地球誕生以前,宇宙是什么樣子的?地球誕生以后,生命又是如何來到世上的?本書圖文并茂,通過51個主題,介紹了地球自誕生以來長達46億年的漫長歷史和變遷過程,內容涵蓋天文、地理、地質、生物、人類等領域,解答關于地球的諸多謎題。本書不僅能夠幫助我們了解火山、地震、氣候、元素、板塊構造、地質變化、生命演變等眾多科學知識,也將帶領我們回顧地球的歷史,探索生命的起源,重新思考宇宙的命運。
《地球之歌:手繪46億年的奇跡》這本書的作者是三位各個領域的大佬。分別是法國國家地質調查局地質學家,地質學博士皮埃里克·格拉維烏(Pierrick Graviou)、龔古爾文學獎得主,法蘭西學術院院士埃里克·奧塞納(Erik Orsenna)、意大利博洛尼亞國際童書展最佳童書獎得主,千萬級銷量繪本《我愛幼兒園》 作者塞爾日·布洛克(Serge Bloch)!
妥妥的buff拉滿!書中的插圖更是精美絕倫!無論你是喜歡文學的、藝術的、科普的,這本書一次性打包滿足!
來源 | 《地球之歌:手繪46億年的奇跡》
作者:[法] 皮埃里克·格拉維烏 [法] 埃里克·奧塞納
譯者:戴童
01
萬物起源
我們要講地球的故事了:在很久很久以前,甚至在地球出現以前。
要想徹底了解這顆星球的非凡歷史,我們必須回溯宇宙的起源、物質的起源。物質構成了土壤、水、空氣、植物、動物,構成了這本書所用的紙張,也構成了它的作者和讀者。
這是一個美麗的故事,有著最古老的淵源,是人類所有故事的母親??煜岛冒踩珟?!這場旅行會把我們帶到遙遠的地方,從無窮大到無窮小,從遠古到眼前。故事始于138 億年前——大爆炸發生的那一刻——大爆炸至今仍然是一個神秘的事件,在這以前,宇宙是什么樣的,發生過什么事,沒人真正知道。但就在大爆炸發生后的幾秒,世界的原初物質出現了。它們如同一個個基礎磚塊,迅速“搭建”成第一批粒子:質子、中子、電子、光子和其他粒子。
從這一刻起,宇宙不斷膨脹。然后,宇宙變成了一鍋濃稠的湯,充滿了被稱為等離子體的物質狀態。在那里,溫度達到數十億攝氏度,粒子朝著四面八方亂竄,相互交錯,相互排斥,相互吸引,相互碰撞,就是難以穩定下來。這個令人不安的宇宙昏暗而不透明,沉浸在濃霧中——問題就出在光子上,這些正在形成中的光子與電子嬉戲打鬧,玩得正開心,無法從這無比滾燙的濃霧中跳脫出來。
宇宙繼續膨脹。它的整體溫度終于下降到10 000℃以下,此時,電子就能與質子和中子結合,形成第一個氫原子。光子也獨立出來,在宇宙中無拘無束地旅行,照亮宇宙的各個角落。自大爆炸算起,這時才過去了38萬年。多虧了這種全新的光,我們終于能看到宇宙的第一幅圖像了。這幅圖像顯示,宇宙已經變得非常不均勻,包含著許多團塊,物質在引力的作用下聚集在團塊里。
正是在這些團塊的中心,局部溫度可能超過100萬攝氏度,熱核聚變反應一觸即發。在這個過程中,原子核越來越大、越來越重。熱核聚變還會釋放巨大的能量,第一顆恒星誕生了,而恒星的中心是孕育構成物質的大部分元素的搖籃。在恒星面前,人類史上最偉大的煉金術士也會黯然失色……
02
一顆新星
大爆炸發生2 億年后,數十億顆恒星在宇宙中發著光。在引力的作用下,它們聚集在一起,形成星系。
在諸多星系中,有一個值得我們特別關注——沒錯,是銀河系,我們的銀河系。運氣好的話,我們可以在沒有月光的夜晚看到一條寬闊、明艷的絲帶越過頭頂,穿過夜空。但銀河系實際是旋渦狀的,有多條旋臂,其中一條旋臂里藏著我們的太陽。事實上,在大約46 億年前,我們的故事就已經在這里開始了:一片由氫和氦組成的巨大氣體云不斷坍縮,變得更稠密、更熱;此后大約5000 萬年,它的高溫足以觸發第一次熱核聚變,一顆恒星誕生了。太陽萬歲 !
當年,這顆年輕的恒星只能怯生生地閃耀著,身邊圍繞著一個旋轉著的圓盤,其中的碎片逐漸融合,產生了“行星胚胎”。質量最大、離太陽較遠的“行星胚胎”通過引力吸引了大量的凝結氣體,并用幾百萬年的時間形成了巨行星:木星和土星基本是氣態的,而天王星和海王星有著堅實的含冰的內核。
同時,離太陽近得多的“行星胚胎”沿著極不穩定的軌道瘋狂地運行著。這些軌道經常發生交叉,在一條條不受基本“駕駛規則”約束的巨大賽道上,碰撞不可避免,而且往往非常猛烈。塵埃和小巖石碎片不斷碰撞,一點點聚集在一起,變成“火球”,而這些“火球”也會相互聚集。幾千萬年后,這樣的“火球”僅剩下4個,在擺脫了大部分殘余碎片的軌道上逐漸穩定下來。它們成了巖質行星:水星、金星、我們的地球和火星。行星繼續繞著太陽運行,根本不在乎自己的速度有多瘋狂。
最終,太陽系總共有了8顆行星,它們可以被小行星帶劃分成兩組:4顆離太陽相對較近的小型巖質行星,以及4顆離太陽遠得多的巨行星(有些是氣態的)。這份清單曾經還包括冥王星,但它后來被證明是一顆矮行星。此外,在海王星外的一條由巖石和冰構成的帶狀區域里,還有鬩神星及其他矮行星。噢,別忘了彗星。這些彗核直徑可達幾千米的迷人星體沿著超長的軌道運行。它們部分由冰核組成,當經過太陽附近時,冰核就會升華。彗星繞啊繞,有時會帶著一頭閃亮的秀發劃過我們的天空。這也許是為了提醒我們,它們也見證了太陽系的最初時刻:彗星隱藏著關于太陽系起源的秘密。
地球貌似在太陽系中找到了自己的最終位置,但還遠遠沒有表現出我們今天所知道的種種特征。這是因為,盡管這顆行星已經在金星和火星的軌道之間,即距離太陽約1.5億千米的地方圍繞著太陽運行,但它仍然非常不穩定。在這之后,它開始像陀螺一般優雅地自轉起來,白天與黑夜交替的速度是今天的4倍……如此說來,人類憑什么說,在今天這個時代,一切都在以越來越快的速度發展呢?
03
恐怖開篇
地球——我們的這顆由宇宙塵和星體碎片構成的年輕星球,不斷被眾多大小不一的天體“轟炸”。撞擊產生的熱能相當大,鈾和釷等放射性元素衰變所產生的熱量進一步增加。自地球誕生以來,這些放射性元素就天然地存在于地球的內部。
地球開始“熔化”,表面很快被深邃得令人目眩的“海洋”占據。這片海洋非同一般,它不是由水構成的,而是由一種黏稠、發光、燃燒著的物質組成的:這是一種熔巖,溫度甚至高達2000℃——我們實在不建議大家去那里游泳。這真是地獄之景 !
在這片熔巖海洋的中心,一種富含鐵并含有一定量鎳的液體獨立了出來,之后由于密度大而聚集在地心。這種液體形成了一個“核”,核內逐漸結晶成一個固態的中心球體,周圍還有一層活動的外殼。那里產生了電流,繼而形成磁場。磁場讓這顆星球免受宇宙射線的影響,并在往后的日子里保護了地球上的生命。假如沒有像發電機一樣運作的地核,假如沒有磁場無時無刻的保護,我們今天可能就不會在這里了。
突然,一個體形大得多的天體撞擊了地球——是忒伊亞 !它的大小與火星相當,這次撞擊的劇烈程度超乎想象。這次相遇的結局是一次大融合。無數碎片被從兩位主角身上撕下來,飛濺到太空中。在地球引力的作用下,碎片大多停留在一條固定軌道上,逐漸聚成一個新的天體。月球誕生了。這顆獨特的衛星,是地球與神秘旅行者忒伊亞的一場略顯粗暴的相遇的結晶。我們必須謝謝月亮 !多虧了它,地球的旋轉軸才發生了輕微偏轉,地球逐漸減慢了旋轉速度;月亮還裝飾了我們的夜空,為詩人和戀人帶來了無盡遐想和憧憬。天堂,原來可以從地獄中誕生……
與此同時,地球表面的溫度開始下降,第一批礦物在熔巖海洋中形成,其中密度較大的礦物下沉到海底,如橄欖石、輝石和石榴石;而密度較小的礦物在熔巖海洋表面形成了第一層地殼。到目前為止,這層地殼還沒有被發現,但根據大多數研究人員的說法,它很可能由玄武巖類的火山巖組成,富含滑石或蛇紋石等水合礦物。這樣一來,緩慢冷卻的熔巖海洋從底部和頂部逐漸凝固,形成了地幔。直到今天,地幔仍然包裹著地核。這件“外套”很熱,而且是由固態物質制成的,但它居然能流動。在極其緩慢的對流運動的驅使下,地幔帶動其上的地殼一起運動。
在地球表面,熱量會隨著大量的火山噴發而消散?;鹕骄褪情y門,不斷噴出巖漿,也噴出了構成地球原始大氣的各種化學物質,其中主要包括二氧化碳、水蒸氣,還有一些氮氣和二氧化硫。凝重、潮濕,沒有氧氣,氣氛令人窒息。在這個大氣中,猛烈的雷暴接連不斷,在閃電的能量無休止的沖擊下,生命——一個不太可能的奇跡,也許會在某一天出現。
隨著氣溫持續下降,大氣中的大部分水蒸氣在高空凝結。第一滴雨落了下來——開始下雨了,而且一天比一天大起來。洪水來了 !大量從天而降的水積聚起來,淹沒了原始的地殼。
又一片獨特的海洋誕生了,它很快展現出一種美麗的綠色,這種顏色源自溶解在水中的鐵。鋼鐵俠八成會喜歡這種混濁、嚇人的鐵質水吧……可是,這種金屬是從哪里來的呢?
簡單來說,海底出現了嚴重斷裂,形成一個個“煙囪”,將在地殼中不停循環的熱液釋放出來。許多元素就此被釋放到水中,鐵尤其多,此外還有硅、鈣和錳等。
04
生活場景
巨大的珊瑚礁在沿海地區附近生長,形成了廣闊的潟湖,為許多生物提供了足夠的棲息之地和藏身之所。俗話說得好:睡個覺,能解餓。當海上風平浪靜,珊瑚礁保護著棲息地不受海浪的影響時,各類生物就可以盡情地休憩、覓食和繁衍。海龜很自在,水中的魚也一樣,在這種如同熱帶水族箱的環境中,魚類也會輕松地演化。
在珊瑚和海綿覆蓋的海床上,海百合優雅地展開它們的萼,與隨水流搖曳的海葵比美。再往前走一點兒,一群腹足類動物和海膽吃著小海藻。海星下定決心剝開雙殼類動物的外殼,但它的努力沒得到好報:一只箭石游來,把海星才咬了一口的獵物給搶走了。不得不說,箭石這種長得和墨魚很相像的頭足類動物,實在貪婪極了。
在更遠的地方,魚龍也在捕獵。不久之前,蛇頸龍也加入了捕食者的行列。這種可怕的掠食者長著極長的脖子,讓人聯想起尼斯湖水怪。蛇頸龍闖入,把魚、箭石、菊石一口吞滅。但這些頑強的小生物仍能在從赤道到極地的海洋中,實現前所未有的繁榮和多樣化。
菊石也屬于頭足類動物,生活在螺旋狀、有隔壁的殼中,它的軟體部分生在前方的住室里,后方是以隔壁間隔開的幾個空的氣室,通過一根虹吸管(體管)連通。這樣一來,氣室就可以充滿液體或氣體。因此,這種動物能像潛艇一樣在水中控制自身的浮力,隨意處在不同深度的水域。至于它們選在何種深度生活,也許是各有所需,也許是出于氣候原因,也許只是一時興起……
也許是想找吃的——飽餐一頓不是問題了,洋流中有著大量浮游生物,絕對管夠。在 1.5 億年前,爬行動物是水生環境中最龐大的居住者,然而數量最多的是這些在海水中繁衍生息的微小生物。它們如此低調,肉眼看不見,但對食物鏈來說至關重要……有時,海流會從很深的地方升起,卷起一群有孔蟲。這種單細胞動物生活在帶孔的鈣質殼內,借此與外界環境交換物質、覓食。在此之前,它們只生活在海底;但現在,它們響應大海的號召,成為偉大的旅行者,前往更廣袤的海域落地生根。
然后出場的是放射蟲,它們中體形最大的達到了十分之幾毫米——已經很了不起了,但天生的小體格并不妨礙它們獲得偉大的創造力。這些微小動物是真正的雕刻家,是用硅雕琢自己骨架的藝術大師。每一個物種都有自己的訣竅,世世代代小心翼翼地保存著自己的特技,創造出精美的小杰作。
時過境遷。隨著盤古大陸分裂,海水淹沒了越來越多的地方。氣候變得更潮濕,熱帶陣雨促進植被的復蘇,有些恐龍知道如何利用這一點……
劍龍像羊群一樣,幾十頭聚在一起,靜靜地在那里吃草已經好幾個小時了。它們長著小腦袋,背上插著三角形大骨板,尾巴上帶著尾刺,看起來十分滑稽。在距離劍龍幾十米的地方,同樣安靜的梁龍正利用它龐大的體格和 25 米左右的身長啃食高大樹木上的嫩芽。今晚看起來很平靜,但要當心!一只異特龍正潛伏在水坑邊,靜靜觀望,食草動物很快就會在日落前來這里喝水。這只捕食者盡管重達兩三噸,但行動速度極快。它已經準備好進攻,可惜為時已晚。它的獵物憑借“第六感”察覺出危險,迅速走開,藏入蕨類、蘇鐵、銀杏和南洋杉等植物中。夜幕降臨。天空中繁星點點,星光已經閃爍數十億年,見證了太陽和地球的誕生,見證了月球的誕生和地球上生命的出現?,F在,它們正照亮著恐龍,就像電影《侏羅紀公園》里展現的那樣。
《地球之歌:手繪46億年的奇跡》
作者:[法] 皮埃里克·格拉維烏 [法] 埃里克·奧塞納
譯者:戴童
龔古爾文學獎得主x千萬級銷量繪本《我愛幼兒園》 作者x資深地質學家聯袂巨獻!
科學、詩意、藝術的奇妙結合,回溯地球的前世今生,眺望我們的未來。
1、自然的奧秘:從地獄之景到生命天堂,海陸變遷、生命奇跡,是偶然還是必然的結果?回溯地球的前世今生,眺望我們的未來
2、文學的詩意:《地心歷險記》般驚心動魄,《小王子》般療愈人心,以文學之美詮釋科學之真,有溫度的地球歷史
3、藝術的浪漫:天馬行空,法式浪漫,絕美視覺體驗;軟精裝設計,特種紙全彩印刷,180°平攤,閱讀無死角
4、盲盒開箱體驗:隨機附贈精美透卡
《地球之歌》內頁展示
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