細菌來自金星

　　諾曼·洛克耶天文臺位于英格蘭南部海岸的農田中，唐納德·巴伯則是那里的天文學家。在20世紀30年代，巴伯發明了一種攝影術，能夠利用望遠鏡拍攝遙遠恒星。

　　有一天，巴伯照例沖洗他的照片，突然發現，照片被完全毀壞了，大量奇怪的黑點出現在照片上。通過顯微鏡觀察，巴伯發現了罪魁禍首：在每個黑點的中央有一小群生命，那是一些單細胞的細菌，小到肉眼看不到，卻污染了巴伯的照片。巴伯確定，這些細菌是從太空中飄落的，它們能夠在洗照片的化學藥劑中生長。巴伯把細菌送到政府的實驗室，那里的專家都說沒見過這類細菌。

　　此后，巴伯的照片又多次被細菌破壞，這令他想搞清楚這些討厭的細菌來自何方。他發現，細菌總是在春天或夏天制造麻煩，而且從時間上看，往往在金星恰巧位于地球和太陽之間后幾天發生。由于巴伯是一位天文學家，他從天文的角度上猜測，這些細菌可能來自于金星，那個神秘的、被厚厚云層覆蓋的行星。因為太陽會向外發出強烈的太陽風，也就是由微小的帶電粒子組成的物質團。當金星位于太陽和地球之間時，太陽風從金星上吹起了奇怪的細菌，然后把它們帶到了地球。最后細菌就像落葉一樣從地球上空飄落下來。

　　天上飛的細菌

　　巴伯認為那些細菌來自金星，但現在的科學家可不這么想。且不說金星上是否有生命，金星與地球之間有著8000萬千米的星際空間，超低溫、高輻射會把一切可能穿越這段距離的生命殺死。

　　不過巴伯有一點說對了，那就是細菌的確可以長距離地旅行。雖然細菌可能無法在金星和地球之間旅行，但它們確實能在地球的大氣層里穿梭。在過去的一些年中，美國加州海洋研究所的科學家普拉瑟曾多次搭乘飛機在云層中穿梭，收集云層中的微小顆粒樣品。多數情況下，普拉瑟的設備會收集到森林火災和煙囪排放的灰塵。有時候，她甚至能夠在美國上空收集到從亞洲戈壁飄洋過海而來的灰塵。令她激動的是，她同樣收集到許多細菌。

　　這些細菌也許是被非洲、亞洲荒漠的沙塵暴裹挾上天的。另外一些細菌可能是在雷暴電場的靜電力幫助下被帶入了高空。這種雷暴電場的效果有點像有靜電的物體會吸引我們的頭發豎起來一樣。

　　被泡沫彈上天去

　　普拉瑟還猜測，海洋的水花飛濺，也會讓一部分細菌漂浮到空氣中。為了證明自己的想法，她制造了大型的水箱，并用機械槳來攪動水箱中的水，產生波浪。結果波浪在水箱的一頭制造了泡沫。這些泡沫引起了普拉瑟的興趣，她想，如果泡沫破裂，又會產生什么效果呢?

　　泡沫的壁比頭發絲的直徑還要薄，但是當泡沫破裂時，碎裂的泡沫壁水層向四周崩開，一些水分子會筆直地沖向泡沫的中心。想象一下，如果你恰好是一只小的微生物，剛好位于泡沫的中心，會發生什么?

　　在水分子的巨大沖擊力下，這些不幸的微生物會遭受到地球重力加速度1000倍的沖擊，它們會被推入空氣中。如果你坐過旋轉木馬，體會到血液涌入頭部的感覺，那么你要知道，旋轉木馬產生的重力加速度可能只是地球重力加速度的2倍。一個破裂的泡沫可以把幾百個細菌高速射入空中。

　　普拉瑟的水箱模擬了海洋的情況，地球海洋里含有大量的微生物，海水表面的空氣中也含有大量的微生物。每天，大約有1021個泡沫在海洋中破裂。每天，這些泡沫都會把難以計數的微生物噴射到空氣中。

　　細菌的確可以飛上天，接下來的問題是：這些細菌能否在高空中長距離遷移呢?

　　馬鈴薯病菌從天而降

　　弗蘭克是美國一位微生物學家，他研究高空的微生物，特別是云朵中的微生物。他在落基山脈海拔3200米的地方收集云朵里降水中的細菌。在冬季風暴云里，他已經發現了幾十種不同類型的細菌。而這些云朵中實際含有的細菌種類可能不止這個數字。

　　弗蘭克在高空中發現了一種細菌，這種細菌能夠導致馬鈴薯植物得病。研究發現，在太平洋水域上空有這種細菌，隨著海洋上的風，細菌被空中微小的液滴攜帶著，不知不覺中，這些細菌向東飛了800千米，來到了美國科羅拉多州的馬鈴薯田地上空。

　　弗蘭克在當地山頂的雪融水里發現了這種細菌，雪融水流下山，也會進入到馬鈴薯田地。弗蘭克認為，這種細菌是從海洋進入空氣中的，或者是因為泡沫破裂，或者是其他什么方式，它們騎在微小的液滴上，形成了云朵。當小液滴遇冷，形成了雪花時，細菌也成為雪花的一部分，降落在地面。

　　毫無疑問，細菌的確可以在大氣層中長距離遷徙。

　　細菌引發降雨

　　細菌并不僅僅搭乘云朵旅行，實際上根據目前的研究，一些細菌可能決定了云朵降水還是不降水。

　　有一個事實可能會令我們驚訝，大多數云從形成到消失的過程，從來沒有過任何降水。有些云朵萬事俱備，但就是不下雨。想象一下，超市里堆著西紅柿湯罐頭，罐頭堆得很高，顫顫巍巍好像要翻倒，卻一直沒有翻倒。但是如果你用手指輕輕地推一下，整個罐頭堆就倒塌了。烏云就像是西紅柿罐頭堆，云里面裝滿了水。據統計，一朵普通的云可以容納200萬千克的水!但是當所有的水都以微小的液滴形式漂浮著時，它們各自的重量就顯得微不足道。就像輕柔的毛絨在微風中飄蕩一般，不會下落。直到有某種東西讓小液滴彼此合并，形成了大液滴，它們才有了足夠的重量，開始下落，否則它們會一直在云朵中飄蕩。

　　云朵中出現小冰晶，是下雨和下雪的關鍵!如果天氣足夠溫暖，冰晶會在下落的過程中融化，這就形成了降雨;如果天氣很冷，冰晶就會保持固態，于是就出現了降雪。

　　冰晶是如何在云朵中出現的呢?有些人認為灰塵顆粒是冰晶出現的最重要原因，還有人認為是海鹽結晶體。實際上，所有這些東西都可以成為冰晶的核心，讓冰晶得以形成。科學家已經測試數以百計的礦物質、鹽、糖和其他化學品，看它們讓水滴轉化成冰晶的能力如何。他們還測試了不同類型的細菌。

　　事實證明，一些細菌的能力比其他東西都強。另外的一些生物，比如硅藻，也能讓水滴形成冰晶。在讓水滴轉化成冰晶方面，生物體比非生物體要強得多。如果把細菌放入由液滴組成的云朵中，只要溫度足夠冷，液滴就會冰凍成小冰晶，然后其他小液滴就會粘在小冰晶上，使小冰晶越來越大，也越來越重，當空氣無法托住它們的時候，降水就發生了。

　　細菌的確能夠改變天氣，讓某些地方下雨，某些地方不下雨。至于細菌的影響力到底有多大，科學家還在探索中。

　　細菌星際旅行，并不是幻想

　　現在，讓我們回頭看看巴伯發現的那些討厭的細菌。其實，那個天文臺坐落在一個小山上面，距離英國的南部海岸只有1千米，那里的海岸都是懸崖。海洋上的風會輕易地把細菌吹到巴伯的天文臺那里。因此，污染照片的細菌來自海洋上空，而不是金星。

　　但細菌真的就不能進行星際旅行嗎?未必不能。科學家研究天空中的細菌如何影響天氣時，發現細菌生活的位置遠比人們想象的還要高。利用高空氣象氣球，科學家在地球表面到18千米高空的位置都發現了細菌的蹤跡。18千米基本上是一般的噴氣式客機飛行高度的兩倍。俄羅斯的火箭甚至還從距離地球表面77千米的高空帶回了活著的細菌，只是許多科學家對此還有質疑。

　　其實在地球大氣30千米高度處，環境很像火星表面環境，在那種環境中，太陽紫外線強度比地球表面要強1000倍。稀薄的空氣會讓細菌脫水，殺死它們。如果在那里還有活著的細菌，我們有理由相信，它們在火星上也一樣能生活得很好。

　　海洋中的泡沫當然不能把細菌噴射到大氣層之外，但是地球上有許多超級火山，這些超級火山猛烈噴發時，能把大量的灰塵甚至碎石噴射到大氣層外，一些細菌可以搭載灰塵和碎石飛出地球。如果機緣巧合，它們會到達地球軌道外側的火星。

　　先別急著說這不可能，細菌的本領超出了我們的想象，說不定昨天晚上的那場大雨，就是它們導演的。