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问题5 类地行星的生物学和化学
木星主要由氢和氦构成，而维里柯夫斯基认为源自木星内部的金星，其大气却几乎完全由二氧化碳组成。此外，维里柯夫斯基还主张，降自西奈半岛天空中的吗哪源自彗星，因此在木星上以及在金星上都有碳水化合物。另一方面，他又旁征博引，以说明火与可燃液体自天而降乃是由于天外的石油在地球的大气中氧化引燃之故（53～58页）。由于维里柯夫斯基相信这两组事件的真实性与同一性，所以他的理论要求金星大气中既存在碳水化合物又存在碳氢化合物。从某些方面来说，事情仿佛成了这样：古以色列人在沙漠中游荡的四十年间，也许一直在吃汽油而不是吃神赐的营养物。
维里柯夫斯基的书似乎得出这样的结论（336页）：火星极冠由吗哪构成，而吗哪则被随意地描绘成“本质上也许是碳”。碳水化合物具有很强的3。5微米吸收特征，这是碳—氢键的伸缩振动造成的。在1969年“水手”6号和7号宇宙飞船取得的火星极冠红外光谱中，并未观测到这一特征的丝毫迹象。相反，大量证据表明火星极冠的成份是冻结的水和二氧化碳。
维里柯夫斯基认为石油来自天外，这种论点煞是令人费解。某些（例如古希腊历史学家希罗多德 ① ）记述对于从美索不达米亚和伊朗地表渗出的石油燃烧情况作了真实而详尽的描绘。正如维里柯夫斯基本人指出的那样（55～56页），天降火雨和可燃液体的故事恰恰来自地球上有天然石油沉积的那些地方。如果维里柯夫斯基的假设正确的话，那么从地下提取石油时遇到的困难就会大大减少，但事实上今天开采石油却有着许多实际问题，同样令人费解的是，如果石油是公元前1500年自天而降的，那么石油沉积又为什么与数千万年甚至数亿年前的化学化石和生物化石如此紧密地混合在一起呢？反过来，如果象大多数地质学家已经作出的结论那样，石油原自石炭纪或其他早期地质年代的腐败植被，而不是来自彗星，那么它与那些化石混合在一起的情况就很容易说明了。
①希罗多德（约公元前404～前425年，在在西方有“历史之父”之称，所著《希腊波斯战争史》九卷，以记载希波战争为主，兼及希腊、波斯、埃及与西亚的地理、民风及往事。是研究古代史的重要材料——译者。
维里柯夫斯基关于地球外生命的观点尤为离奇。他相信许多“害虫”，特别是《出埃及记》中提到的苍蝇，真的降自其他的彗星。难道我们当真应该预期在行将探测的金星云或木星云中会有家蝇吗？要是结果发现在那些云中没有苍蝇，维里柯夫斯基的学说是不是就垮台了呢？
地球上所有的生命机体中唯独苍蝇起源于地球之外这种想法，不禁使人联想起马丁·路德那令人恼怒的结论：所有的生命均为上帝所创造，苍蝇却必定是魔鬼创造的，因为它没有言之成理的实际用途。但是，苍蝇乃是极有代表性的昆虫，在解剖学、生理学以及生物化学方面均与其他昆虫纲生物有着密切的联系。在木星上，即便它的物理条件与地球上完全相同，45亿年的独立进化竟能产生出与其他地球生命机体无甚差异的生物，这无疑是对进化过程的曲解。苍蝇与地球上所有其他生命机体具有同样的酶，同样的核酸，甚至具有同样的遗传密码（它将核酸信息转化为蛋白质信息）。
这里，有一个奇怪的事实：苍蝇会使分子氧产生代谢变化，但是木星上却没有氧，那儿也不可能有氧，因为在热力学上，氧在过量的氢中是不稳定的。维里柯夫斯基隐约提到了“许多小昆虫……生活在缺氧大气中的能力”（187页），但是他忽略了关键所在。问题在于，一种在木星上进化而来的生命机体怎能生活在富氧大气中，并使之产生代谢变化呢？
另一个问题是小小的苍蝇恰恰具有与小的流星体相同的质量与尺寸。小流星体在彗星轨迹上进入地球大气时，约在地面上空100公里的高度上燃烧殆尽。此时发出的光使人们可以看见这类流星。那些彗星害虫在进入地球大气时不仅会迅速地变成油炸苍蝇，而且还会象今天的彗星流星那样蒸发成原子，它们决不会大群大群地出现在古埃及的上空而使法老极度惊愕。如前所述，从木星抛出彗星时所伴随的高温，也同样会把维里柯夫斯基的苍蝇都油炸了。因此，既要被油炸又要蒸发成原子的彗星苍蝇从一开始就禁不起追究，它们是站不住脚的。
问题6 吗哪
按照《出埃及记》的词源考证，manna（吗哪）一词派生于希伯莱词man hu，原意为“这是什么？”妙啊，真是个好问题！关于从彗星落下食物的想法能否成立，并不是那么显而易见的。甚至在1950年出版《碰撞中的世界》之前，光学分光术已表明彗尾中存在一些简单的碳氢化合物碎片，但是并不知道彗尾中有没有乙醛（它是碳水化合物的结构单元）。诚然，它们有可能存在于彗星中；可是，根据科霍太克彗星从地球附近经过时所作的研究，人们现在已经知道彗星包含大量简单的腈——特别是氰化氢和氰化甲基。它们都有毒，很难指望彗星是什么好吃的东西。
不过，我们还是先把这种质疑放在一边，姑且承认维里柯夫斯基的假说，并计算一下会有什么结果。供给几十万以色列子孙食用四十年，究竟需要多少吗哪（见《出埃及记》）？
在《出埃及记》第16章第20句中，我们看到头天晚上留下的吗哪在第二天早晨便生虫变臭了——碳水化合物有可能发生这种事情，但是碳氢化合物却绝不可能。这事也表明吗哪很不耐贮藏。按照《圣经》的叙述，在四十年中每天都降落吗哪。尽管维里柯夫斯基恨据“米德拉西”向我们保证（138页），天上落下的吗哪足够供食用二千年而不仅仅是四十年，但我们还是假定，每天降落的吗哪数量刚够以色列子孙食用。我们假定每个以色列人每天所吃的吗哪为三分之一千克，这比通常的口粮还少一些。于是，每个以色列人一年中将食用100千克吗哪，四十年内将吃掉4，000千克。《出埃及记》中明确提到在沙漠中徘徊的以色列人有好几十万，他们在四十年中将消耗一亿千克以上的吗哪。但是，我们无法设想来自彗尾的碎屑每天都特地降落在偏巧是以色列人在那儿徘徊的这部分旷野。这种想法的离奇程度较之圣经故事可谓是毫不逊色。几十万部落游民（他们在一位首领率领下排徊着）所占据的这一地区，非常粗略地估计约为地球面积的千万分之几。因此，在以色列人排徊的四十年间，整个地球必定累积了几倍于10 18 克的吗哪，这些吗哪足可覆盖整个地球表面几乎达一英寸之厚。倘若真的发生过这种情况，它当然是令人难忘的。但是，我们投有理由认为吗哪仅仅降落在地球上。在四十年内，这颗彗星的彗尾（如果局限于太阳系内）将飞越大约10 10 公里。考虑到地球体积与该彗尾体积之比，作出某种适当的修正，我们便发现由于这种事件而分布于太阳系中的吗哪质量大于10 28 克。这一质量不仅比已知质量最大的彗星还要大很多个数量级，而且比金星这颗行星的质量还大。况且，彗星也不可能仅仅由吗哪组成。（事实上，迄今为止在彗星中还全然没有探测到过吗哪。）人们已经知道彗星主要由各种冰构成，彗星质量与吗哪质量之比按保守的估计也要比10 3 大得多。因此该彗星的质量必定远远大于10 31 克。而这已经是木星的质量了。如果我们打算接受维里柯夫斯基对“米德拉西”的引证，我们就得推论，该彗星的质量可与太阳相比拟。这样的话，在太阳系内的行星际空间，甚至在今天也还应该充满着吗哪。请读者根据这样的计算，对维里柯夫斯基的假说究竟有多大的可信程度作出自己的判断吧。
问题7 金星的云
维里柯夫斯基预言金星的云由碳水化合物组成。这曾经多次被作为段学预言成功的范例。根据维里柯夫斯基的论点，以及刚才描述的计算，清楚地表明金星上的吗哪应该多得饱和了。确实；维里柯夫斯基说道（第10页），对于他的想法，“金星云被中是否存在碳氢化合物气体与尘埃将构成某种决定性的检验”。这里，我们又一次看到他混淆了碳氢化合物与碳水化合物。还有一点也没有说清楚，即上面引的那一段话中，“尘埃”指的究竟是碳氢化合物尘埃还是通常的硅酸盐尘埃。在同一页上，维里柯夫斯基引用他自己的话说“基于这项研究，我设想金星必定富含石油气体”，这仿佛明白无误地是指天然气。诸如甲烷、乙烷、乙烯和乙炔。
我在多年前已指出，如果金星云是由简单碳氢化合物构成的，那么在金星云附近，这些碳氢化合物的蒸气压应使它们可以被探测到。然而这些年来尽管使用了各种各样的分析技术，却并未探测到数量显著的碳氢化合物，亦未探测到碳水化合物。金星云的组成问题——几个世纪来它一直是个谜——现在已经解决了。金星云由近乎百分之七＋五的硫酸溶液组成。这一确证结果与金星大气的化学组成相符（人们已在金星大气中发现了氢氟酸和盐酸），与从偏振测量导出的折射率实部（已定出三位有效数字）相符，与11。2微米和3微米（现在尚有远红外）吸收特征相符，且与云层上方与下方水蒸气丰度的不连续性相符。这些观测特征与金星云为碳氢化合物或碳水化合物的假设不相容。
既然这种有机云已经如此彻底地不容置信，为什么还有人说空间飞行器所作的研究已经确证了维里柯夫斯基的论点呢？这需要解释一下。1962年12月14日，美国第一艘成功的行星际空间飞船“水手”2号飞过金星。它是喷气推进实验室制造的，在它携带的较重要的仪器中，有一架红外辐射计，我恰好是它的四名实验者之一。当时的情况是，甚至第一艘成功的月球“徘徊者”宇宙飞船还没有发射，美国国家航空与航天局在公开透露科学发现方面还比较缺乏经验。为了宣布所取得的成果，在华盛顿举行了一次记者招待会，我们这个实验小组的成员之一卡普兰博士被授权向云集的记者们描述那些结果。在这项实验的技术性结果介绍完毕之后，卡普兰应记者们的要求谈了他对（为使金星表面保持灼热所需的）温室效应的看法，由于大气组成在3。5微米附近某波长处似乎是透明的，所以卡普兰认为温室效应可能不起作用。要是金星大气中在该波长处存在着某种吸收体，那么这一窗口就会被堵住，温室效应便得以维持，金星表面的高温便可以解释了。卡普兰指出，碳氢化合物将是极佳的温室分子。
记者们曲解了卡普兰的评论，第二天人们看到许多美国报纸的头条新闻报导：“水手”2号发现金星的碳氢化合物云。不幸的是，该记录进入了喷气推进实验室有关这次飞行的报告——它是由一组实验室评论员写就的，并题名为“‘水手’号：飞往金星”。后来，在政府报告中，甚至在某些教科书中，又一再重复了这种不正确的解释。
正如我们已经看到的，实际情况与此大不相同。无论是“水手”2号还是此后对金星大气所作的研究，都没有发现存在气态、液态或固态碳氢化合物或碳水化合物的证据。现在已知二氧化碳和水蒸气足以堵住3。5微米处的窗口。具有讽刺意味的是：所谓“水手”2号“证明”金星上有碳氢化合物云，实际上乃是为了挽救用温室效应解释金星表面的高温而衍生出来的，维里柯夫斯基本人却不同意这种温室效应解释。同样嘲弄人的是：嗣后，卡普兰教授正是这样一篇论文的合作者之一——根据对金星大气的分光考察而得出一个非常灵敏的甲烷丰度上限。
总之，维里柯夫斯基认为金星云由碳氢化合物或碳水化合物构成的想法是错误的。“决定性的检验”失败了。
问题8 金星的温度
另一件怪事涉及金星的表面温度。一些人经常援引金星的高温作为维里柯夫斯基假说的某种成功预言和支持。但是看来他们未必真正清楚或认真讨论过得出这一结论的原由，以及这一论点将导致什么结果。
我们先来考察一下维里柯夫斯基对于火星温度的看法。他认为火星这颗相对说来较小的行星在与质量较大的金星以及与地球相遇时，所受的影响较为严重，因此火星应该具有较高的温度（367～368页）。
维里柯夫斯基宣称，“火星发射的热比它从太阳接收到的热更多”，这显然与他的碰撞假说相符。然而，这却是绝对错误的。苏联与美国的宇宙飞船以及地面观测者反复测量了火星的温度，结果表明火星各部分的温度恰恰就是根据其表面所吸收的太阳光量计算所得的温度。要是证明火星果然热得出乎意料的话，那么大概早就会有人说这进一步肯定了维里柯夫斯基的观点。但是，当结果查明火星的温度恰如人们所料时，我们却听不到那些人说这是对维里柯夫斯基观点的反驳。他们采取的是无一定见的双重标准。
现在，当我们转向金星时，我们发现论证的情况与此相当类似。维里柯夫斯基告诉我们，由于与地球以及与火星近遇金星必定被加热了；况且“这颗彗星的彗头……从太阳近旁掠过，因而处于白热状态”（77页）。然后，当那颗彗星变成金星这颗行星时，它一定依然“非常热”并散发出热量（9页）。
我想，维里柯夫斯基在这里所说的意思是，他的金星也象他的火星一样，散发出的热量比它从太阳接收到的热量还多！可这是一个严重的错误。金星的热反照率约为0。73，与所观测到的金星云红外温度约为240K完全吻合；也就是说，金星云的温度恰恰是其所吸收的太阳光热量。
维里柯夫斯基主张，金星之所以热是由于它和火星以及和地球相遇，以及从太阳近旁掠过。由于火星并不反常地热，所以金星表面的高温必须主要归因于它的彗星前身曾从太阳近旁掠过。但是，金星掠过太阳期间所能接收到的最大能量值，以及这些能量辐射到太空中去需要历时多久，是容易计算出来的。根据这一计算，我们发现在从太阳近旁经过之后几个月到几年期间，这一能量就会丧失殆尽，它们决无可能留存到维里柯夫斯基那份大事年表中的今天。
维里柯夫斯基从来没有说明他认为金星在1950年的温度是多高，所以他说金星是“热的”确切含义究竟是什么，我们不得而知。他在1965年的前言中写道，他所说的表面高温与1946年所知的情况完全不一样。而结果查明事情并非如此。鲁珀特·怀尔特在《天体物理学杂志》上发表的一篇文章中主张，由于二氧化碳的温室效应，金星表面要比传统的天文学所想象的热得多。最近，已用分光方法在金星大气中发现了二氧化碳。怀尔特正确地指出，所观测到的大量二氧化碳将捕获金星表面散发的红外辐射，直至表面温度上升到某一较高的值，从而使入射到金星表面的可见太阳光恰与往外的红外发射相平衡为止。怀尔特算出，这一温度差不多为400K，或者说在水的正常沸点左右（373K=212℉=100℃）。
现在：我们根据地面射电观测，以及苏联在金星表面着陆的探测器获知，金星的表面温度在750K左右，表面大气压约为地球表面大气压的九十倍（主要由二氧化碳造成）。大的二氧化碳丰度，加上已在金星上探测到的较少量的水蒸气便足以通过温室效应将金星表面加热到所观测到的温度。
维里柯夫斯基一再宣称，金星随着时间的流逝而冷却下来。他在许多出版物中对已发表的、在不同时间所作的金星温度测量结果作了比较，以便证明他所想要的这种冷却。下面我们以一种无偏见的表达方式给出金星的微波亮度温度（它是并非来自宇宙飞船，而又可据以确定该行星表面温度的唯一资料）。由图14中我们看到不存在丝毫表明温度随着时间而下降的迹象。（如果说温度随着时间而稍有差异的话，那倒可能是随着时间而增加；不过误差很大，因此根据这些资料也不能下这样的结论。）类似的结果也适用于（在光谱红外部分所作的）云温度测量；它们在数量级上较低，且不随时间而下降。
图14 “不同时间的金星亮度温度。图中竖线表示观察者自己估计的不确定性。“λ”为观察波长
金星表面的高温，是所谓的维里柯夫斯基