超新星考古

王言衡　楊　兵

不久前的一項科學研究表明，在距今大約280萬年前，在宇宙中一顆超新星發生爆炸并將其恒星殘骸拋向地球，這一事件很可能直接影響了我們人類整體進化的發展進程，科學家認為，當時的爆炸離子對地球大氣層產生了長時間的轟擊過程，使得地球上的氣候發生顯著變化，這迫使早期的人類祖先不得不為適應氣候的變化、尋找更充裕的食物來源四處遷徙，進而逐步改變了人類的進化過程。

同位素“鐵-60”和“超新星考古學”

280萬年前發生的事，今天的科學家又如何而知呢?得出這一發現的德國慕尼黑科技大學研究人員解釋稱，得出這一論斷并非憑空異想，其證據就在于地球上大量存在的一種特殊放射性同位素——鐵-60。因為在一般情況下，地球上應該很難會有這種放射性物質，只有在恒星的發展過程中才有可能產生。研究人員通過長時間的研究發現，在地球土壤的一個特定地質層中含有大量超新星的殘余物質，其地質年代在大約280萬年前。

科學家稱在爆炸后產生的恒星殘骸中，產生了許多新的物質元素，這其中就包括地球上極為罕見的放射性同位素鐵-60。

星際塵埃和星云氣體吸附了這些新的物質元素，進入宇宙的各個角落，其中一部分順勢進入到了已有人類生存的太陽系。科學家們早在5年前就已經發現了鐵-60在地球上存在的證據，而此次則更準確地在特定地質年代的土層中再次發現鐵-60元素。這一最新研究發現將開創一門全新的考古研究分支——超新星考古學。

恒星爆炸、氣候變遷與人類進化

據天文學家估計，在銀河系內每隔100年左右的時間就會有1到3顆超新星在它們最后的大爆炸中消失。而在我們太陽系的周邊地區要發生超新星爆炸的平均時間，則大約在10萬～100萬年之間。研究人員推測認為，當年在與地球距離約30到300光年遠的地方，這顆超新星發生了爆炸。雖然這顆恒星的質量有多大目前還無法確定，但是可以肯定的是，它的爆炸和地球離得足夠遠，否則人類就很難發展進化到今天的地步。

盡管天文學家目前還不能夠準確描述這顆超新星爆炸時的具體情形，但是來自維也納大學的科學家經過模擬計算認為，當時這顆超新星發生爆炸后，引起了宇宙射線大幅度增加。巧合的是，在地質學的記錄中正好可以得到這一時期全球溫度下降的記載，這正好在一定程度上給上述論斷提出了可參考的證據。人類進化學家由此認為，在這一特定時期內地球上氣候的改變，一定程度上促使早期人類祖先必須積極作出適應，該時期的人類祖先在進化過程中出現了顯著的變化，與之相應的便是人口大規模遷徙，紛紛從干旱的非洲地區陸續遷移到更適合居住的濕潤區生存發展。今天人類遍布全球各地，在其漫漫進化發展的進程中，很大程度上完全是適應地球自然環境變遷的結果。

追蹤太陽系的形成

超新星考古學不僅可以反映人類進化、變遷的歷史，還能揭開太陽系形成的秘密。

太陽系的形成，科學家至今都不知道其中的原委，但是對超新星的一塊隕石進行考古研究后，他們已經找到了一些初步答案?？茖W家研究1983年在陜西寧強發現的一塊古老的隕石時，測到了一種在太陽系中不可能存在的滅絕核素——氯-36的衰變產物?？茖W家認為這極可能是在超新星中形成的——隨著超新星的爆發噴射，而闖入了正在形成的太陽系。

氯-36的衰變周期可以作為“計時器”來測量太陽系早期物質的變化情況，使我們更進一步了解太陽系早期的歷史。科學家運用氯-36這個“計時器”測量得出：在太陽系冷卻到很低的溫度后，與生命起源有關的有機物才開始出現。

目前，科學家建立的超新星考古學雖然還處在雛形階段，卻已經揭開了很多秘密，隨著更多超新星殘骸的發現和考古手段的更新，這門新興的學科必將會在未來扮演越來越重要的角色。

[責任編輯]蒲暉