先選用的，因為在行星形成的初期，它的引力不足以留住處于氣態的輕元素。

在宇宙演化的早期，只產生出氫和氦這兩種元素的原子核。因此，在宇宙演化的較早時期誕生的第一代恒星只含有氫和氦這兩種元素。第一代恒星在演化的過程中通過聚變反應將生成元素周期表中比氦重、比鐵(包括鐵)輕的元素。比鐵更重的元素則要在超新星爆發的過程中生成。這些重原子核經由超新星爆發散落在太空中，與周圍的電子結合而形成中性的重原子。如果這些重原子混進了還未形成恒星的星云中，由這些星云就有可能產生第二代恒星。我們的太陽就是由一團受到超新星爆發污染的氫云形成的第二代恒星，其中的重元素曾經屬于另一個已經毀滅了的恒星。

當太陽星云通過收縮、加熱和點火開始了它燦爛的生涯之后，留在云盤上的塵埃逐漸冷卻、成團，形成了一團一團的小云團。這些小云團的出現對我們來說是至關重要的，因為我們就生活在其中的一小團上。最初形成的這些小云團基本上由氫和氦組成，其中混進了微量的重元素。當這些小云團冷卻后，受萬有引力的作用開始聚集起來，這時，重元素和輕元素開始分離。較重的元素沉降到內部，而較輕的元素則附著在外圍。由于物質的數量較少，行星形成的過程不象恒星形成那樣會產生高溫，因此，在重元素沉降的過程中，原子相互接觸而結合成分子，分子又聚集成液體和固體。較輕的元素則只能以氣體分子的形式存在，隨著時間的流逝，大部分氣體分子慢慢地逸散掉了，除非它們與別的原子分子結合而形成液體或者固體的分子。

我們的地球以及其他的行星就是這樣形成的。于是，地球上的一切物質——你現在正拿著的手機中的元件、用來建造房子的大部分材料、你使用的交通工具、你的電腦和電器設備，以及生活中許多必不可少的東西，甚至組成你的身體的大部分元素，都來自一顆已經毀滅了的恒星的核心，它們原本都只不過是氫原子，由于壓力和高溫，才造就出了這些千差萬別的東西。無論是街頭乞丐手中的討飯盆，還是億萬富豪身上的金銀首飾，無一例外，都是這場輝煌的葬禮的余燼。

需要多少氫原子才能創造出我們所擁有的一切呢？做一個簡單的粗略的估算是很有意義的。在太陽系中，太陽的質量占總質量的99.86%，其中幾乎全部是氫和氦；類木行星的總質量占行星總質量的99%，基本上也是由氫和氦組成；這樣算來，其他天體的質量所占的比例大約是太陽系總質量的0.001%，幾乎全部是重元素。這十萬分之一的重元素必須從至少一顆超新星爆發中獲得。要使恒星以超新星爆發而告終，原始星云的質量至少是太陽質量的3倍，取一個常規的數字10倍來做估算好了。一顆10倍太陽質量的原始星云，在經歷了近100億年的演化之后，提供給我們大約十萬分之一太陽質量的重元素，或者說，一顆恒星通過超新星爆發散落到太空中并進入到原始太陽星云中的重原子至多只有它的原始質量的一百萬分之一左右。我們看到，為了生成極少量的形成行星所必需的重元素，要耗費巨額的氫，并且消磨掉足夠長的時間。生活也是這樣的，要造就一個顯貴，必須以成千上萬庶民的血汗為代價。