这些灾难或毁灭地球 低可能高危害性威胁很多是由人类引起

　　文章来源：环球科学微信公众号

　　十万年前，莫纳罗亚火山（Mauna Loa）的部分山体从夏威夷岛断裂并沉入太平洋，掀起的海浪与埃菲尔铁塔等高，淹没了附近的岛屿。那样的巨型海啸并不是一起孤立的事件：过去4万年间，仅在北大西洋就发生过至少10起规模超过100立方千米的大型山崩，每次都有能力制造10到100米高的海浪。这样的海啸注定还会发生，只是发生在明天还是一万年以后，谁也说不准。

　　2013年1月，世界经济论坛（World Economic Forum）发布的报告中提到，那些低可能性、高危害性的威胁，很多时候都是由人类活动引起的。然而自然同样拥有难以预测的威慑力。地质记录记载了从小行星撞击、超级火山爆发到伽马射线爆等小概率事件的证据。这里，我们列举出一些可能导致地球生命大灭绝的地球或宇宙事件。

　　超级火山爆发

　　地球目前正处在超级火山活跃期之中。在过去的1350万年间，有过不少于19次的超级火山喷发，每次都喷出超过1000立方千米的土石，足够将整块大陆盖上数厘米厚的尘埃，使地球进入“核冬天”。最近的一次爆发是74000年前在印度尼西亚多巴，科学家认为，正是这次灾难引起了最近的一次冰期，并使当时的人口数量锐减至10000人。有研究预测，在未来460~7200年之内，有1%的几率会发生超级火山喷发。

　　世界上最年轻且最活跃的4大超级火山系统分别为：印尼的多巴（Toba）、意大利的坎皮佛莱格瑞（Campi Flegrei）、美国西北部的黄石（Yellowstone）以及新西兰的陶波（Taupo）。为了监测海啸和地震群（一连串的小型地震能昭示地下岩浆的移动），这4座火山都处于科学家的监控之下，这样能时常提供预警。但没人知道每次火山活动的结果：仅仅只是喷出一股气流，还是更危险的大规模火山熔岩喷发？俄勒冈州立大学的火山学家肖·德·席尔瓦（Shan de Silva）表示：“如果火山正在酝酿什么，我们会提前数月、数天或者数小时获得预警，但我们无从得知事件的规模会有多大。”

　　为了回答这一问题，科学家正在钻探坎皮佛莱格瑞火山喷口的核心，该火山被认为是最有可能发生下一起大规模喷发的火山之一，火山口有13千米宽。自1969年起，坎皮佛莱格瑞的地面隆起了将近3.5米，科学家急切地想知道，罪魁祸首是地下蒸汽还是岩浆池。此前，火山口的数次火山活动使得地表隆起了数米或更多，而科学家认为，大规模的火山活动会在数十年或数百年内发生。为了研究这种风险到底有多大，坎皮佛莱格瑞的科学家计划在火山口进行深度超过3000米的钻探，尽管有些科学家担心这样的钻探会引发地震或者喷发。

坎皮佛莱格瑞火山。图片来源：Voce di Napoli

　　研究目标之一就是检查火山口下面的岩浆池：岩浆池离火山口越近，熔融物质越多，超级火山喷发的几率就越大。通过地震研究来描述这些岩浆池很困难，而且误差范围很大。德·席尔瓦表示：“我们真是在黑暗中探索。”比如，科学家估计黄石地下的岩浆有10%~30%是液体，不足超级喷发所需要的50%。然而，美国地质调查队黄石火山观测站主任雅各布·劳文斯腾（Jacob Lowenstern）警告，黄石地下的熔融岩浆仍旧可以引起喷发，而且其强度可能是华盛顿州圣海伦斯火山1980年那次喷发的数倍。

　　劳文斯腾认为，对坎皮佛莱格瑞火山的钻探，并测量温度和岩石导磁系数等数据，将有助于科学家对岩浆池进行地震成像研究。他说：“这就跟病人看病一样，有时需要做个切口检查，如果我们想要成功地为地球内部成像，我们也需要钻探火山。”至于钻探所带来的危险，劳文斯腾认为该项目带来的危险将是最小的。2012年12月，坎皮佛莱格瑞的研究团队已经安全完成了最初的500米测试井。地震学家也在加利福尼亚州长谷火山口（Long Valley Caldera）钻了一个类似的井，这个在76万年前喷发过的火山有着与黄石火山一样的毁灭力量。

　　在对火山系统有了更多了解之前，人类社会必须接受，超级喷发的威胁是确实存在的，且并不遥远。劳文斯腾表示，尽管近年发生的机会很小，但“理论上还是有可能”。

　　生化危机

　　尽管病毒和细菌的名声更响亮，其实真菌才是地球生物的最大杀手。据调查，真菌类造成了70%的全球性和地区性灭绝事件，而且现在正威胁着两栖动物、蝙蝠和蜂类。19世纪40年代，爱尔兰土豆大饥荒显示了这种病原体有多大的破坏性。当时，致病霉菌（Phytophthora infestans，一种结构上与真菌类似，且时常归于真菌类有机体）消灭了爱尔兰多达3/4的土豆作物，导致100万人饿死。

　　马铃薯疫病现在仍然是一个威胁：13_A2，一种高致病性霉菌，至今仍在欧洲和北非肆虐。根据2009年估计，在全球范围内，霉菌每年造成约67亿美元的损失。牛津大学植物病理学家莎拉·古尔（Sarah Gurr）估计，最可怕的土豆霉菌理论上每年能使13亿人失去食物。其他主要农作物也面临相同的威胁，比如稻瘟病（Magnaporthe oryzae，致病菌，后同）、玉米黑粉病（Ustilago maydis）、大豆锈病（Phakopsora pachyrhizi）和小麦杆锈病（Puccinia graminis）。名为UG99的茎锈病超级菌株（stem-rust superstrain） 近年来在非洲部分地区使小麦减产80%。

　　古尔表示，如果5种主要粮食作物同时遭受真菌爆发的影响，全世界超过60%的人口将面临饥荒，“这会是世界末日，但不太可能发生，只会出现在电影里”。宾夕法尼亚州立大学的动物学家戴维·休斯（David Hughes）认为，恐怖分子可能利用真菌对重要经济作物进行大规模破坏活动。比如上世纪80年代，一场可能是蓄意的感染消灭了巴西北部的可可作物，改变了这个国家的人口结构和生态环境，比如迫使民众从绝收的农田迁往城市，并且破坏更多的雨林。他说，“如果你想破坏世界的稳定，你可以轻易地把橡胶枯萎病引入东南亚”，这会对全球政治与经济产生巨大影响。

　　古尔表示，由于鼓励农民种植单一高产作物，限制植物的抗病基因多样性，现代农业使得社会在应对农业危机上更加脆弱。她说：“我们搞砸了与病原体之间的军备竞赛，这使得我们正处于危机的边缘。”

　　科学家估计，全球有150万到500万种真菌，而只有10万种是已知的。自1995年，新型的植物及动物真菌感染报告数上升了十倍。古尔指出，气候变化或许是一个罪魁祸首。

　　人类同样也会受到感染。过去十年，一种名为隐球菌（Cryptococcus gattii）的热带真菌适应了更冷的地方，而且在此兴旺发达起来，并侵入北美洲西北部太平洋沿岸，在2010年感染了大约280人，数十人死亡。尽管真菌并不会像病毒一样容易在人类之间传播，而且抗真菌药物能够有效地处理大多数感染，但还是有担心的理由。真菌一直在进化，一旦它们在一个生态系统中站住脚，就几乎不可能清除它们。

　　据此，专家们说真菌没有得到学术界和政府的足够重视。英国帝国理工学院突发疾病专家马修·费舍尔（Matthew Fisher）说：“如果一次突然的真菌感染杀死了很多人，我会非常惊讶。但这并非不可能，在这些问题上，小心驶得万年船。”

　　来自太空的灾难

　　太空对地球有着很多威胁。太阳时常爆发太阳耀斑，能在电缆里产生强电流而烧坏电力网络。最近的一次超级太阳风暴发生在1859年，它点燃了电报机；如今，一场同等规模的太阳风暴能够摧毁卫星，使电力网络瘫痪数月或更久，造成数万亿美元的经济损失。

太阳耀斑。图片来源：Wikipedia

　　美国堪萨斯州华盛本大学的天文学家布莱恩·托马斯（Brian Thomas）与堪萨斯大学的宇宙学家阿德里安·梅洛特（Adrian Melott）共同表示，就算比公元774年袭击地球的太阳耀斑大20倍，“这也不会是一个大规模灭绝事件，但对于我们这种过度依赖科学技术的文明来说，这会使数亿人丧生，并使我们倒退150年”。幸运的是，我们有办法避免最坏的场景发生：工程师可以通过保险设施或者在太阳风暴来袭之前断电来保护电力网络。