第三部分

節水科技

1推廣農業節水技術

農業用水占我國總用水量的80%,但農業用水中的浪費現象也最嚴重,灌溉用水占農業用水量的70%,灌溉過程中半數以上在中途滲漏,采用漫灌又要浪費30~35%。今後應大力發展節水灌溉技術,從傳統的粗放型灌溉農業和旱地雨養農業轉變為節水高效的現代灌溉農業和現代旱地農業。對灌溉農業區,節水灌溉技術應以改進地麵灌溉為主,推廣適合我國國情的地麵灌溉節水技術(如平地、溝灌、間歇灌等)。在北方渠灌區推行並渠結合的灌溉方式,有條件的地區可發展噴灌和滴灌。應使水利工程和農業技術相配合,進行節水的輪作製度,推廣耕作栽培、培肥施肥和抗旱高產優質品種。對旱地農業區,應按照水旱互補的方針,充分利用雨水集蓄節灌等現代旱地農業技術,進行以坡改梯為重點的基本農田建設,並通過各種措施,降低無效蒸發,提高土壤有機質,建設土壤水庫,增加貯水。同時,根據不同作物的需水特征和當地水資源條件,調整作物布局,優化種植結構,選育優良品種。

2推廣工業節水技術

工業生產也是用水大戶。目前我國工業萬元產值用水量是發達國家5~10倍,壓縮工業用水量還有很大的潛力可挖。降低工業用水量可以從以下三個方麵入手:(1)改革生產用水工藝,爭取少用水。如我國煉鋼等生產過程的單位耗水量比國外先進水平高幾倍甚至幾十倍,若用氧氣轉爐代替老式平爐,不但可提高鋼的產量,而且可降低用水量86~90%。(2)提高水資源的重複利用率。國外先進工業企業的水重複利用率高達90%以上,而我國企業的用水絕大部分都在一次利用後作為廢水排放。雖然我國一些缺水大城市的工業用水重複利用率較高,但地區差別很大,進一步挖潛可節約大量用水。(3)探討利用海水、微鹹水的技術。由於淡水資源的缺乏,沿海城市可利用海水作工業冷卻水和生活衝廁水,華北和西北地區可開發微鹹水資源。

3推廣城市生活用水節水技術

城市生活用水是水資源消耗的一個重要方麵,也是水汙染的又一重要來源。據建設部城市水資源中心的資料表明,我國城市生活用水的1/3由於水資供給和使用過程中跑、冒、滴、漏現象而白白損失了。由於許多城市自來水管道老化和質量低劣,每年我國由於管道漏損的水量就占自來水管網供水的20%以上,達到60億立方米。麵對這種情況,我國城市應通過節水技術改造供水管網,開發推廣節水器具,宣傳並鼓勵節水,創建節水型城市。

4開發、引進和吸收先進的治汙技術

除了在農業、工業和生活用水中節水外,開發、引進先進的治汙技術,提高汙水處理率和再利用率也是節水的一個重要途徑。麵對水環境汙染日益嚴重的問題,我國首先應從戰略上變“末端治理”為“源頭控製”。積極開發和引進吸收國外先進的治汙技術,提高城市汙水的處理深度,將城市汙水開辟為“第二水源”。這種再生水可用作城市用水、工業冷卻水、環境用水、地麵衝洗水和農田灌溉水。這是保護供水水質和改善水環境的必然要求,也是實現城市水資源與水環境協調發展的根本出路。

熊貓糞便裏有“寶貝”

熊貓以硬邦邦的竹子為主食,卻不會出現消化不良。日本北裏大學田口文章等人猜測,是不是它們的腸道裏有一些能高效地分解植物的微生物。

這有必要通過實驗來找尋答案。他們從東京上野動物園要來了滿滿一桶熊貓糞便。分析發現,其中含有一些能高效分解廚房垃圾的細菌。麥麩、豆腐渣等現有處理設備難以分解的食品廢棄物,若用這些細菌處理,分解率也能達95%以上。

據日本《朝日新聞》日前報道,田口文章等從熊貓糞便中分離出約270種微生物。按照這些微生物對油、蛋白質、糖的不同分解能力,挑選出40種相對高效的。再從中挑出反應速度快並且在70攝氏度以上也能增殖的5種細菌。

他們將這些細菌放入目前市場上出售的普通廚房垃圾處理機,讓其增殖。17周後,再向處理機中投入70-100公斤爛菜葉等廚房垃圾。一段時間後,這些垃圾的95%-97%都被分解成了水和二氧化碳,剩餘的渣滓不到3公斤。對混有麥麩、豆腐渣等的垃圾的分解率也超過95%,而此類垃圾用常用細菌很難分解。

目前日本全國每年產生200萬噸麥麩,70萬噸豆腐渣。能加工成食品和飼料的隻是很少一部分,如何處理這些廢棄物一直是個難題。

植樹造林消減噪聲

在人口集中,交通、工礦企業發展很快的城鎮,噪聲對人類的危害越來越嚴重。據資料記載,噪聲在50分貝以下,對人沒有什麼影響,當噪聲達到70分貝,對人會有明顯危害,如果噪聲超過90分貝,人就無法持久工作了。目前在我國很多城市,噪聲超過70分貝的環境很多,因此,噪聲作為一種公害,已引起人類普遍重視,采取了各種減少噪聲的措施,而綠化造林就是一舉多得的好辦法。

從科學試驗中得知:公園成片林木可降低噪聲5—40分貝,比離聲源同距離的空曠地自然衰減量要多降低5—25分貝;汽車高音喇叭在穿過40米寬的草坪、灌木、喬木組成的多層次林帶,噪聲可以消減10—15分貝,比空曠地自然衰減量要多消減4分貝以上;在城市街道上種樹,也可消減噪聲7—10分貝,實踐證明,在城市街道、空曠地以及房屋庭院種上綠樹花草,能減輕噪聲汙染。

從林木防止噪聲的效果來看,林帶越寬越密越好。科學研究認為,在城市裏,最少要有寬6米、高10米的林帶,消減噪聲效果比較明顯,而且要求林帶不宜離聲源太遠,一般在6—15米之間為好。

為了提高綠化消減噪聲的常年效果,應盡量選用四季常綠樹種,以喬木為主,灌木、花草相結合,構成多層次的消聲林帶,效果會更佳。

宇宙射線是全球變暖的原因之一

長期以來,有關全球變暖的原因,科學家們一直爭論不休,但這些爭論可望得到解決。最近有科學家提出了一種新的觀點,認為來自宇宙的射線也是全球變暖的原因之一,它通過改變低層大氣中形成雲層的方式使地球變暖。

新的觀點並不否認被廣泛接受的“溫室氣體是引起全球變暖的主要原因”的論點,但不同意“溫室氣體是全球變暖的唯一原因”。因為如果溫室氣體是引起全球變暖的唯一原因,地球表麵和大氣的變暖程度就應該相同,而衛星測量表明事實並非如此。事實是地球表麵在過去100年雖然升高了06攝氏度,但大氣層最下麵8公裏處的溫度變化卻很小。

因此一些研究人員認為,宇宙射線水平的變化可能是解釋這一疑難問題的關鍵所在。他們指出,由於來自外層空間的高能粒子將原子中的電子轟擊出來,形成的帶電離子可以引起水滴的凝結,從而可增加雲層的生長。也就是說,當宇宙射線較少時,意味著產生的雲層就少,這樣,太陽就可以直接加熱地球表麵。

對過去20年太陽活動和它的放射性強度的觀測數據支持這種新的觀點,即太陽活動變得更劇烈時,低空雲層的覆蓋麵就減少。這是因為從太陽射出的低能量帶電粒子(即太陽風)可使宇宙射線偏轉,隨著太陽活動加劇,太陽風也增強,從而使到達地球的宇宙射線較少,因此形成的雲層就少。

但一些評論家指出,這種新理論的一個突出問題是宇宙射線看來並沒有影響高空雲層的形成,對此,美國紐約州立大學的於方群(音譯)做出了解釋。於方群認為,在高層空間,如果宇宙射線產生的帶電粒子濃度很高,這些帶電離子就有可能相互碰撞,從而重新結合成中性粒子。但在低空的帶電離子,保持的時間相對較長,因此足以引起新的雲層形成。於方群說,新的理論有助於解釋為什麼地球表麵變暖而低空大氣層沒有變暖。他認為,溫室氣體和宇宙射線都對全球變暖產生影響。

美國得克薩斯大學的大氣學家布賴恩·廷斯利說,由於雲層的覆蓋麵隨高度的變化而變化,因此新理論也可能有助於解釋為什麼地球的某些地區比另外一些地區變得更溫暖。

人造衛星可識別大氣人為汙染物

依靠精確的新衛星測量儀器和複雜的新計算機模型,美國宇航局的研究小組近日成功繪製出第一幅全球性小懸浮物的天體圖。這一天體圖可以幫助人們區別人造汙染性顆粒與天然懸浮顆粒,從而測定人類活動帶來的懸浮顆粒汙染究竟有多嚴重。

這一突破性成果發表在19日最新一期《自然》雜誌上,該研究小組表示,他們接下來會更精確地量化人類懸浮顆粒汙染對地球天氣和氣候的影響。

美國宇航局有史以來第一次利用成像輻射分光光度計(MODIS),這一設備搭載在Terra號和Aqua號人造衛星上。他們利用這一設備,精確地測量了每天懸浮顆粒所反射回太空的太陽光在太陽光譜041-22微米範圍內的波長。一般地,1微米以下的顆粒會以較短波長(藍光)集中反射太陽光,而1微米以上的顆粒會以不同波長(藍光、綠光、紅光及遠紅外光等)大致平均地反射回太陽光,而人造顆粒一般都在1微米以下,天然懸浮顆粒在1微米以上。根據這一原理,科學家們就可以根據MODIS所測得的數據來辨別人造汙染性顆粒。

但是,還有一些狀況並不完全遵守這一原理,自然界也會產生1微米以下的懸浮顆粒,而人類也會通過農業勞作和濫伐森林等產生1微米以上的顆粒。因此,科學家還結合其他相關數據,比如通過衛星獲得的土地使用和火災情況的數據、事先輸入到計算機中的人口和經濟活動等數據。Terra號和Aqua號所搭載的這些新型懸浮顆粒測量設備,與近20年來的衛星設備相比有了非常可觀的改進。

另外Terra號衛星上還搭載著多角度成像輻射分光光度計MISR,可以從9個不同方向觀察顆粒所反射和分散的光線情況,多角度的MISR和多波長的MODIS可以相互補充。另外,美國宇航局還準備在以後發射的衛星上搭載雷達裝置,使用雷達將光束送回地球,進一步分析懸浮顆粒團的縱橫結構。

霧的危害

霧是地麵氣溫下降,飽和水汽在塵埃、微粒、細菌等凝結核上凝結的小水滴,是常見的自然現象,秋冬季由於地表輻射逆溫作用,霧天出現頻繁。說到霧,人們就會想起它對交通出行的危害。是的,大霧天造成的交通事故很多,而且也很慘重。據某地統計,一年因霧影響產生的交通事故多達40%。但是,霧對人類的危害絕不僅於此。

首先,霧有較強的吸附性,霧滴在低空飄移時,在不斷與汙染物碰撞,能使汙染物積聚,讓霧的有害成分大增。據測定,霧滴中酸、胺、酚、重金屬微粒、塵埃、病菌含量比通常大氣高出幾十倍。

第二,霧滴中含有的二氧化硫、硫化氫等物對金屬腐蝕性很大,使外露金屬物件壽命縮短,據統計,全球每年讓酸霧鏽蝕的鋼鐵有上千萬噸。

第三,霧對農作業危害也很大,在農作物、水果、蔬菜生長過程中粘附上有害霧滴,不僅會使果實蔬菜長上斑點,而且能促進黴菌的生長。有文章介紹,某些農作物在揚花或生長期,遇上持續的霧天,可造成1-3成的減產。

第四,由於大氣汙染,形成霧的凝結核性質的變化,霧對人體的危害越來越嚴重,人在呼吸了汙染霧後,使鼻炎、咽炎、支氣管炎、肺癌發病率明顯增多。

為減輕霧對人類的危害,除加強交通管製,增強安全意識,根本地是控製大氣汙染,減少自由大氣中有害凝結核的數量,還霧本來麵目――潔淨。

一分為二的南極臭氧洞

南極臭氧洞已經不可思議地縮減到原來的1/3大小,並且在近日一分為二。迄今為止僅有的解釋是,空前的大規模氣候變化將同溫層變暖,於是抑製了能對臭氧層產生破壞的大氣中化學物質的反應,同時還能引入一部分新的臭氧。新增加的臭氧可以幫助阻擋有害的紫外線輻射,這對於企鵝和居住在南半球南部的人來講無疑都是喜訊。但是目前看起來,這種強烈的臭氧洞縮小並沒有延續的趨勢。

臭氧洞的形成是由一些汙染物引起的,例如過去常用於電冰箱和空調的含氯化合物等。在過去的6年當中,臭氧洞的麵積一直穩定在大約2400萬平方公裏左右。然而,在過去的兩周裏,臭氧洞的麵積下降到1500萬平方公裏,是從1988年以來的最小數值。9月29日,根據美國國家航空航天局的大氣物理學家PaulNewman提供的數據,臭氧洞麵積下降到僅僅200萬平方公裏。在今年9月,臭氧洞開始拉長,並且向南極方向移動。上周,它開始分裂,形成了兩部分,一部分在南極海岸朝向非洲的地方,另一部分靠近南美。

人造衛星上的臭氧監測儀,是由美國國家航空航天局和美國國家海洋和大氣層管理署管理使用的,它從1979年就被開始用來觀察臭氧洞。但是過去臭氧監測儀一直都沒有觀察到類似今年發生的這種變化。

氣象學家將臭氧洞的奇怪表現歸因為全球範圍內的大氣環流。氣流僅限於較低大氣層,其能穿過同溫層,進而改變臭氧的分布模式,在南半球,現在的環流尤其明顯。研究人員認為,這能使同溫層變暖,就會降低化學物質對臭氧層的破壞,通過抑製能促進化學物質反應的冰雲粒子的形成,氣流能通過攜帶富含臭氧的空氣來修複部分空洞。

目前大家都在試圖找出這其中的原因。但是,新增加的臭氧隻能臨時性的緩解問題。隻有靠大氣層中的那些可以破壞臭氧層的汙染物的緩慢自淨,以及持續減少排放這些化學物質才是解決問題的關鍵。

我國研製成功水麵養殖活菌生物淨化劑

將拇指大小的二三片片劑投入千餘平方米的魚塘,10-20小時以後水麵便開始變得清澈透明,並且,它還能殺滅水中的黴菌、阿米巴蟲、卵囊、芽孢等細菌、真菌、病毒。這就是用於魚塘的活菌生物淨水劑。7月19日,該成果在湖北省公安縣通過了湖北省科技廳組織的鑒定。

世界水產協會終身會員、美國微生物協會會員、留美歸國學者許榕先生,經過反複研究,終於篩選到了一種特殊的細菌,采用一種特別的培養基去除其中的氨氮,在生產流程中使活菌數達到10億個/克以上,這一指標至少是目前國際最高指標的2倍。許榕先生根據這一技術設計並完成了一條工業生產線,實現了規模化生產。

按此思路,許榕又分別找到了治理景觀水、工業汙水、生活汙水、綜合汙水的菌種,均完成了治汙試驗與菌種的工業化生產。他們在湖北公安縣建的一座小型綜合汙水處理設施,結構簡單,造價低廉。處理後的水無異味,清澈透明,達到了國家一級排放標準。他們在廣州動物園、上海桂林公園、北京焦化廠進行的治汙試驗都取得了成功。奇特的是,用這種菌治理汙水極少產生汙泥。據稱,這些特殊菌種在汙水中或吞噬汙染物,或與汙染物發生作用後生成氣體進入空中。

據悉,用於水麵養殖的活菌生物淨化劑,目前在國內已推廣100餘萬畝水麵,並已出口到新加坡、馬來西亞、泰國等地。用於治汙的活菌生物淨化劑也在加緊生產。

“沙漠綠洲”功在溫室小氣候

利用太陽的熱能,溫室可在寒冷的冬季生產各種蔬菜,但在炎熱幹燥的沙漠中利用溫室淡化海水生產蔬菜可能還鮮為人知。發明這種奇特溫室的是英國光學工程師查利·佩頓。在波斯灣阿聯酋首都阿布紮比外的一個沙漠荒島上,佩頓建造了一座長45米、寬18米的巨大溫室,裏麵種滿了黃瓜、西紅柿和鮮花。

這種沙漠中的溫室設計得非常獨特,通過蒸發海水,可使溫室中保持溫度適當的潮濕環境。當這座溫室外麵的溫度是45攝氏度時,溫室內的溫度隻有30攝氏度;雖然溫室外麵是幹燥的沙漠空氣,但溫室內的空氣濕度達90%。

30攝氏度左右的潮濕空氣十分有利於蔬菜作物的生長,因為在這樣的濕度條件下,蔬菜葉子蒸發的水分很少。佩頓說,生長在這種沙漠溫室中的蔬菜,每天每平方米隻需1升水,而在溫室外幹燥炎熱的環境中種植蔬菜,每天每平方米至少需要8升水。

這種沙漠溫室的頂棚是雙層的,頂棚的外層是透明塑料,頂棚裏層塗有可反射紅外線的塗層。這樣,可見光能進入溫室,使蔬菜的光合作用達到最佳狀態,而產生熱能的紅外線則被擋在兩層頂棚形成的夾層之間,使溫室內可保持適當的溫度。

在沙漠溫室的後部安裝有生產淡水的重要裝置—風扇和冷凝器。風扇可將溫室中的潮濕空氣與頂棚夾層間的幹燥熱空氣混合,混合空氣通過溫室後牆的多孔板吹向冷凝器,從冷凝器上流下的蒸餾水(即淡水)滴入一個水箱,可用於灌溉蔬菜和鮮花等農作物。

通過吸收太陽熱能,沙漠溫室能在沙漠中創造適合農作物生長的潮濕環境,對於上述麵積的溫室來說,這相當於一台500千瓦的空調機的製冷作用,但它實際消耗的電能還不到3千瓦。同時,這種沙漠溫室每天可蒸發3000升海水,得到約800升淡水,足夠灌溉溫室內的農作物。

英國皇家建築師研究院院長馬科·戈德施米德說,佩頓設計的這種沙漠溫室可能將影響全球生活在缺水區的幾百萬人的生活,許多沿海幹旱國家能從這種沙漠溫室獲得巨大利益。目前,佩頓正計劃著手在海灣地區建造400座沙漠溫室,並開始籌劃在阿曼和南非等國家建立沙漠溫室。不久,當你漫步在茫茫沙漠中時,也能看見綠綠的菜園。

一次性木筷的危害

45000雙一次性木筷=1立方米木材。

我國森林覆蓋率僅為1655%,卻是出口一次性木筷的大國。我國北方的一次性筷子產業每年要向日本和韓國出口150億雙木筷。除了浪費木材,一次性筷子並不環保,還有一個原因就是浪費水,造成水資源的流失。一次性筷子漂白方式一般有三種,運用二氧化硫、過氧化氫或次氯酸鈣(鈉)進行漂白。用這三種方式漂白後,都需要大量的水蒸煮或衝洗。可在實際製造過程中,並沒有人用那麼多水。有報道說:台北市麵上93%的一次性筷子,均采用二氧化硫熏蒸的方式漂白,熏蒸的時間越長,筷子越白,聞起來也越酸。製造者在以二氧化硫熏蒸的方式漂白後,通常忽略水煮步驟。殘留的二氧化硫和其他物質結合便會成為亞硫酸鹽,而亞硫酸鹽在醫學界被認為可能導致哮喘。而我國至今對一次性筷子仍沒有出台具體的衛生檢驗標準。

有資料顯示,一次性筷子是日本人發明的。日本的森林覆蓋率高達65%,但他們卻不砍伐自己國土上的樹木來做一次性筷子,全靠進口。我國的森林覆蓋率不到17%,卻是出口一次性筷子的大國。據有關材料介紹,中國市場每年消化一次性筷子450億雙,耗費木材166萬立方米。僅北京一地,每天就消耗一次性飯盒、筷子80萬套;一年365天就是29200萬套。一雙一次性筷子重55克,29200萬雙筷子總重1606噸,折合木材3212立方米,還不包括皮、心、邊和鋸末等廢料。早有專家指出,像中國這樣擁有12億人口的大國,廣為使用一次性筷子是對林業資源的極大浪費。

然而,正是這種吃一餐就扔掉的東西加速著對森林的毀壞。森林是二氧化碳的轉換器,是降雨的發生器,是洪澇的控製器,是生物多樣性的保護區。這些功能絕不是生產一次性筷子所得的效益能取代。

地震也有利用價值

有人也許會問:“地震難道還有可利用的價值?”對此,陳的解釋說,至今為止,人類花費巨資挖掘的幾口超深鑽井的深度也不過十幾公裏,這與地球6371公裏的半徑相比實在是微不足道。要想清楚地了解地球內部的結構,不得不利用地震波。

地震波是目前我們所知道的唯-種能夠穿透地球內部的波。地震波由震源發出後會通過介質向各個方向傳播,還會發生反射、折射和散射。因各種地下礦產資源在構造上都會具有某種特征,通過分析地表上接收到的信號,就可以對地下岩層的結構、深度、形態等作出推斷,從而可以為以後的鑽探工作提供準確的依據。

其實,地震學的應用還遠不止這些,利用它可以預測火山噴發,通過對水庫誘發地震的研究可以為大型水庫提供安全保障,通過對行星自由振蕩的研究可以揭示行星內部大尺度結構等。同時,隨著全球地震台站數量逐漸增多,還可以借此來監測很多突發事件,比如2000年發生的俄羅斯“庫爾斯克”號核潛艇沉沒事件,就被位於出事海域不遠的地震台站監測到,根據對收集到的震動信號進行分析,發現核潛艇是在水麵發生魚雷爆炸,並在沉沒過程中接連發生數次爆炸。因此地震可以說是一把雙刃劍,一方麵它給人們帶來了深重的災難,另一方麵,如果我們懂得利用它,也能給人類造福。

大地沉浮奇觀

相傳1831年7月7日,在地中海西西裏島西南方的海麵上,突然間煙霧騰空,水柱衝天,火光閃閃,在一陣震耳欲聾的轟鳴,夾雜著刺耳的“噝噝”聲中,從海裏升起一座高出海麵60米、方圓約5千米的小島,熱氣騰騰的像個剛出籠的大饅頭。英國國王立即向全世界宣布,這個新誕生的小島是英國的領土,並命名為尤麗娘島。

誰知在3個月後,尤麗娘島竟然不辭而別,悄悄地隱沒在萬頃碧波中不見了。

地殼起伏——填山造海

海島為什麼會隱而複現,現而複隱呢?這是地殼不停運動的緣故。其實,在漫長的地質史中,海洋變為陸地,陸地變為海洋,窪地隆起成山,山脈夷為平地,是屢見不鮮的。

西歐荷蘭的海濱,從公元8世紀以來,一直以每年約2毫米的速度下沉著。現在荷蘭的大部分地區已經低於海平麵,若不是有堅固的堤壩來阻擋海水的入侵,這些低地早已沉入海底而不複存在了。

喜馬拉雅山脈是世界上年輕而又高大的山脈。我國科學工作者在喜馬拉雅山地區考察時發現,這裏有三葉蟲、腕足類、舌羊齒等生活在淺海中的動植物化石,說明早在3000多萬年以前,這地方還是一片浩瀚的海洋。以後由於地殼的運動才隆起成為陸地。當喜馬拉雅山剛剛露出海麵來到世間的時候,隻不過是個普通的山嶺。近幾百萬年以來,它卻以每一萬年幾十米的速度迅速升高,終於超過了其他的名山古嶽,獲得了“世界屋脊”的光榮稱號。但它並不滿足,仍以每年18.2毫米的速度繼續升高著!

公元前2世紀,意大利的那不勒斯海灣修建了一座名叫塞拉比斯的古廟。現在這座古廟早已倒塌,隻剩下三根高達12米的大理石柱子,至今仍矗立在海灘之上。這三根柱子的上部和下部,表麵都非常光滑潔淨,

唯有當中的一截,從高達3米向上到6.1米的地方,坑坑窪窪,布滿了海生軟體動物穿石蛤所穿鑿的洞穴。

這是怎麼回事呢?原來在2000多年前,當塞拉比斯廟修建的時候,這裏還是一片陸地,以後地殼逐漸下沉,柱子的下麵一截,被海水中的泥沙和維蘇威火山灰所覆蓋。

到了13世紀的時候,海水已淹到6米以上,海生軟體動物就附著在石柱上。以後,由於地殼上升,海水逐漸退去。現在這三根柱子當中一截上的小洞穴,就成了那不勒斯海灣曆經滄桑的標誌。

在滄桑之變的史冊中,關於大西洲是否真的存在問題,還是一個有待我們用科學去把它解開的千古之謎。

曆史之謎——大西洲

古希臘著名的哲學家兼數學家柏拉圖曾在他的兩篇對話著作中,詳細地記載著一個傳說:大約距當時9000年前,大西洋中有一個非常大的島嶼,叫大西洲。

那裏氣候溫和,森林茂密,奇花異草,景色萬千,還盛產黃金。島上有個文化相當發達的強國,由十個酋長統治著,每隔十年聚會一次,共商國家大事,酋長們都有一座富麗堂皇的宮殿,建築在山頂之上。這個國家不僅統治著附近的島嶼,而且還支配著對岸大陸上的一些地方。它憑著自己強大的經濟和軍事力量,曾經對歐洲和非洲發動過侵略戰爭,其勢力範圍直達北非的埃及和歐洲的某些地區。

後來,由於發生了一次強烈的地震,僅在一天一夜之間,大西洲就沉沒在大西洋底。

不管是喜馬拉雅山的崛起,或者是尚未解開的大西洲之謎,都說明滄海會變成桑田,桑田也會變成滄海的客觀規律。滄桑之變的原因,主要是由於地殼不停地運動的結果。由於地殼的運動,使某些地區的陸地沉降或者抬升,引起周圍海麵的變化;由於地殼的運動,使某些地區的海麵上升或者後退,引起陸地的沉浮。

時間老人告訴我們地殼運動是緩慢的,地質曆史是漫長的。滄桑之變,從地球誕生以來,就從來沒有停止過,直到今天依然存在著,在將來也一定不會終止。

神奇的寶地奇觀

大自然確有許多讓人無法理解的奇異現象,令人稱奇而又說不出個所以然來。

不種自收的福地

在湖北興山縣香溪附近,有一塊麵積約200公裏的土地,不用播種每年春天都生長出碧綠的油菜。據了解,這裏方圓20多個人家的村莊,每戶每年都可收野生油菜籽60多公斤,基本上能滿足當地人的生活用油。不少農業專家和植物專家難以說明油菜野生多年而不絕的奇跡。

巨菜穀的奧秘

在美國阿拉斯加州安哥羅東北部的麥坦納加山穀和俄羅斯瀕臨太平洋的庫頁島上蔬菜長得異常碩大,土豆如籃球一般大,白蘿卜可長到20多公斤,紅蘿卜直徑約20厘米、長約35厘米,卷心菜重達30公斤,牧草可以沒過騎馬者的頭頂,豌豆和大豆會長到2米多高。因此,這兩個地方被人們稱為巨菜穀。

來自外地的植物隻要經過幾代的繁衍,在這裏都會變得異常高大。而這裏的植物移往他處,不出二年就退化的和普通植物一樣。

有人認為肯定是土中有什麼特別的刺激生長的物質,但化驗卻沒有結果。也有人認為是某種適宜於該地生長的微生物的功勞,但卻始終沒弄清楚究竟是些什麼微生物。

產香稻的神奇水田

在海拔1200多米的四川石柱土家族自治縣悅來鄉寺院村土家山寨,有5塊能使普通水稻變成香稻的神奇水田,千年來無人能解其中的奧秘。

這5塊麵積2畝的水田位於寺院村數百畝梯田中央。從表麵看與周圍數十畝同耕、同種、同生長、同管理,但奇異的是不論變換什麼樣子的水稻種子,這5塊田都能產出香稻,而且不論遇上多大的幹旱和災害,它總是次次免災,旱澇保收,其香稻香味不減,其米色、米質不變。

天外飛雪奇觀

自古至今,雪塊或雪球現象一直使科學家們感到迷惑不解。科學家們對此現象眾說紛紜,莫衷一是。有些科學家甚至懷疑有關雪塊細節的報告或記述。但與此同時,另一些科學家則認為,這些雪塊是從地球大氣層之外的空間落下來的,它同慧星和隕石有著某種聯係。

天外飛雪

1973年4月2日,在英國曼徹斯特郊區一條寧靜的林蔭大道上發生過這種情況。

這天傍晚,正在曼徹斯特大學進行高等研究工作的理查德·傑裏菲斯教授到貝爾東大街準備買些日用品。大街上靜悄悄的,理查德先生正走著,突然看見街道上空出現一道明亮的閃電很快便消失了。應當指出的是,理查德教授此時還擔任一家科研機構的氣象觀測員。因此,他經常記述一些天文現象。當時,他立即看了一下手表,時間為傍晚7時45分。他仔細回憶了一下閃電時的情況,覺得很奇怪,他想了一會兒,琢磨不出其中的奧秘,於是,隻好來到旁邊一個小商店內,買了些需要的東西,剛離開小商店不遠,他突然聽見一件東西落地的巨大響聲,立即發現在前麵街道上落下一塊東西。

他走上前定神一看,原來是一塊雪塊,估計有兩公斤重。理查德教授是科學研究人員,又兼氣象觀測員,很清楚此時應作些什麼。於是,他趕忙上前,將雪塊從地上拾起,用自己的外套將它包住。便飛快地跑回家中,把雪塊放在廚房內的冰箱裏。次日清晨,他取出雪塊,用布包好,放入密封的高壓鍋內,隨後搬到汽車上,徑直來到他在曼徹斯特大學科學技術學院內的實驗室,開始分析和化驗這塊雪塊,希望能在雪塊來源方麵得到突破。

在確定一些冰凍物的曆史時期中,科學家擁有多種眾所周知的測試方法,其中一種便是將冰或雪切成很薄很薄的冰片,然後用普通反射光和聚光板進行觀察,以揭示冰片內的水晶結構。采用上述方法,理查德教授發現,這塊雪塊由51層雪組成,每層雪之間都有一層薄薄的空氣氣泡。這表明,這個雪塊的結構不是冰塊結構,其水晶體又比冰塊中的水晶體小。

此外,理查德教授還作了另一種試驗,試驗表明這塊雪塊是由雲霧水形成的。但是,雲中的水為什麼和怎樣形成雪塊的呢?理查德教授考慮許久,最後估計,這塊雪塊之所以成為這種形狀和成為雪塊,可能是當時置放於一個密封的容器內,即在容器內形成的。為了證實這個推斷和獲得一塊類似的雪塊,理查德教授取來一個氣球,把它灌滿水,然後將氣球吊在冰箱的冰室內……但是,這次試驗得到的雪塊卻與天上落下的雪塊根本不同。