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Jun. 30 2016

《ID4星際重生》的外星人,來地球到底想搶些什麼?

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  • 《ID4星際重生》的外星人,來地球到底想搶些什麼?

20年後,《ID4星際重生》裡的外星人又捲土重來了。這次他們號稱要抽走地球的地核,還煞有介事地在大洋上建了個鑽井平台。我說,你祖先是偷人孔蓋的嗎?弄個大鐵疙瘩回去是什麼意思啊?

劇透指數:★ ☆☆☆☆  雖然討論了外星人的動機,但這種片子誰在乎動機啊

20年前,外星人妄圖在獨立日占領地球的計畫被開掛的人類與主角光環打敗了。20年後,《ID4星際重生》裡捲土重來的外星人技術沒什麼長進,戰術好像反而更退步了,但倒是有一個好:終於暴露了他們的真實目的。喔,原來是來偷地雷,喔不,偷地核的。按他們自己的說法,偷走的目的是作為能源——

就算英國獨立了,真的需要這樣對待倫敦嗎……而且多耗能源(誤) / 圖片來源:20世紀福斯

——喂,等一下,偷能源就偷能源吧,你偷個大鐵疙瘩算怎麼回事?

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地核的主要成分是鐵鎳合金。的確,地核的溫度是挺高的,哪怕最外圈也有大概攝氏4000度,往內圈跑更能高到6000度。但是內能簡直是CP值最低的能量了,何況鐵和鎳的比熱只有水的十分之一。1噸鐵鎳合金從6000度降到0度,釋放內能只有區區2640MJ,還不如200kg橡木燃燒的能量。是的,你沒看錯,它的能量密度還不到木頭的五分之一!明明都能進行太空旅行了,竟還要用比木頭還差勁的能源,外星人你這是窮瘋了吧?

更糟的是,鐵和鎳都是最穩定最無法進行核反應的元素了。以能量而言,它們位於元素週期表中間的最低谷,既不能聚變也不能裂變(這也是為什麼地核是鐵鎳而非別的元素的主要原因之一)。雖然地核裡還混著點別的可裂變或聚變元素,但含量太低,提取太費力了。除非您這外星人祖先是偷人孔蓋起家的,不然真沒有理由來抽地核啊……

再說,滿宇宙那麼多有地核的岩石行星你不搶,偏看上地球算哪招?就算不去其他恆星系,在我們太陽系裡起碼也有金星和火星可以供您選擇啊。

……所以說白了,這都是精心設計過的策略啊!都是外星人的陰謀!別看那個大船在太平洋上耍酷,那都是聲東擊西。外星人真正要的一定不是這個。但他們到底想要什麼呢?

有這技術水平了,還稀罕鐵疙瘩?不信。/ 圖片來源:20世紀福斯

這我們得設身處地幫他們算一筆帳。這地球上到底都有哪些能讓宇宙海盜們駐足的東西,到底什麼值得搶?不妨從最微觀的層面開始,一塊來扒一扒。地球好處有哪些,誰說對了…不給他!

元素與單質

鐵鎳是不值錢啦,但地球有沒有別的值得偷的元素呢?

在元素這個層面上,宇宙的組成其實是很均勻的。除了宇宙中一些變態的玩意兒,比如中子星(那裡面的物質直接被壓到簡併態了)、黑洞啊(裡面的物質形態不明)、暗物質等等的……其他稍微正常一點的東西,比如恆星、星雲和行星等,都不外乎是各種化學元素的造物。地球如此,太陽系如此,銀河系那頭也如此;甚至就算你跳出銀河,跑到仙女座大星系(Galaxy M31)裡……元素還是那些元素。所以,如果你是一個能進行恆星際航行的文明份子,我覺得你大可不必為「發現不存在的元素」這種爛理由特地造訪地球一趟。

但沒有新元素倒也沒關係。如果說地球在元素上真有哪點能吸引到外星人目光,我覺得大概是這兩個字:富集。畢竟,如果能很輕鬆地搶到一大堆現成的,就不用自己費心提煉合成了嘛。

這和高中時背的「氧矽鋁鐵鈣」不一樣,那是地殼的元素豐度。把整個地球算進去而非單看地殼,鐵就成了第一。

地球是一個高度演化的行星,別看我們擁有鐵、氧、矽、錳……等主量元素,但這些元素在地球各個圈層中的分布比例是高度分異的。首先,在太陽系剛形成的時候,原行星盤裡的元素就被太陽用溫度場篩了一遍。比重輕、沸點低的物質,像是C、N、O、S的氫化物等(甲烷、氨、水……),都被篩到了外側,就是今天類木行星和古柏帶所待的那個廣大區域。靠近太陽的內帶,則富集了比重大、熔點高的元素,它們大多以矽酸鹽的形式結合起來。太陽風吹不走這些物質,它們便富集起來,最終聚合成了水、金、地、火四大內帶行星。

地球形成於內帶,自然繼承著內帶行星所共有的化學特徵:富鐵、鎂、鈣、矽等。在它形成之後呢,又沿著自身的重力場篩了第二遍。鐵的比重最大,於是趁地球還沒凝固,沉入地球最底部富集,形成了今天以鐵質為主的核心;比重稍微小一點的物質,比如矽酸鎂(鎂橄欖石Forsterite)和矽酸鋁鈣(鈣長石Anorthite),則浮到相對靠上一點的地方,構成上地幔。地球的地幔是半熔融態的,因此一直進行著活躍的「抽提」和「篩析」——於是,在地球長期的演化中,最輕、跟地幔「相性最不合」的那一小撮元素——比如K、Na這些鹼性元素等——便富集到了整個岩石圈最靠上的部分。這些元素們的化合物紛紛凝固,形成礦物和岩石,於是就在鎂鐵質的「汪洋」中構築起了一座座「孤島」。隨著分異的持續進行,這些「孤島」們也會不斷地擴增、生長;甚至偶爾還會合為一體。對於這些孤島我們乾脆換個更熟悉的說法,其實它們便是大陸板塊。

地核和地幔的分異,是太陽系內帶行星的共性。金星分,火星分,連月亮那小不點兒都分,因此並沒什麼稀奇的(所以外星人!不要再來打地核的主意了好不好)。由於有個活躍的軟流圈,地球上高度分異的大陸板塊倒是稍微特殊一些。可是……你能來搶什麼呢?放到實際層面,不就是敲一堆花崗岩或者沉積岩回去嘛,似乎也沒什麼值得炫耀的。這些都不能算是我們這顆行星上的稀有資源。我們這顆行星真正比較獨特的東西,其實是圈層分異到最外側的那個存在,也就是地球大氣。

我們的大氣層——氮氧大氣——是個很了不起的東西,它由近80%的氮氣和近20%的氧氣組成,比例可謂完美。放眼宇宙,我們地球大氣真正稀有的地方在於,它不是無機成因的,而是生物成因的,是不折不扣的「生物工程產品」。

還記得二十多億年前,太古元大氣壓被細菌吃掉那樣恐怖嗎?氮氣只是一方面,那20%的氧氣是怎麼聚集來的?太古元的藍藻們經年累月地進行著光合作用。終於在「之後的某一天」,把整個大氣層從還原態改造成了氧化態。這便是25億年前的大氧化事件。自此開始,地球大氣便一直維持在氧氣充盈的狀態,至今從沒變過。

所以,這才是我們真正拿得出手的東西。如果外星人想要這樣的大氣,大概還只能到地球上來搶。因為要想獲得它,#首先#——

你要確保這顆行星上有一群活躍的微生物,而且數目還不小。

這張圖你可能看著眼熟——它是微信啟動畫面的藍本,1972年由阿波羅17號太空人拍攝,被稱為「藍色彈珠」。這才是地球值得驕傲的東西,地核算什麼啊。/ 圖片來源:NASA

OK,滿宇宙找吧。找到了算他們厲害。反正在我們人類可知的宇宙範圍內,都沒發現符合條件的行星。他不搶我們,還能搶誰呢?

礦物與無機化合物

一旦從元素和單質躍升到化合物的層面,物質的複雜性就體現出來了。不同化合物在宇宙不同環境中的含量差別極大,許多化合物甚至是地球獨一無二的特產。上一節說我們整個太陽系內帶富含Mg、Fe、Ca、Si……但是,隨便把這些元素捏到一起,組成個形式合法的化合物,還真不見得能在宇宙裡找到。

原因依然不外乎這麼幾條:一、氧氣豐富;二;非固態水豐富;三、生物豐富。我們地球這三個逆天條件,匯成一句話便是——地球可以支撐活躍的化學反應。

富氧的地球大氣不光本身是個稀有資源,它對其他物質形態的賦存也影響深遠。氧是一種活躍的元素,在化學反應這種交易電子的「市場」裡,幾乎能搞得大部分元素不得安寧。許多化合物待在地表,都會遭受氧化的洗禮。這時候再加上水的參與,就導致了地表富集了很多在其他宇宙環境中幾乎無法找到的礦物形式。

生物的介入就更加熱鬧了。它們不光改造大氣層、不光直接創造複雜的大分子有機物,甚至連岩石圈也同樣不放過。這裡面的突出代表便是方解石(Calcite,CaCO3),就是國中化學實驗裡常用的、丟到稀鹽酸裡會不斷冒泡的那種東西。生物的呼吸作用讓地表二氧化碳保持高度的流通性,而生物本身的骨質大多富鈣。我們知道生物圈是個新陳代謝極度旺盛的圈層,那流出生物圈的大量二氧化碳和鈣都跑哪兒去了呢?除了大氣層之外,就以碳酸鈣的形式固定在地球表面了。以方解石為代表的碳酸鹽岩是一個非常重要的全球碳儲庫,是平衡生物界和無機界碳儲量的一個關鍵閥門。這類東西,別的星球上大概不會有。就算有,我想也應該不會像地球上那樣氾濫吧。OK,來搶吧。你們燒不燒石灰我們管不著,但做個紀念也挺好。

方解石這東西在地球上氾濫得很,但宇宙中還真是稀有……/ 圖片來源:yixinky.com

什麼,水?不好意思,你來錯地方了,左轉古柏帶,要多少拿多少,通通兩塊錢。

生物大分子

外星人也需要新陳代謝。假設他們也是碳基生物,又不會進行光合作用,那麼利用現成的生物大分子獲取營養也許可行性很高喔。既然如此,為什麼不考慮地球上充沛的蛋白、脂肪和醣類呢?

說起生物大分子,就不能不提石化資源。如此先進科技的外星人想來,倒不至於靠燒石油過活,但石油可不光是用來燒的。石化產業之所以能在我們現代文明中佔有舉足輕重地位,還有另一個重要原因。它們是有機合成的起點,是所有高分子材料的起點。我們用的絕大多數塑料製品、化纖製品……源頭不都是石油嗎?所以,如果外星人也會像地球人那樣穿衣服、用塑料的話,大概也得考慮一下地球的石油。雖然總儲量是愈用愈少,但好歹聊勝於無嘛。

人類和人類的文明

最後,說了半天…….你說這外星人海盜為什麼不能搶「人」這種最稀有的資源呢?在宇宙裡找到一個智慧物種的難度應該還是不小的吧。

如果這幫外星人裡還有那麼一些「有識之士」,我覺得他們可能也會搶一些文明遺產什麼的。因為不光是他們,連我這個傻子都知道,這些東西一旦消失就可能再也沒有了。從文化價值的角度來說,每一個承載文明訊息客體,很可能便是無價的。

你想要氧氣?沒關係,進實驗室,很快便可以合成出來。

你缺蛋白質?也沒關係,雖然比氧氣稍微複雜一點,但生物工程總是能助你一臂之力。

但是文明呢?文明的訊息載體一旦消失了,可能就真消失了。文明這種東西太特殊了,它的稀有性不光表現在廣袤的空間裡,更表現在單向度的時間軸上。如果地球文明亡了,我們還能在實驗室裡還原出一個原汁原味的人類史嗎?我想大概不能。

其實從稀有度來看這個結果才是最合理的。畢竟宇宙中恆星千萬億,行星也千萬億,生命可能也不那麼罕見(火星就很可能曾經有過生命),但智慧生命找一個可是真正的不容易。

所以鬧了半天,外星人原來是來偷人的嗎。等等這話好像有歧義(逃)……

撰文:溯鷹

編輯:Ent

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