1.飞来的横祸——星地相撞
1994年7月，一颗被人类命名为“苏梅克—利维”的彗星以每小时20万公里的速度轰然冲向木星，其冲击的能量相当于地球上核武器能量总和的1000倍。人们自然会想到，同样的灾难会不会降临到地球上？或者说，在地球46亿年的悠久历史中，是否曾有过这样的灾难？
在人类有记载的短暂的几千年历史中，地球上没有出现过类似的大碰撞，但小的碰撞和爆炸是有的。即使是这些小的灾难也令人类感到吃惊。在西伯利亚中部有一个宁静的小村庄，名叫通古斯。1908年6月30日早晨7点，这个小村庄东南部地平线上方突然出现一个火球，那火球比正在升起的旭日更为耀眼，明亮的蓝光划破晴朗的长空，在村子西北面的一个地方爆炸了。这次爆炸的规模在人类历史记载中是空前的，估计相当于700个广岛原子弹的核爆炸能量。
这一耀眼的爆炸物在方圆几百公里都能看到，爆炸声在1000公里之外都能听到。远处的目击者报告，首先看到的是浓烟和火柱，继之为一朵蘑菇云，高达20公里。距爆炸地点60公里处的一个农民被热浪烧伤，一阵热风把他家的楼梯抛起并落到9米远的地上。热风的冲击波两度环绕全球。爆炸的溅射物一连两个晚上都在北欧上空闪闪发光。大量燃烧的碎屑在约两周后落到美国加利福尼亚，全球上空大气透明度因此显著降低。由于这次爆炸的中心处在荒无人烟的地方，因而对人类没有造成巨大危害，但毁坏了1600平方公里的森林。
科学家们经过调查，认为这很可能是一颗彗星迎头撞入了地球。这颗彗星很小，估计彗核直径仅40米，甚至有可能只是一颗彗星的残片。就是这样一个小东西撞入地球都产生了这么大的能量，如果是一颗直径在1公里甚至10公里以上的天体呢？彗星撞入地球，不仅产生巨大的爆炸力，引起气候在短期内巨变，而且，如果彗星落入海洋，还会“毒化”海水。因为彗星的彗核中可能含有大量的氰化物，这是一种剧毒物质，它在海水中的迅速溶解，给海洋生物带来的灾难是致命的。由于地球表面海洋占大部分，彗星落入海洋的可能性更大。
除了彗星，另一种可能撞入地球并给生物带来灾难的是小行星。
顾名思义，小行星就是质量和体积都很小的行星。在太阳系的火星和木星之间有一个小行星带，那里被正式命名的小行星有2200多颗，成为一个庞大的小行星家族。
地球附近空间的固体小天体撞击地球的可能性是不算小的。目前，穿越地球轨道的小天体共有大约1300个，每百万年撞击地球的次数为3.2次。小天体的大小与发生碰撞的频率成反比。例如，一个直径10公里的小天体大约6000万年到1亿年与地球相撞一次，直径1公里～2公里的小天体平均约几百万年冲击地球一次。当时间尺度为几千万年或更大时，小天体与地球相撞的频率是比较高的。
小行星撞击地球后会对地球产生哪些影响呢？一般来说，小行星撞击地球后，首先在撞击处形成一个大陨石坑，某些地面物质被粉碎成尘埃并被抛向高空，有可能最终散布于全球。在相当长的时间内，这些尘埃妨碍了太阳光到达地面，进而影响到气候的变化、地质结构的变化以及生物的生长和灭绝。小行星本身物质在撞击过程中也会部分地溶化和汽化，它所具有的一些特殊元素和同位素成分与地球物质混合，使地球在这一时期形成的岩石中某些元素和同位素的成分发生异常。
1979年，科学家在意大利中部的一个地层中发现了一层1～2厘米厚的红褐色粘土，这层粘土是在大约6500万年前的一个很短的时间内沉积的，其中的铱含量显著异常。地球土壤及岩石中所含的铱是很少的，可这一层粘土中的铱含量比地球上铱的正常含量高20～200倍。后来，科学家又在世界许多地方发现这个时期沉积的地层铱含量异常。科学家们知道，宇宙空间的天体及尘埃中含有大量的铱，所以推测，在6500万年前，有一颗直径约10公里的小行星撞击了地球并发生大爆炸，爆炸的热浪把大量的宇宙物质和地球物质的混合物冲击到大气层中，并弥散全球，一段时间后，地球表面冷却，尘埃降落到地表，从而形成了一层铱含量特别高的薄薄的地层。
这里又存在一个问题：小行星或彗星撞击地球是随机的，它有一定的概率，没有周期性，这又怎样解释生物大灭绝出现的大约1.5亿年的周期呢？生物周期性大灭绝的出现，很可能仍然与太阳在银河系中的运动有关。当太阳经过银河系的某些特殊位置（比如特征点）时，由于这些地区的宇宙射线加强，或星系密集，从而地球受到彗星或小行星撞击的可能性大为增加。从几十亿年的大尺度来看，生物的演化便显出某种周期性。
2.石从天降——陨石及陨石雨
（1）陨石奇观
陨石也叫陨星，它其实就是流星的残骸，是落到地面上的流星。在闯入地球大气层的流星中，有些质量较大的流星体未能燃尽，最后坠落到地球表面，这些“幸存者”就是陨石。有的大陨石在下落过程中发生爆裂，分裂成许多碎块，它们飞流直下，宛如暴雨、冰雹倾泻到大地上来，这就是陨石雨。陨石和陨石雨是名副其实的“天外来客”。
但是，陨石、陨石雨与流星、流星雨出现时的景观却不尽相同。形成流星和流星雨的流星体，体态娇小，性格温柔，它们总是悄然来到，默默地把自己的身躯化作一缕缕光带，使夜空绚丽多彩，然后又无声地消失在遥远的天际。而陨石、陨石雨的到来，却常常要伴随一场“大喊大叫”，它们往往似雷鸣闪电般呼啸而来，气势汹汹，不可一世。这是由于较大的流星体高速飞行过程中其后方处于真空状态，前方的气体向后压缩，因而产生巨大的声响。一旦它们坠落到地面，那情景就更加令人惊心动魄，使人永生难忘。
1947年2月12日上午10时左右，在海参崴以北的锡霍特·阿林山区，蔚蓝的天空中突然出现了一个像满月那么大的火球，放射着耀眼的光芒。它一面爆燃发射出火花，一面发出轰隆巨响，自北向南以极快的速度飞驰而过。接着，发生了大爆炸，巨大的烟柱拔地而起，浓烟升到30000米左右的高空，一块大陨石坠落在山林中。周围村子里许多人家的玻璃窗都被震得粉碎，人们惊恐万分。事后考察发现，在1.6平方公里的范围内，大约有200多个大、小坑穴，大的直径达20米，小的在1米以下，它们是大陨石爆裂后散落到地面上造成的。这些陨石是铁质的，也叫铁陨，总重量大约有35吨左右。
事隔12年，即1959年4月7日夜晚，捷克斯洛伐克的昂德廖菲天文台正在从事流星的观测，突然一块陨石从天而降，坠落在菲利布拉姆镇。陨石落下的路线被昂德廖菲天文台的工作人员拍摄下来，因此，准确地求出了这次陨石下落的速度和方向，推算出它在地球大气层以外的运行轨道与大多数小行星相同，也是拉扁的椭圆。
1970年1月3日，在美国中部俄克拉荷马州的北部，人们看到一个比满月还亮的火球从天而降，朝东南方向落下。冲击波的响声在1000平方公里的范围内都能听到。监测网的4个观测站拍摄到了大火球的照片，并由此推算出火球冲入地球大气层之前的速度是14.2千米/秒，火球最高点的高度是86000米，陨石坠落的地点在罗斯特西底东部。1月9日，果然在该地找到了陨石。
（2）罕见的陨石雨
1976年3月8日，我国吉林省出现了一场世上罕见的陨石雨。这天下午3时许，吉林市郊上空布满薄云，一颗陨星以大约每秒十几公里的速度冲入地球大气层，与大气剧烈摩擦，顷刻间出现了一个耀眼的大火球。火球拖着一束光带，夹杂着翻滚的浓烟急驰而降，并多次爆炸、崩裂。其中最大的一个火球飞行到吉林市北郊金珠镇上空约一二万米的高空时，又一次发生猛烈爆炸，并发出惊天动地的巨响，闷雷似的隆隆声在天空中回荡达四五分钟之久。稍后，又冲出三个火球继续爆裂，碎石、散片四处飞溅，散落在一个东西长约70多公里、南北最宽约10公里的狭长地带。这次陨石雨的坠落范围达四五百平方公里，远远超过了1969年2月8日降落在墨西哥阿连德地区的那次号称世界最大的陨石雨（散落面积约260平方公里）。截止到1976年5月中下旬，共收集到完整和比较完整的陨石100多块，总重量在2.6吨以上，其中最大的1号陨石重达1770千克。
1997年2月15日深夜23时25分，一场罕见的陨石雨伴随着强烈的声光，又降落在我国山东省鄄城县董口乡。燃烧着的石块像大雨、冰雹般下落，持续了一两分钟。经陨石专家认定，这次鄄城陨石雨是一个在高空自东向西飞行的流星体造成的。这个流星体直径大约在半米左右，它以每秒200公里的速度冲入地球大气层，先后发生过两次爆裂。第一次大约发生在西双庙乡的五里后村附近上空，爆裂较为强烈，降落在这里的陨石块大多较小，像花生米、小枣一般，但十分密集。第一次爆裂后的大流星体碎块继续向西飞行，在董口乡代堂村附近上空又发生第二次爆裂；这次爆裂后的陨石块比第一次的大，一般为200克左右。这次陨石雨降落在东西长5公里、南北宽3公里，大约15平方公里的椭圆形地带，大大小小的陨石密密麻麻散落一地。这种陨石雨也属世界罕见。
3.彗星——会给人间带来灾难的星
我国古代常把彗星和灾变（包括地震、旱涝等）联系在一起，认为彗星是“灾星”。民间痛恨、诅咒一个人时常说：“天上有个扫帚星，地上有个”，意思是说，这个是专给人间带来灾难的灾星。古希腊哲学家亚里士多德也认为彗星的出现表示灾难和干旱将要来临。
长期以来，很多人都认为把彗星与地震联系起来是无稽之谈。但最近20年来，科学家们对两者之间的关系进行了研究，发现彗星与地震有一定联系。
日本学者倪堀四郎系统地整理了一千八百年以来的彗星记录，列出了几百个彗星的轨道，并与世界上曾发生的大地震进行比较。他发现彗星与地震确有联系，当彗星接近地球，或地球受到两颗彗星的叠加作用时，就有大地震发生。彗星与地球的距离以天文单位计算，一个天文单位（A）相当于1.5亿公里。
例如，1920年Ⅲ号彗星从1920年9月下旬开始接近地球，在12月17日距离地球最近，约0.188个天文单位，在它前一天（12月16日）我国发生了本世纪以来最大的地震之一——海原8.5级地震，死亡人数达29万余人。在这之前，智利、千岛群岛等地也发生了好几次7级～8级地震。
又如，1976年V号彗星从6月开始接近地球，在8月12日距地球最近（0.125个天文单位）；在7月上旬到9月中旬相当长的一段时间内和地球的距离在0.3个天文单位以下。8月16日在菲律宾发生8.1级地震，5月底到8月下旬中国发生了7级以上地震6次。7月28日唐山大地震就是在这一期间发生的。
我国学者徐道一根据近两千年的资料分析，在16世纪～17世纪，也就是明末清初那一时期，我国的彗星记录特别多。而这一时期我国和世界上的地震也特别多。如1556年关中发生大地震，《明史》称：死亡八十三万有余。云南在这期间地震也特别活跃，有的地方地震接连不断，几年才停下来。这期间智利、日本的大地震也是此起彼伏，灾难严重。
4.太阳黑子，不可淡然视之
人们对太阳黑子的研究，在古代仅仅是出于对自然现象的关注，并没有想到它会对我们的地球产生什么样的影响。可后来人们发现地球上很多自然现象也具有大约11年或22年的周期，许多天灾都发生在太阳黑子达到极小值或极大值前后，这就使人们不得不注意太阳黑子活动与地球的关系。
首先引起人们注意的是黑子活动与气象的关系。我们知道，我国江淮大雨具有22年周期，这并不是个别现象。美国的内布拉斯加地区，1820～1958年期间共发生了8次干旱，它们的间隔为20～22年，每次干旱都出现在太阳黑子周期的极小值附近，第9次干旱出现在1974～1976年，也在极小值附近。
又如，科学家们用巴西某地的年降雨量绘制的曲线，与同期的太阳黑子活动曲线相比较，发现两者惊人的相似，都具有22年周期。当太阳黑子数达到极大值时，这个地区的降水量也达到最大；反之，黑子数最少时，降水量也最小。
同样，希腊雅典1891～1961年每年季风的天数与同期的太阳黑子数相比较，也发现两者具有共同的11年周期。太阳上黑子数越多，这一年的季风天数也越多。
太阳黑子活动与地球气象的关系还表现在许多方面。例如，人们对1804～1910年的全球气温进行分析，发现太阳黑子处于极大值时全球平均气温高于黑子处于极小值时。另外，1880～1968年期间北半球的温度平均值也与太阳黑子活动有关，当黑子极盛时温度高，黑子极弱时温度低，两者相差平均可达0.3℃，这足以引起大气环流的变化和气候变迁。
太阳黑子活动不仅影响地球气候，而且还对生物的繁殖与生长有重要影响。科学家们绘制了整个19世纪（1800～1900年）欧洲出生人数的变化曲线，发现这个曲线和太阳黑子活动曲线的对应是相当好的。当太阳黑子数增多时，欧洲出生的人数就多，反之则少。
太阳黑子活动不仅影响动物，而且影响植物和微生物的生长。一株有3200年树龄的世界“树爷”的年轮资料分析结果表明，它的生长速度有10～12年的周期变化，与太阳黑子活动周期吻合。若绘制出欧洲一些地区的树木生长曲线，也同样会发现它与太阳黑子活动曲线对应得很好。
太阳黑子活动对微生物的影响很早就引起了人们的注意，因为这直接关系到人的健康。有研究表明，太阳黑子活动与霍乱、伤寒、黑热病有关系。科学家绘制了1901～1931年印度每年死于霍乱的人数变化曲线，把它与太阳黑子相对应的曲线进行比较，发现两者的总趋势是相同的。
地震是破坏性十分严重的自然灾害，科学家们发现地震也呈现出大约11年和22年的周期，明显与太阳黑子活动有关。
更为不可思议的是，太阳黑子活动不仅对自然现象发生影响，它与人类的发明创造也有关系。俄罗斯科学家伊德里斯教授通过对理论物理的发展进行深入研究后证明，科学创建确有一定的规律。他发现，卓越的科学发现按11年的周期发生，与太阳黑子的活动周期同步。
以爱因斯坦为例，他在物理学上的四次重大突破，时间分别是1905年、1916年、1927年、1938年，其周期恰为11年，而且这四年又正是太阳黑子活动的高峰年。
不仅如此，人的艺术才能也受太阳活动影响。18世纪—19世纪的50名著名作曲家的创作高峰几乎都同太阳黑子活动高峰一致。他们都是在太阳黑子活动高峰年代写出了自己的传世之作。
总之，太阳黑子活动的11年、22年周期非常明显地影响到了地球上的气候变化、地质变迁、生物的生长繁殖乃至人的创造行为。接下来的问题是：这些影响是怎样产生的？
这是一个没有解决的问题。比如，太阳黑子活动对气象的影响，一些科学家认为，太阳黑子活动改变了大气中的云量、臭氧层含量和悬浮微粒的总量及分布，从而改变了到达地球表面的日照量值，进而改变了大气组分的垂直分布和热平衡，影响到风在垂直方向和水平方向移动，使大气环流和气压产生一系列变化。但有一些气象学家不承认这种影响，他们认为，虽说有些气象变化与太阳黑子活动有关，但也有相当多的气象变化与太阳黑子活动没有关系。而且，上面对太阳黑子活动影响气象变化这一过程所作的解释是模糊的，不能令人满意。
太阳黑子活动对地球生物、地震等的影响更没有人提出一个满意的解释。对于太阳黑子活动影响人的科学和艺术创造，研究者这样认为：太阳黑子活动加强，黑子数增多时，大气中的放射性气体也随之增多，从而对人体神经系统产生兴奋作用，迫使人体的潜能最大限度地释放出来。不过，这只是一个猜测和估计，太阳黑子活动对地球和人类的影响还需要作更深入的研究，而且事实越来越清楚地表明，这种影响是不可忽视的。
