HDChina.org 高清PT站 2010.05.03 ==================================== 本字幕仅供学习交流，严禁用于商业用途 ==================================== 翻译：未知译者 摘录/修订/时间轴/听译：wnyangyang
在浩瀚宇宙里
有强大力量正在运作
拥有创世的能量
和毁灭的魔掌
接下来一个小时内
我们会让你见识史上最大的爆炸场面
这能量比史上引爆过最强的核武器还上两百万倍
我们也会探究宇宙中最巨大的几次碰撞
要造成这种陨石坑的能量等级
至少要10到20百万吨级
这就是我们这个宇宙最生猛、最具爆发性的力量
保证前所未见，让你大开眼界
“浩瀚宇宙：致命危机”
137亿年前
我们的宇宙始于一场浩大爆炸
称为大爆炸
这场强而有力的爆炸创造出宇宙中所有物质
为日后每一次的爆炸奠下基础
从烈焰直冒的火山爆发
到灾难性的小行星碰撞
或是超新星爆炸
大自然最具毁灭性的力量
都来自最初的那一刻
我们会从大家已知的爆炸谈起
例如火药
以及核弹的引爆
然后带着你进入宇宙
见证强度截然不同的爆炸
到底爆炸是怎样的一回事呢？
它是一股能量
一股突然且猛烈释放出来的能量
但在地球上
以及宇宙中
这种猛烈释放的能量不见得来自大型物体
反而通常是小小的东西造成最大的爆炸
黑火药看起来平淡无奇
但蕴藏在其分子键中的
是令人难以置信的庞大化学能
化学能来自吸引力
即结合分子内的原子和其它粒子的力
以水为例
氢与氧原子藉着一股强大力量结合在一起
就是所谓的化学键
一旦打破这种键结
化学能随之释放而出
生成这种键结需要大量化学能
所以只要打破这种键结，能量就会释放出来
二，三，放手
砰，就是这样
我们要把这个25-磅重的铁砧
放在这个铁砧上面
点燃这些黑火药
看看铁砧可以冲得多高
引线装好了，可以点火了吗？都好了
好了，鲍伯
三...
要爆炸了！
要爆炸了！我准备好了
二...
一
哇！真厉害
干得不错，谢谢你，谢谢
不过是点燃几盎司的黑火药
就能把250磅重的铁砧轰上50英尺高的空中
这就是打破化学键释放出能量的一个例子
至于打破原子核内的键结
这种键结让原子内质子与中子紧密结合
这股能量如果释放出来...
绝对是不得了
人类引爆过的最大核弹
威力相当于五千万吨级的黄色炸药
但人类创造出来的爆炸威力
和大自然的蛮力相较，根本不算什么
2004年发生于印尼的地震，引发毁灭性的海啸
当时释放的能量，相当一千亿吨级黄色炸药
也就是等于两千枚人类最强力的核弹
火山
地震
飓风
以及海啸，都足以在广大区域造成浩劫
但就算地球上威力最浩大的自然灾祸
毁灭的力量都比不上...
宇宙中的碰撞
每隔一亿年左右
地球上凡是重量超过
25公斤以上的生物都会灭亡
也就是比50磅稍重一些的生物
杀死这些生物的祸首是陨石
这是太阳系大约50亿年前，诞生成时留下的宇宙残留物
小行星及笨重的冰球，在太空中以上万英里时速横冲直撞
科学家认为当初就是有颗与曼哈顿大小相当的小行星
在6千5百万年前，将恐龙扫荡一空
这颗恐龙杀手陨石抵达地球时
碰撞所带来的巨大能量
远超过人类能力所及任何活动
比最强的核武大上两百万倍
为什么直径不过6英里的物体
就能在整个地球造成这么大的浩劫？
想了解大型流星碰撞破坏力有多大
我们先从小型陨石...
例如房子一般大的岩石谈起
这就是它5万年前，砰然撞上亚利桑那州沙漠留下的陨石坑
这是个陨石坑
我第一次来到此地时
看得我目瞪口呆
它实在太巨大了
这让你实地了解产生这种坑洞
所需的力量有多强大
行星科学家爱莉沙贝塔皮耶拉佐
是研究这颗小行星的专家
它留下了直径四分之三英里的大洞
这真的让人吃惊，直径不过150英尺的物体
就能造成这么大的陨石坑
这颗陨石的行进时速超过2万6千英里
是子弹速度的10倍
它撞上地面时
铲起超过1亿7千5百万吨岩石
将之抛射入几万英尺的大气层中
造成这个大坑的所需的能量
约在10到20百万吨等级
两千万吨
那是广岛原子弹威力的一千倍以上
现在再想象另一颗两百倍大的小行星撞上地球
爆炸冲击相当于1亿万吨等级
科学家认定这次撞击
在6千5百万年前造成恐龙灭亡
而且这项灾祸有可能卷土重来
如果灾祸重演该怎么办？
如果有颗那么大的小行星
撞上拉斯维加斯之类的城市该怎么办？
这等撞击的第一个线索是令人目盲的闪光
然后就是巨响
若小行星或陨石
进入地球的大气层
会产生巨大的撞击波
这个撞击波会是场震耳欲聋的爆炸
它的速度会非常快，猛地撞入大气层
甚至在到达地面前就会产生大爆炸
紧接而来的就是一场大灾变
这颗陨石冲进大气层时
会将下方肋空气压缩加热到数千度高温
产生时速9千英里的气爆
这团火浪让周围两百英里内，所有东西都化为灰烬
然后就是真正的撞击
不到一秒，这颗小行星就能让上亿吨岩石汽化
整个美西的人类活动陷入停顿
因为里氏规模9.7以上的地震
将撞击点方圆数百英里内的城镇夷为平地
而这场天摇地动
更让丹佛、旧金山、洛杉矶等城市
因接踵而来另一波炽热岩石碎块袭击而沦为废墟
烟雾消散后
留下的是70英里宽的陨石坑
以及向四周延伸，数千英里的残破地景
那些未曾下降至邻近城市的碎屑
将会扩散到大气层中阻隔住阳光
在接下来几周到几个月内
生物开始消亡
植物是首当其冲的受害者
因为得不到足够的阳光，它们开始枯萎死亡
食草动物接着饿死
接着食物链中的生物一个个遭殃
我们也不例外
因为找不到足够的食物而难以维生
宇宙撞击产生的毁灭性能量大到难以想象
然而这些撞击过去塑造出我们这个行星
未来也必将再度为生物带来戏剧性的影响
如果有颗巨大的小行星冲向我们这颗行星
绝对会带来天崩地裂的影响
宇宙撞击的爆炸性威力，足以消灭人类文明
然而我们近期内被这些宇宙杀手
撞上的几率有多大呢？
被小行星撞上的几率这个问题很难回答
除非你指明小行星的体积
每天有约25吨尘沙般大小的微粒
对着地球倾泻而下
但它们都会在大气层内烧光光
每年约有一次会有汽车大小的小行星
击中地球大气层
生成一团烈焰熊熊的火球，但在触地前便燃烧殆尽
每隔一千年，会有自由女神像大小的天体
击中地球
造成显著的破坏
这已几近造成亚利桑那陨石坑，那颗小行星的两倍大
每隔几百万年
就会有个如山一般大小的天体来袭
危及地球上的所有生物
如美国航天总署等的政府机构
一直致力于追踪这类近地天体
然而就算注意到有这样的天体迎面来袭
我们究竟能采取什么措施呢？
一颗核弹可能根本不足以让小行星转向
如果把它炸开
可能等于把一颗陨石变成多颗大型陨石袭击地面
亚利桑那大学的行星科学家杰梅洛许
认为我们如果想拯救地球免于这场大祸
或许可以靠太阳来保护我们
我们的想法是借助一个抛物面镜来积聚阳光
把焦点对准小行星表面
将阳光的热度集照在小行星上
让它的表面达到开始汽化的温度
之后膨胀的蒸气就像是天然的火箭一般
可以把小行星往相反的方向推
但是阳光真的有足够力量让小行星转向吗？
新墨西哥州的桑迪亚国家实验室
已经测试过聚焦的太阳光束究竟有多大威力
我们认为阳光是分散开来的能量
它的温度不算高
让我们得以沐浴其中
但如果用这些镜子
把阳光集中于一点
就会得到一道光束
其强度超过任何电力或其它能源产生的光
查克安卓卡知道集中的阳光束蕴含强大力量
也许足以让逼近的小行星转向
这些镜子将光线集中到塔内的单独一点上
能量总强度相当于7千个太阳
聚焦后的光线温度可达几万度
集照在这样一个小地方的能量
足以熔化任何人类已知的东西
例如金属板
好，我们准备好了
可以了
这里有一团烧熔的金属
还在红热状态，你瞧瞧
真棒
如果想让庞大的小行星转向，不要撞上地球
太阳也许就是我们最佳的依靠
毕竟这个天体一秒内生成的骇人能量
是地球从古至今所产生之能量的百万倍以上
太阳一秒内产生的能量
相当于20亿颗上亿吨级的氢弹
我们的太阳诞生于50亿年前
当时有一团巨大无比的氢气云开始集中
重力让它聚集起来，结合在一起
结合时温度开始上升
如果数量够庞大，温度就会高到...
足以引发核融合反应
温度会高达一千万度
不管是华氏还是摄氏
一千万度都算是超高热
等到核心达到够高的温度
足以让两个氢原子融合成氦原子
核子反应就此启动
那种核子反应称为核融合
一般而言，带正电的质子位于原子中心，会彼此互斥
但在太阳核心，高温高压的环境中
这些质子完全卡在一起
在这情况下，便会生成庞大的能量
不过数百年前
世界上最聪明的人，还以为太阳是块火热的大煤炭
即使到了现在，仍有许多人认为太阳是固态球体
熊熊燃烧，犹如一团太空中的柴火余烬
其实太阳是个变化多端之物
与我们过去的想象截然不同
对太阳最常有的误解
大概就是它相当稳定可靠
所以人们对它留以为常
然而我们都知道太阳时有改变
我们一定得了解太阳的变化
因为它真的对我们有所影响
想要研究太阳，这里就是起点
基特峰正在亚利桑那州的土桑市外
这是麦克梅斯皮尔斯太阳望远镜
它是60年代初期建造的
至今仍是世上最大的太阳望远镜
航天总署的天体物理学家唐詹宁斯
运用这座望远镜来研究太阳
我们看得到的太阳表面有所谓的米粒组织
起源是其表面之下的紊流
所以你会发现它的结构一直不停改变
太阳表面永不止息的激烈变化
暗示其内部深处必有运作不断的巨大力量
如果把太阳切片，观看其内部
你可以看到极度炙热的核心
这个核心可说是太阳的引擎
温度高达华氏2千7百万度
重力一直想让这个星球收缩
所以核心区的压力非常大
是地球此处压力的千亿倍
所有太阳的光芒和能量
都是来自这个核子大熔炉
在这个中心，压力之大，让所有物质紧密挤压在一起
光粒子得花上一百万年才能从核中找到出路
来到高温沸腾的太阳表面
并从这里放射进入太空中
8分钟之后，有些光线抵达我们地球
太阳的能量如此浩大
提供其能量的核子反应不只滋养了整个地球
甚至可能拯救地球免受滔天大祸蹂躏
无论它是为我们住家提供能源
还是帮我们抵御太空陨石来袭
太阳既是我们的培育者，也是保护者
强烈地震的威力
巨大小行星的冲击
以及太阳令人惊叹的力量
这些都是宇宙生猛力量的例子
但上述这些和恒星爆炸死亡时
释放出来的力量相比，全都黯然失色
大约每隔一百年
在大小有如银河系的星系中
就会有颗恒星炸成碎片
爆炸之灿烂盛大前所未见
它们叫做超新星
到目前为止，宇宙中最壮烈的奇观
就是超新星
它们在不到一秒的时间内放出的能量
是太阳在其百亿年生涯
所释放之能量的3百倍
超新星现象只会发生于质量至少是太阳8倍以上的恒星
在耗尽所有的核燃料后
这些巨大星体开始迅速而猛烈地崩解
恒星中的物质，恒星的质量
急速坍缩，速度接近光速
这个时候...
产生爆炸，也就是超新星爆炸
内部物质以惊人高速向外喷射
超新星发出的闪光如此耀眼
让星系中其它恒星全都相形失色
你可能接连着两个星期都看得到其他星系的超新星
因为它的耀眼程度远超过星系中任何恒星
如果这种爆炸发生在地球附近
那就像是天空中有两个太阳
如果在几百光年的距离内有颗恒星变成超新星
我们看到的可不只是一场星光秀
这番宇宙爆炸势必在地球引发不可收拾的大浩劫
超新星释放出来的能量
和我们的大气层交互作用后
会破坏臭氧层
让地球失去阻隔紫外线及宇宙射线的保护罩
原则上这会造成一场大灾难
让地球的生物惨遭灭绝
这是可能发生的事吗？
有任何恒星离得够近
又即将爆炸成碎片
让地球面临毁灭之途吗？
幸亏答案是“没有”
离我们最近又可能变成超新星的恒星是角宿一
距我们260光年远
距离够远，就算变成超新星，也不会危及地球上的生物
只要巨大的恒星才能成为超新星
比我们的太阳大很多倍的恒星
但是我们的太阳也终于一天会燃烧殆尽
虽然它不会爆炸，但是它死亡的破坏力绝对不低
哎，我们可怜的太阳
终于一天它的氢会烧光的
50亿年后，太阳的燃料就会烧尽
那时，它的内核就会坍缩
巨大的压力会让内核温度升至一亿度
此时，氦就会融合成碳
热能放射出来，迫使太阳的外层开始膨胀
太阳就会进入我们所说的红巨星阶段
它会不断膨胀，吞噬水星
然后吞噬金星
之后可能会膨胀至地球边缘
可能吞噬地球
当氦全部融合为碳以后，核聚变停止
内核会定型，停止膨胀
太阳真正死亡，不再产生能量，不再哺育生命
死亡之后，膨胀的外层漂入太空
变为一层灼热的发光气体
球体外层会继续膨胀，形成行星状星云
这就是类日恒星的生命循环
完成生命周期，回归宇宙，形成下代恒星
我们的太阳就只剩下一个炽热的发光的小碳球
它会坍缩成一团又小又热的煤渣，叫做白矮星
这种恒星拥有太阳的质量，体积却和地球一般大
恒星的死亡
是这个宇宙中威力最强大的事件之一
无论是坍缩成白矮星的类日恒星
还是在宇宙的另一端都清晰可见的 炫烂至极的超新星爆发
他们都是宇宙活动力量之强大的见证
恒星的死亡
是这个宇宙中威力最强大的事件之一
就算宇宙舞台如此广阔无垠
这等爆炸也算是史诗般的雄伟戏码
规模之宏大，数十亿光年外的我们都看得到
然而我们所看到超新星发出的可见光
不过是其巨型爆炸中散发能量的一小部分
其它部分以辐射方式放射而出
我们的肉眼无缘得见
人类的肉眼只能看到电磁光谱中极窄的一段范围
事实上，可见光只占整体光谱上极微小的一部分
各段光谱唯一的差异只是波长
除了携带的能量不同，其它特性都一样
如果我们的眼睛可以调整刻度
就能看到低频的波段
例如无线电波、微波以及红外线
把刻度调高就能看到高频波
例如紫外线、X光以及伽马射线
如果用看得到其它频率的眼光来审视这个世界
会发现周遭万物都放射出光线
物质有个很酷的特性，但一般人不见得明了
就是万物其实都会发光
我们也会发光
只是发的光不在可见光频率内
我们的身体是温热的
因而放出红外线
这台摄影机可以让你看到我的红外线影像
我身体发热的部分会放出红外线
譬如我的喉咙或前额
但是我的眼镜温度比身体低
不会放射红外线
所以看起来是黑色的
热的物体散发出较多能量
这里有热水和冷水
你可以看到冷水变暧的时候就会放射出辐射线
能量越多意味着频率越高
最高频率的电磁辐射，称为伽马射线
伽马射线有致命效果
它们力量之大
可以打断分子键
它有可能引发细胞产生癌变
因为它会破坏组织，造成身体的损伤
如果我们想找到这种致命的辐射线
将会发现它源源不绝从宇宙最剧烈的爆炸中逸出
那就是伽马射线暴
伽马射线暴是...
最令人惊叹的壮丽景观
也是宇宙自大爆炸之后
最绚丽的事件
伽马射线暴是由巨大的超新星所产生
比我们的太阳亮上亿万倍
因为亮度太过强烈
太阳与之相较如同黯淡无光
为了让你体会伽马射线暴有多亮
我要用这根火柴来代表我们的太阳
然后伽马射线暴则用我背后二次大战时用的探照灯来代表
看起来已经亮得不得了
但其实还不够亮
要集合一百万兆盏这种探照灯才抵得上伽马射线暴的亮度
这类伽马射线暴通常来自距我们几十亿光年远的星系
因为距离够远，所以辐射线抵达地球时
已经太微弱而不会造成伤害
如果伽马射线暴发生在离我们近一点的地方
情况会全然改观
如果有个伽马射线暴不是发生于远处的星系
而是在银河系很接近我们的地方
可能足以摧毁地球上的生物
有些严重的情况会发生
我们谈的已不仅是某些地方有伽马射线
而是我们全然沐浴于大量伽马射线下
若有距离6千光年以内的伽马射线暴产生伽马辐射线
触及地球大气层
会破坏具保护效果的臭氧层
之后从我们自己的太阳发出的紫外线
将会穿透大气层
杀死陆地上及接近海面或湖面的大多数生物
我们会看到气候快速变迁
然后我们将笼罩于大量酸雨之下
最后全球各个角落的生物都惨遭灭绝
到底在几千光年距离以内
发生伽马射线暴的几率有多大呢？
据说这几率相当微小
幸运的是我们认为伽马射线暴相当罕见
而且会是在宇宙极远处出现
科学家估计伽马射线暴发生于银河系的几率约千分之一
而且爆炸要在距离我们6千光年内才有影响
就银河系10万光年的直径而言
这算是相当接近的距离
宇宙并非我们肉眼所见宁静美丽之境
在我们视线所及之外
处处隐藏着威力强大无所不在的危机
从超新星
到伽马射线暴
宇宙可说是最具爆炸性的极致之地
强大的力量在宇宙中运作不休
从人类制造的爆破
大自然的破坏性魔掌
到惊人的宇宙力量造成史诗般宏伟的爆炸场面
以上全都揭露出宇宙动乱不安的一面
像是超新星爆炸
带来巨大灾变的小行星碰撞
还有源源不绝，穿越宇宙来袭的隐形辐射线
宇宙中危险无所不在
但全宇宙中最叫人惊叹不已的
莫过于那场创造出一切的巨大爆炸
大爆炸
大爆炸可说是...
最令人难以理解的一件事
这也难怪
因为你居然得想象整个宇宙...
曾经比一个针头还要小
其实是比一个原子还要小
大概小到像是原子中心的质子
不管宇宙最初到底是什么样子
总之大约在137亿年前
我们认为它当时是个小点
是无穷小的一个空间
然后某件事发生了
引发了史上最浩大的一场爆炸
在一秒的十亿又十亿再十亿分之一的时间内
宇宙从那么渺小的一个点
扩大成直径几十亿英里的庞然大物
这场巨大爆炸创造出万物
包括我们现今在宇宙中见到的所有物质
然而这些事发生的过程居然悄无声息
影片中的大爆炸
总会伴随着巨大的爆炸声响
这真的是件愚蠢的事，因为太空中声音其实无法传播
但常被忽略的一件事是
大爆炸并不仅是过去某一刻在太空中某一点发生的爆炸
它也不仅是物质经由爆炸散射填满原本空无一物的宇宙
而是空间与时间经由爆炸才开始存在
这是最让大家一头雾水的部分
在大爆炸发生之前
什么东西也没有
是真正的空空如也
连漆黑空荡荡的空间也不存在
时间也不存在
如果要问大爆炸之前是什么情况
因为“之前”表示有时间存在
所以这是个无意义的问题
同样地，询问大爆炸在哪里发生
也没有意义，因为空间也不存在
大爆炸之后过了30万年
第一批原子形成
两亿年后，第一批恒星诞生
5亿年后生成第一批星系，包括我们的银河系
大爆炸推动空间往外扩展膨胀
所有物质，包括所有星系都被拉着一起外扩
气球可说是个很好的类比
气球表面代表宇宙
气球上每个红点就是一个星系
气球越吹越大，代表宇宙不断膨胀
宇宙扩张时
各个星系间的空间不断增加
让它们彼此之间越隔越远
无论我们身处哪个小红点
其它的红点都距我们越来越远
我们越往远处看
就会看到远处的点离去的速度越快
事实上有些点可能走得太快了
以致于超过边缘，让我们再也看不到它们
这几十年来，我们已经知道宇宙一直在变大
但科学家原本以为，重力会让物体彼此吸引靠近
最后应该能停止膨胀之势
然后让宇宙开始往内坍陷
称为大崩塌
然而到了1998年，科学家有项令人震惊的发现
我们发现宇宙膨胀速度不但不减，反而越来越快
基于这点，我们忽然醒悟，重力再也无法解释这个情况
那么解答何在呢？
究竟是哪一种巨大力量让膨胀之势不断加快？
我们至今一点头绪也没有
到底是哪种力量
让星系间的空间不停扩大？
这是近代科学最大的谜题之一
这情况违背所有我们对自然的了解
就像是漫画里的邪恶反派主角一样
天文学家称之为暗能量
暗能量的整个概念都相当怪诞
几乎违背所有已知的物理知识
我们观察不断扩张的宇宙时
会认为重力具减速作用
可使膨胀之势慢下来
然而就算我们采用非常仔细的观察方法
仍然得到膨胀速度不断增加，越来越快的结果
这结果完全无法解释
它诡异的程度有如某天我们周遭的重力
突然失效一样的奇怪
虽然科学家为此困惑不已
但他们也知道暗能量在宇宙中占有70%的比例
所以找出这个大谜团的解答
已成了诸多科学家追求的圣杯
最令科学家兴奋不已的就是未知的事物
因为那代表还有谜团尚待破解
所以暗能量可说是当前的最大奥秘
暗能量不只有神秘的一面
它也有险恶的一面
如果这个加速之势持续进行
有些科学家怀疑我们的银河系最后会遭撕裂
太阳系中的行星都会飞离太阳
更糟的是
届时宇宙中的万物都可能四分五裂
如果时空都扩张得太快
你会被拖着走
也就是说行星有可能被扯裂
分子也可能被扯裂，甚至原子也一样
直到一切变成次原子粒子的均质细糊状汪洋
分裂到再也无法分解的最基本形态
整个宇宙则加速外扩到完全超乎想象的地步
所幸科学家估计至少还要两百亿年
才会走到这个悲惨的结局
大爆炸的巨大影响释放出来的力量
在将近140亿年后仍主宰这个宇宙
在那短短的一瞬间
大爆炸为之后的每次爆炸奠下基础
宇宙间充满骇人的力量
即使是地球释放能量造成地震
飓风、或是火山喷发等现象
和宇宙中暴烈的力量相比，全都黯然失色
这些力量强大得令人难以置信
可以在转瞬间，让地球上所有生物灭绝
无论是超新星爆炸
还是小行星碰撞
在这些我们至今仍所知甚微的巨大力量面前
我们真的只有任其摆布的份
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