【原】太阳家族的早晨

既然已经认识了大地的本来面貌，下一个问题自然就是：地球是怎样形成的？要想知道问题的答案，首先要搞清楚太阳和它的家族是怎样诞生的。这是认识地球的起源的重要关口。

世界上几乎所有的民族都有自己的开天劈地的神话，它们有一个共同的特征，认为宇宙是在一片混沌中被创造出来的。在今天看来，开天劈地的神话已经不再可信。

现代天文学告诉我们，地球是由太阳星云的云盘上的尘埃凝聚而成的，而我们的太阳则是在大约50亿年前从一团氢云演化过来的。原始太阳星云通过引力收缩释放出引力能，其中一部分引力能转化为内部物质的热能而使星云升温。当星云的核心部分的温度达到氢核聚变的点火温度时，氢核聚变反应启动，原始星云转变成一颗生机勃勃的恒星，踏上了自身发光发热的生命旅程。

由于太阳星云的自转，在星云的外围，处于赤道面附近的尘埃具有较快的转速，受到离心力的作用而有幸脱离了收缩，而处于两极附近的尘埃转速较慢，受引力的作用而收缩。这样，太阳星云外围的尘埃就形成一个盘状的结构，叫做云盘。如果太阳星云中有足够多的重原子，云盘中的尘埃就可以通过引力作用凝聚、收缩形成行星。在形成行星的过程中，重元素是被优先选用的，因为在行星形成的初期，它的引力不足以留住处于气态的轻元素。

在宇宙演化的早期，只产生出氢和氦这两种元素的原子核。因此，在宇宙演化的较早时期诞生的第一代恒星只含有氢和氦这两种元素。第一代恒星在演化的过程中通过聚变反应将生成元素周期表中比氦重、比铁(包括铁)轻的元素。比铁更重的元素则要在超新星爆发的过程中生成。这些重原子核经由超新星爆发散落在太空中，与周围的电子结合而形成中性的重原子。如果这些重原子混进了还未形成恒星的星云中，由这些星云就有可能产生第二代恒星。我们的太阳就是由一团受到超新星爆发污染的氢云形成的第二代恒星，其中的重元素曾经属于另一个已经毁灭了的恒星。

当太阳星云通过收缩、加热和点火开始了它灿烂的生涯之后，留在云盘上的尘埃逐渐冷却、成团，形成了一团一团的小云团。这些小云团的出现对我们来说是至关重要的，因为我们就生活在其中的一小团上。最初形成的这些小云团基本上由氢和氦组成，其中混进了微量的重元素。当这些小云团冷却后，受万有引力的作用开始聚集起来，这时，重元素和轻元素开始分离。较重的元素沉降到内部，而较轻的元素则附着在外围。由于物质的数量较少，行星形成的过程不象恒星形成那样会产生高温，因此，在重元素沉降的过程中，原子相互接触而结合成分子，分子又聚集成液体和固体。较轻的元素则只能以气体分子的形式存在，随着时间的流逝，大部分气体分子慢慢地逸散掉了，除非它们与别的原子分子结合而形成液体或者固体的分子。

我们的地球以及其他的行星就是这样形成的。于是，地球上的一切物质——你现在正拿着的手机中的元件、用来建造房子的大部分材料、你使用的交通工具、你的电脑和电器设备，以及生活中许多必不可少的东西，甚至组成你的身体的大部分元素，都来自一颗已经毁灭了的恒星的核心，它们原本都只不过是氢原子，由于压力和高温，才造就出了这些千差万别的东西。无论是街头乞丐手中的讨饭盆，还是亿万富豪身上的金银首饰，无一例外，都是这场辉煌的葬礼的余烬。

需要多少氢原子才能创造出我们所拥有的一切呢？做一个简单的粗略的估算是很有意义的。在太阳系中，太阳的质量占总质量的99.86%，其中几乎全部是氢和氦；类木行星的总质量占行星总质量的99%，基本上也是由氢和氦组成；这样算来，其他天体的质量所占的比例大约是太阳系总质量的0.001%，几乎全部是重元素。这十万分之一的重元素必须从至少一颗超新星爆发中获得。要使恒星以超新星爆发而告终，原始星云的质量至少是太阳质量的3倍，取一个常规的数字10倍来做估算好了。一颗10倍太阳质量的原始星云，在经历了近100亿年的演化之后，提供给我们大约十万分之一太阳质量的重元素，或者说，一颗恒星通过超新星爆发散落到太空中并进入到原始太阳星云中的重原子至多只有它的原始质量的一百万分之一左右。我们看到，为了生成极少量的形成行星所必需的重元素，要耗费巨额的氢，并且消磨掉足够长的时间。生活也是这样的，要造就一个显贵，必须以成千上万庶民的血汗为代价。