生命的起源
我们赖以生存的地球在刚形成时，也是没有生命的。它是经过漫长的化学演化，物理变化和人类的创造才变成今天这个样子的。大气中的有机元素氢，碳，氮，氧，硫，磷等在自然界各种能源的作用下，合成有机分子。这些有机分子进一步合成，变成生物单体。这些生物单体进一步聚合作用变成生物聚合物。如蛋白质，多糖，核酸等。蛋白质出现后，最简单的生命也随着诞生了。
生命与非生命物质的最基本区别是：第一个区别是它能从环境中吸收自己生活过程中所需要的物质，排放出自己生活过程中不需要的物质。这种过程叫做新陈代谢。第二个区别是能繁殖后代。任何有生命的个体，不管他们的繁殖形式有如何的不同，他们都具有繁殖新个体的本领。第三个区别是有遗传的能力。能把上一代生命个体的特性传递给下一代，使下一代的新个体能够与上一代个体具有相同或者大致相同的特性。生物体不断地变异，不断地遗传，年长月久，周而复始，具有新特征的新个体也就不断地出现，使生物体不断地由简单变复杂，构成了生物体的系统演化。
蛋白质和核酸是生物体内最重要的物质。没有蛋白质和核酸，就没有生命。在原始地球条件下，产生这些有机高分子的物质是可能的。从有机高分子物质组成多分子体系。根据推测，蛋白质和核酸等有机高分子物质，在海洋里越积越多，浓度不断增加，由于种种原因这些有机高分子物质经过浓缩而分离出来，它们相互作用，凝聚成小滴。这些小滴漂浮在原始海洋中，外面包有最原始的界膜，与周围的原始海洋环境分隔开，从而构成一个独立的体系，即多分子体系。这种多分子体系已经能够与外界环境进行原始的物质交换活动了。现在，已经有人模拟原始地球的条件，制造出了类似蛋白质和核酸的物质。虽然这些物质与现在的蛋白质和核酸相比，还有一定差别，并且原始地球上的蛋白质和核酸的形成过程是否如此，还不能确定，但是，这已经为人们研究生命的起源提供了一些线索。
从多分子体系演变为原始生命，是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段，它直接涉及原始生命的发生。目前，人们还不能在实验室里验证这一过程。不过，我们可以推测，有些多分子体系经过长期不断地演变，特别是由于蛋白质和核酸这两大主要成分的相互作用，终于形成具有原始新陈代谢作用和能够进行繁殖的原始生命。
关于生命起源化学进化过程的研究，虽然进行了大量的模拟实验，但是绝大多数实验只是集中在第一阶段，因此，在对于生命起源问题还必须继续进行研究和探讨。
神奇的行星光环
1610年，意大利天文学家伽利略用刚刚发明不久的天文望远镜观测土星，发现它的侧面仿佛有一些什么东西。遗憾的是，直到他去世，也没有弄清楚那些东西究竟是什么。
其实那就是美丽的土星光环，土星光环厚约10余千米，宽约6.6千米，它可以细分为几个环带，中间夹着暗黑的环缝。在太阳系八大行星中，土星，木星，天王星和海王星都戴有光环。其中土星的光环最为壮观和奇丽，曾被誉为美丽的天体，它戴着的光环曾也被认为是不可思议的奇迹。
1655年，荷兰天文学家惠更斯通过长时间对土星的观测，终于知道了土星光环形状不断变化的缘由：我们在观测时，土星以不同角度朝向我们，当它的侧面朝向我们时，薄薄的光环就仿佛隐藏起来了。而当正面朝向我们时，那美丽的光环就会呈现在我们面前。
1977年，包括中国在内的许多国家的天文学家，各自观测到了一次罕见的天文现象——天王星掩恒星。这次观测的结果使科学家们都甚为惊奇。在天王星遮掩恒星之前，人们已经观测到一组“掩”，在天王星本体掩星之后，又观测了另一组类似的“掩”，而造成这些“掩”的原因，就是由于围绕着天王星周围的一些“光环”。这些环都极细，而且彼此都离得较远。1986年1月，美国发射的“旅行者2号”宇宙飞船飞越天王星时，又发现了几个新的环带。现在，已经知道天王星共有11道环。
1979年3月初，“旅行者1号”从离木星大约27.5万千米处掠过，发现这颗巨大的行星也有一群细细的环。木星环厚约30千米，总宽度超过6000千米，光环与木星的中心距离约为12.8万千米。
1989年8月，“旅行者2号”宇宙飞船飞越海王星时，证实了海王星也有光环。海王星的光环有5道。
可是，这些行星的光环究竟是怎样形成的呢？
科学家们经过观测研究后发现，行星的光环主要是由无数的小碎块组成的。碎块的大小可以用米做单位来度量。每个碎块仿佛都是一颗小小的卫星，在自己的轨道上绕着主体行星运行不息。
科学家们对行星环的成因进行了三种推测：第一，由于卫星进入行星的洛希极限内，从而被行星的起潮力所瓦解；第二，位于洛希极限内的一个或多个较大的星体，被流星撞击成碎片而形成光环；第三，太阳系演化初期残留下来的某些原始物质，因为在洛希极限内绕太阳公转，而无法凝集成卫星，最终形成了光环。
不过，对于光环的成因，科学家们目前还只能是进行猜测而已。更令他们疑惑不解的问题是那些窄环的存在，因为根据常规，天体碰撞，大气阻力和太阳辐射都会对窄环造成破坏，使它消散在空间。究竟是什么物质保护着窄环使其存在呢？一些学者提出，一定有一些人们尚未观测到的小卫星位于这个窄环的边缘上，它们的万有引力使窄环得以形成并受到保护。这种观点被人们后来的发现所证实，因为人们不仅在土星还在天王星的窄环中，也发现了两颗体积很小的伴随卫星，它们的复杂运动相互作用，使光环内的物质运动也缺乏规律性，也许这正是不同的行星环具有不同形态的原因所在。
对于神奇的行星光环，科学家们仍然不断提出新的推测和假说。然而，随着天文新发现的增多，行星光环反而显得更加神秘莫测了。
神秘莫测的地滚雷
滚地雷，就是一个呈圆球形的闪电球。这是一个真实的物理现象，绝非科幻小说或卡通片中的能量炮。这种现象早在1838年便有文献记载，科学家已研究逾160年，有关的报告多达数千份，也有两千多份科学论文出版，但是我们对此现象仍未有合理的解释。
1956年夏天的一个正午，在苏联某个集体农庄，两个孩子在牛棚里躲雨。突然，房前白杨树下滚落的一个橙黄色的火球直向他们逼来，一个孩子踢了它一脚，轰隆一声，火球爆炸了，牛棚里的12头牛被炸死了11头。
孩子们被震倒在地，但没有受伤。事后，人们才知道那个火球是罕见的球状闪电。
在美国俄勒冈州，一个球状闪电来去如风，先在纱门上留下了一个篮球大的洞，然后直奔地下室，毫不留情的毁坏了一台旧轧干机。俄罗斯一位教师的经历更可怕，一个直径80厘米的球状闪电在他头上来回跳动不下20次，然后悄然消失了；此外，苏联也有报道说，一个球状闪电飞进了一个盛水的大锅里，水立刻沸腾起来，球状闪电在锅里翻滚了10分钟才熄灭；另有一次，一个足球大小的球状闪电沿街滚动，跳跃，接触到地面时，竟炸出了一些深0.5米，直径1米的坑，最后，随着一声轰响，火球钻进地下。
球状闪电通常都在雷暴之下发生，通常它只会维持数秒，但也有维持了1~2分钟的纪录。它十分光亮，略呈圆球形，直径大约是20~50sm。
更神奇的是它可以在空气中独立而缓慢地移动。根据众多的目击材料，我们大致可以勾勒出球状闪电的基本轮廓。这种发光的球体大小在高尔夫球和足球之间，颜色有白，绿，黄，橙之分，其亮度可与100瓦灯泡相当。
球状闪电持续时间一般在5~10秒左右，它会随气流的起伏在近地的空中自在飘飞，有时逆风而行，可穿门窗进入室内，甚至穿过炉子烟筒。有时会悬停，有时会无声消失，有时又会碰到障碍物爆炸发出巨响而消失。球状闪电运行速度缓慢，有时与人跑步速度差不多，极少情况下它会发出轻微的唿哨声，嘁嘁声或咝咝声。
由于球状闪电出现的频率很低，科学家难以做系统的观测，至今也没有人拍摄到高质量的照片来做科学研究。理论方面，有人认为它是灼热的空气团或气化了的元素，例如碳，钠或铜。虽然这个理论可以解释球状闪电的部分特性，却不能说明为什么它可以在飞机舱内形成。此外还有许多不同的说法，如等离子体，离子，带电的尘埃，有外层电子壳的水……更有说服力的解释接近冷聚反应领域与等离子体现象相关的理论。更有人提出球状闪电和龙卷风一样都是等离子团的现象。还有人设想，最佳的理论可能是把电磁学，电学和等离子及纳米理论综合起来的想法。
2002年1月15日，英国皇家学会在其学术杂志《哲学学报》的专刊上发表了一组有关球状闪电理论的文章。这些理论分别由物理化学家，物理学家和化学工程师提出。对滚地雷发生的原因做了如下三种解释：
1.球状闪电由含有水合离子的小水滴组成，通过离子反应来释放能量。
在这个理论中，球状闪电是一个包含等离子体的电化学结构，这一结构是由温度，压力，电磁场和重力场的微妙平衡来维持的。
2.球状闪电由聚合体细丝缠绕而成，通过表面放电来释放能量。
在该理论中，灰尘中的自然微粒，比如来自纤维素，煤烟或硅土中的微粒，它们都能形成细丝状结构，这些细丝聚合起来就变成了一个高度充电的球体，当它表面放电时，就发出了光和热。
3.球状闪电由金属纳米粒子链构成，其能量释放是通过金属纳米粒子的表面氧化来进行的。
在这个理论中，普通的闪电能引起像土壤或木材这样的物质释放金属蒸汽，这种带电的金属蒸汽浓缩成一个网状的金属纳米粒子球。
总之，对球状闪电研究不仅有趣，而且包含了很多秘密。如果了解了其中的本质，我们可能就会找到导致人体自焚和通古斯大爆炸的真正元凶，或许由此还能找到高效，清洁的新能源，为人类造福。
月球的秘密
自古到今，人们对月球探索的脚步始终没有停止过。月球是怎么来的？它是由什么构成的？它上面有生命吗？科学家们为了解答这些问题，不停的探索着。
我们先来谈谈月球的起源吧。对于这个问题，科学家提出3种理论，它们全都有缺陷，但是“阿波罗”计划却有助于证明，其中看起来可能性最小的理论是最佳理论。有些科学家认为，46亿年以前，月球是和地球一起从一团宇宙尘埃中生成。另一种理论认为，月球是地球的“孩子”，也许是从太平洋地区“抠”出去的。然而“阿波罗”登月探险的结果表明，地球和月球的结构成分差别很大，有一些科学家提出了另一种假说，即“俘获说”。他们认为，月亮是偶然闯入地球引力场，而被锁定在目前的轨道上。可是，要从理论上解释这一过程的机制，难度相当大。因此，上述3种理论全都难以站得住脚。正如罗宾·布列特博士所称：“要解释月球不存在，要比解释月球存在更容易些。”对于月球之谜，还有更加令人惊异的。
1.月球年龄之谜。从月球带回的岩石标本中，经分析发现：99%的岩石年龄比地球上年龄最大的岩石还要更长。阿姆斯特朗降落后拾起的第一块岩石的年龄是36亿岁。而其他岩石的年龄为43亿岁，46亿岁和45亿岁，它几乎和地球及太阳系本身的年龄一样大，地球上最古老的岩石是37亿岁。更令人不解的是，这些古老的岩石都采自科学家认为是月球上最年轻的区域。根据这些证据，有些科学家提出，月球在地球形成之前便已在星际空间形成了。
2.月球土壤的年岁比岩石年岁更大之谜。月球古老的岩石已使科学家束手无策，然而，和这些岩石周围的土壤相比，岩石还算是年轻的。据分析，土壤的年龄至少比岩石大10亿年。科学家认为这些土壤是岩石粉碎后形成的。但是，测定了岩石和土壤的化学成分之后，科学家发现，这些土壤与岩石无关，似乎是从别处来的。
3.干燥的月球上的大量水汽之谜。最初几次月球探险表明，月球是个干燥的天体。“阿波罗”计划在最初几次都未在月球表面发现任何水的踪迹。可是“阿波罗15”的科学家却探测到月球表面有一处面积达100平方英里的水汽团。有的科学家们争辩说，这是美国宇航员废弃在月亮上的两个小水箱漏水造成的。可是这么小的水箱怎能产生这样一大片水汽？看来这些水汽来自月球内部。
4.月球表面呈玻璃状之谜。“阿波罗”的宇航员们发现，月球表面有许多地方覆盖着一层玻璃状的物质，这表明，月球表面似乎被炽热的火球烧灼过。专家的分析证明，这层玻璃状物质并不是巨大的陨星撞击产生的，有些科学家相信，这是太阳的爆炸——某种微型新星状态——产生的后果。
5.月球放射性之谜。月亮中厚度为8英里的表层具有放射性，这也是一个惊人的现象。当“阿波罗15”的宇航员们使用温度计时，他们发现读数高得出奇，这表明，亚平宁平原附近的热流的确温度很高。一位科学家惊呼：“上帝啊，这片土地马上就要熔化了！月球的核心一定更热。”然而，令人不解的是，月心温度并不高。这些热量是从月球表面大量放射性物质发出的。
