神祕莫測的宇宙線

科學家們對於宇宙線不勝錯愕。它們是人類所知的最強有力的微粒。它們比人造的原子加速器所能產生的微粒能量更強千百萬倍。

這種射線，稱為「初級」宇宙線，日以繼夜地向地球的大氣層襲擊。它們與大氣層中的各種元素的原子互相衝擊。這種衝擊也爆出大量「次級」的宇宙線。迅速地射向地球表面的就是這種「次級」射線。

次級宇宙線可以穿透各種東西，包括厚達數哩的岩石和甚至鉛。事實上，當你讀著這篇文章之際，大約每分鐘你身體的每一方吋便有次級宇宙線的十個微粒穿過！

神祕的初級宇宙線究竟是什麼呢？它們來自何處？究竟什麼東西使它們這麼強有力？它們對人有什麼影響呢？

宇宙線是什麼

科學家們探測這種神祕的宇宙線已超過半世紀之久。在1912年，已故的奧大利科學家域陀·希斯乘汽球飛至歐洲16,000呎的高空。他想為他在實驗室裡查出的神祕輻射線來源搜集有關的資料。根據此次飛行的探察，他說：

「我視察的結果認為最好的解釋是有一種穿透力強的輻射線從上面衝入我們的大氣層中。」

1925年美國物理學家羅拔·米利根將這種輻射線定名為「宇宙射線」，因為它們起源於宇宙中。此後數十年來，宇宙射線的性質已大致上被確定。

根據發現所得，大部份的初級宇宙線都是原子核。這些原子被剝去了四周環繞著的電子。絕大多數的原子核均是氫的原子核，而氫乃是人類所知的最輕元素。它的核只包含一個質子。因此大部份的初級宇宙線，約有百份之90，都是氫質子。

初級宇宙線大概有百分之九是第二最輕元素（氦）的核子。其餘百分之一是較重的原子核。在宇宙線中，愈重的核子便愈罕見。

可是，宇宙空間中含有大量的氫氣雲也是由氫原子核所構成的。這些微粒都是宇宙線嗎？

不，因為唯有速度和能量都極高的微粒才算是初級宇宙線。宇宙中的氫氣雲並沒有這麼高的速度和能量。我們可以用一條放在地上的鐵枝來說明這件事。鐵枝含有能量，可是要動起來才行。你若拿起鐵枝來擊打一件東西，它就有極大的力量，甚至可以將所擊的東西打碎。氫核子在氣體雲內也可以與此相較。它們有成為宇宙線的可能，但卻要將其加速到極高速度，幾乎達到每秒鐘186,000哩的光速才行！

一個微粒是否必須含有最低限度的能量才可以被視為宇宙線呢？莫斯科物理工藝學院的教授堅滋堡在《科學美國》1969年二月刊寫道：

「雖然科學界尚未一致議定微粒必須最低限度具有幾許動能才配稱為宇宙射線，我卻暫且武斷地將這個最低限度訂為一億電子伏特。」

據估計宇宙射線平均的能量約為一百億電子伏特。有些甚至具有更大的能量而達一百萬兆電子伏特之巨。根據紀錄有少數竟較此能量更大二十至四十倍！這種能量大到什麼程度呢？請記著普通家庭電器平均僅需120伏特而已！

它們從何而來？

許多年來初級宇宙射線的來源曾是一個引起爭論的問題。現在仍然是。

有些人認為它們來自太陽。也有人相信它們來自我們的銀河系中星的爆炸。另外有人則說它們起源於別的銀河系；也有人認為宇宙輻射可能是起初產生宇宙的火球爆炸所遺留下來的東西。

早在1940年代已有人留意到我們的太陽在發出太陽閃光時產生較「溫和」的宇宙射線。太陽閃光是太陽黑點所促成的結果，它可以比作太陽表面的磁電「風暴」。太陽發生閃光時有大量的微粒，大部份是氫的核子，噴出太空之中。有些微粒所具有的速度和能量足以將其歸於初級宇宙射線之列。

然而，難題還是未能解決。為什麼呢？因為甚至在沒有太陽閃光發生時依然有強烈的宇宙輻射抵達地球。

因此科學家歸納了以下幾項結論：（1）太陽閃光的次數不足以成為經常不斷的宇宙射線的來源；（2）許多太陽閃光所產生的宇宙射線，在能量方面較平時所發現者為少；（3）太陽宇宙線的化學成份不同，其中差不多沒有氦，而其他的宇宙射線則含有百分之九的氦。最後，（4）宇宙射線以極高的能量從四面八方襲擊地球的大氣層而並非僅從太陽方面而來。

從這種種原因看來，在襲擊地球大氣層的全部宇宙輻射中，來自太陽的僅佔小部分而已。那末其他強烈得多的宇宙射線是從那裡來的呢？雖然這件事還未確定，有些科學家都認為它們大多數起源於我們的銀河系。許多科學家認為射線的來源是「在爆炸中的」星，稱為超級新星。它們將各種元素，主要是氫，的原子核射進遙遠的太空中。

可是，有些科學家則認為宇宙射線中一些較重的核子是如此強有力，以致很可能是從其他銀河系逃至我們這個銀河系的。因此它們的來源是在我們的銀河系以外。此外，正如以上所述，有些人則主張我們的銀河系之所以充滿宇宙射線乃是由原始產生整個宇宙的火球爆炸所促成的結果。

無論這些微粒的起源是什麼，科學家認為它們在星際空間中是直線進行的，直至遇到各種磁場，如氣體雲層等，才會轉向。它們在穿過銀河系時可能轉向了許多次，直至最後以一種與開始時完全不同的路線和速度前進。科學家認為這便是宇宙射線從太空的四面八方襲擊地球的原因。

什麼使它們如此強有力？

有一件事是可以確定的。來自太陽系以外的初級宇宙線都特別強有力。它們以幾乎不可思議的力量襲擊地球。它們的這種強大力量是從那裡來的呢？

有些科學家以為它們的力量來自爆炸的超級新星，所噴出的微粒。可是另外有些人則認為宇宙射線以其他方式獲得這樣的速度和力量。

在星際太空中有許多磁場和龐大的磁性氣體雲存在。有些微粒剛巧以適當的角度墮入這些磁場或磁性氣體雲的裡面或附近。它們若留在適當的方向有足夠的時間，便會被推動到更高速和變成更強有力。這些微粒在穿過銀河系之際與許多磁場及氣體雲接觸而受到更大的推動。

我們可以將這件事比作人踢球。球在開始時滾得較慢，但由一人傳到另一人時，後者再踢上一腳，於是球便滾得更快。這樣重覆下去，直至那球達到最大速度為止。以一種類似的方式，原子核在空間進行，其中有些觸著各種太空磁場，於是便愈推愈快，直至接近光速為止。現在它們含有極大的能量而成為宇宙射線。這最低限度是有些科學家所主張的答案。

次級宇宙線

正如上述，來自太陽系以外與來自太陽的宇宙線稱為初級宇宙線。它們都沒有實際直接打擊地球。其實有許多射向地球的宇宙線甚至沒有達到地球，因為地球的磁場使其轉變了方向。

那些沒有轉向的初級微粒以接近光速的速度僅射至地球大氣層的上空。它們在那裡與空氣的原子，如氧和氮的原子，相撞。

在相撞時它們開始發生一連串的反應。初級宇宙線的氫質子打破它所撞到的空氣原子，於是產生一陣原子微粒。後者又轉而繼續撞擊其他的原子和微粒。一度初級宇宙線射入一個空氣原子中可能產生億萬高速的微粒，這便是強有力的次級宇宙線。

美國麻省工藝學院曾記錄過一陣次級宇宙線產生了一百億次級宇宙線微粒！開始這些宇宙線的初級宇宙線據說含有二千至四千萬兆電子伏特之間的能量。這是多麼巨大的能量！當時這些宇宙線的能量比世界最大的原子分裂器所產生的能量大五億倍。據科學家說，這陣巨大的次級宇宙線發生的時間僅十萬分之一秒而已！

因此經常射至地球的宇宙線都是初級宇宙線所促成的次級微粒。幾夠穿透厚達幾哩的巖石的就是這些次級微粒。雖然沉重的濃縮物質如鉛可以阻隔其他多種輻射線，卻不能阻止這種次級宇宙射線的穿透。

可是，在輻射的全部能量中，實際到達地球的只不過是一小部分而已，因為大部分的次級輻射都被大氣層的下半部所吸收。

對人有什麼影響？

然而，在一日二十四小時中，每小時的每一分鐘都有陣陣的次級宇宙線穿過你和地上每樣東西。它們對人有什麼影響呢？

科學家們對這個問題還沒有確定的答案。可是，既然宇宙線是一種輻射，有人認為它可能改變人的遺傳。事實上，此種輻射若過多則不但能傷害活的細胞，而且能夠殺人。可是，現在到達地球的輻射還未至使人喪命的程度。

雖然科學家還未能確定宇宙輻射是否在人身上發生長期的影響，值得留意的一點卻是，在公元前2370年挪亞時代的洪水之後，人類的壽命發生了戲劇性的減縮。洪水之前有些人活到900歲以上。（創世記5:5,8,11,14,20,27）可是在洪水之後八百年左右，人的壽命已減至大約七十歲而與現在無異。——詩篇90:10。

這件事和宇宙線有什麼關係呢？既然初級宇宙線被地球上空較稀薄的大氣層所阻而不能直接射到地球，很可能在洪水之前它們甚至有更多被吸去。何以故呢？因為聖經透露地球上空曾一度有一層水幕存在。由於水幕的降下才形成了一場洪水。（創世記7:11,12；8:2）洪水之前的這層水幕很可能比現在的大氣層更有效地阻遏宇宙射線。這也可能是洪水之後人類壽命急劇減短的部分原因，因為襲擊地球的宇宙線所受的阻力較以前少得多。

過度暴露於宇宙輻射線之下可能損害身體的活體素。因此科學家們擔心太空人在月球飛行時沒有地球大氣層的保護。他們不僅直接暴露於次級宇宙線之下，而且也受到更強有力的初級宇宙線所襲擊。幾天的飛行也許不致產生顯著的有害後果。但幾星期的飛行便不同了。太空船中的任何保護物均不會完全有效。強有力的初級宇宙線在射擊保護物的原子時很可能產生次級宇宙線而輕易地穿透太空人。

此外，太空飛行的一個大危險來自太陽閃光所產生的宇宙線。這是科學家所無法預知的。倘若太空人在地球的大氣層及磁場以外忽然遇上巨大的太陽閃光，他們便可能有多日的時間陷入強大的宇宙射線中了。

可怖的威脅

地球磁場使許多初級宇宙線改變方向而不致射進地球的大氣層中。可是令科學家們十分擔心的是，倘若磁場不再存在，則地上生物會受到什麼影響。

地球磁場會有失去緩衝和保護作用的危險嗎？有。一般科學家都承認地球磁場本身曾逆轉過許多次，在逆轉時會暫時變弱。據說磁場在以往曾完全中斷過！許多科學家認為磁場現在正發生逆轉。

倘若地球的磁場在逆轉的過程中減弱到相當程度，或者完全中斷，即使是短時間，那將有什麼事發生呢？若然現在受地球磁場所阻遏轉向的初級宇宙線便會直接打擊大氣層，於是到達地球的宇宙線便會大增了。

宇宙線愈強大，損害的作用亦愈大。長時期暴露在宇宙射線之下的顯著影響是中央神經系統和眼睛受損。受害者會變成過度興奮（最後階段與癲癇相似），不時昏迷，語無倫次等，幾日之後便會死亡。

較輕但卻仍然致命的輻射則會產生各種不同的影響。通常是失去胃口、噁心、嘔吐、繼而虛脫、水瀉和紅痢。接著是發高熱。身體內產生血的體素也受到影響，幾日後白血球會急劇減少，結果血液失去抵抗傳染的自然防衛功能。腸膜會發炎，體內其他黏液薄膜也跟著發炎。血液會失去凝結能力，結果自然促成外出血和內出血。頭髮也開始脫落。最後受害者會變成狂亂或昏厥而死。

倘若地球磁場轉弱到讓宇宙線大量射至地面的話，人便無路可逃了。甚至地球本身也不能供給任何庇護的地點，因為微粒會穿透幾哩深的土地。

當現今這個邪惡的事物制度在不久的將來像聖經所預言一般遭遇末日時，造物主耶和華上帝若選擇運用宇宙線作為毀滅的工具之一，那會怎樣呢？那末就只有創造主才能保護那些他要保存的生物了。他要這樣行是容易不過的。因為雖然宇宙線在人看來神祕莫測，對創造主說來卻毫不神祕，而他可以隨意操縱這種力量去適應他的旨意。——以賽亞書26:20；西番雅書2:3；撒迦利亞書14:12。