地球之外，还有生命吗？

一、宇宙绿洲——地球

背　景

在离银河系中心大约四分之三半径处，一颗看似平凡无奇的黄色恒星在那里闪耀着，它便是我们的太阳。我们的地球，沐浴着阳光，置身在数以10亿计的星系中的一个星系的边缘。它是一颗众星之中微不足道的小星球，它就是我们人类的家园。又有谁能比生活在地球上的人更知道地球的神奇呢？

地球虽然很小，但它是一颗蓝色的星球，一颗目前我们所知的唯一有生命的星球。地球仿佛是专为人类及各种生命建造的。地球的内部结构、外壳、大气、山峦、森林与河流，甚至它在太空中的运行，形成了一切生物特别是智慧生物的最佳生存环境。据说，地球的存在以及它的孤独的行旅，已经有45亿年了。在地球上生活过的人类，曾经有500亿之多。现在，地球养育着60多亿的人，还有无数的生物群落。

学习与思考

1.神奇的地球环境

地球上的一切生物，其中包括人类，都生活在地球的表层，这个表层叫做生物圈。生物和人类是地壳物质发展到一定阶段的产物，并且构成了不可分割的系统。这种生物群落及其无机环境相互作用的自然系统，叫做生态系统。地球上最大的生态系统就是生物圈。生物圈是指地球上存在着正常生命活动的部分。它包括从海平面下11千米到地面以上10多千米的范围。在这个范围内存在着各种生物，包括动物、植物和微生物。存在着构成生态系统的四个要素：生产者、消费者、分解者和无生命物质：无机物、有机物和水、土、气、热、光等各种自然要素。生物圈是与地球的大气圈、水圈、岩石圈、土圈互相依存、互相制约、互相渗透的，是在地球漫长岁月的进化过程中逐渐形成的。人类要生存，就必须有适宜的气候，充足的阳光、空气、水和食物等。地球把这一切都赐予了人类。然而地球的环境又是十分脆弱的。以氧气在大气圈中的含量为例，大约在20～50亿年前产生了能够进行光合作用的单细胞绿色植物，开始为大气充氧。大气中氧气的增加，为动物生存创造了条件。各种动物的生存都需要氧气。动物排出的二氧化碳被植物吸收，植物吸收二氧化碳，放出氧气，如此循环不已，保持着大气圈中氧气和二氧化碳之间的平衡，维持着动物的生存条件。然而随着地球上森林的消失，人类大规模使用矿物燃料，导致二氧化碳的增加，从而破坏了大气圈中氧气与二氧化碳的平衡。地球环境的变化正在朝着不利于人类和各种动物的生存的趋势在发展。地球环境是如此的脆弱，需要人类时刻加以警惕。

2.只有一个地球

地球之外还有生命吗？自古以来人们就幻想着地球之外还有生命存在，近年来随着科学技术的发展，人们加紧了对太空生命的探索。人们首先把眼光瞄准了距地球最近的星球，太阳系的其他行星。自从人们登上了地球的卫星——月亮以来，人们已经将足迹留在了那个荒凉、冰冷、死寂的星球表面。那么，离地球最近的火星和金星上有没有生命呢？经过探测，人们发现火星上面虽然也有大气，但由于大气十分稀薄，导致火星表面十分寒冷、干燥。火星至今没有发现有生命的迹象，更没有类似人类的生命存在。另一个与地球十分相似的星球是金星。人们发现金星上的大气中二氧化碳含量在97%以上，二氧化碳气体导致的温室效应使金星表面温度高达400℃以上。金星上面也没有生命。太阳系的其他行星的环境对人来说更加恶劣，那里既没有生物，也没有人。对人类来说，只有一个地球是一个不争的事实。

你知道吗？

“生物圈二号”实验

1991年在美国的亚利桑纳州图森布东北的农场里，建起了一个地球中的“地球”——“生物圈二号”。它是相对于人类赖以繁衍生息的地球，也就是第一生物圈而言的。它是一座复杂的人造建筑物，面积达50万平方米，四周用钢板围起，用透明的玻璃制成屋顶，顶部有20多米高。它实际上是一个巨大的温室，把内部和地球隔离开来。在它的内部人工建造了一个模拟世界各地景观的微型生态系统，包括一片热带雨林，一片热带草原，一片沙漠，一片灌木丛，一片沼泽和一个小海洋。

按计划，“生物圈二号”实验有4男4女8位科学家要在这个与世隔绝的人造生物圈内长期生活。实验的目的是解决人类是否能够不用外界的帮助，在其他星球上通过自己循环空气、垃圾和水分，生产出食品来维持人类的生命。1991年9月26日，来自美国、德国、英国和比利时的8名科学家进入了“生物圈二号”内，开始了自给自足的“原始”生活。

他们既当农民又当科学家。他们种植作物、喂养牛羊，还养鱼、养昆虫等。他们尽量使用自己生产的食品，同时研究“生物圈二号”内部的变化。

实验进行了两年。结果表明，生物圈内部植物光合作用能力下降，导致内部二氧化碳浓度上升，氧气含量下降。二氧化碳含量一度达到地球大气的10倍以上，导致里面的人出现疲倦、难以睡眠等症状。为了使实验继续下去，不得不先后两次从外面向生物圈内输送氧气。此外，由于阳光不足和害虫猖獗，生物圈内的农业减产，他们生产的食物仅能满足自己所需的80%，还必须使用以前储存在里面的备用食品。他们主要吃红薯、小麦、大米和香蕉，很少吃肉，因而他们总是过着半饥半饱的生活。8位科学家在这样艰难的条件下实验了两年，进行了有益的探索。1993年9月26日，“生物圈二号”实验宣告结束，8位实验者终于走出了那个人造的封闭世界，重返“生物圈一号”。

实验告诫我们，近期内人类不可能向其他星球移民。尽管人类数量在增多，尽管我们的家园地球变得越来越拥挤和狭小，然而只有地球才是我们和其他生物共有的家园。

专题研讨

1.讨论：为什么说地球是宇宙的绿洲？

2.写一篇关于人类向宇宙其他星球移民的故事。