自生说又称自然发生说，是一种认为地球上的生命是从非生命的物质中自然发生的学说。到近代自然科学产生以前，自生说一直支配着人们的头脑。吴承恩的小说即源于道家的“万物自生，俱得一气”的学说。其实，这种自生说的观点不仅盛行于古老的中国，也盛行于古老的其他民族。例如古代的印度人认为汗液与粪便可生虫类；古代的埃及人认为尼罗河的淤泥经过阳光的暴晒就可以产生青蛙、蟾蜍、蛇鼠；古希腊的德谟克利特主张生物是由水与土直接变成的。中世纪的学者甚至说青蛙是由5月的露水，狮子是由荒野的石头变成的。
英国的博物学家列科木认为，树脂与海水中的盐相结合，就可以生成鸟类，所以欧洲人一度流行着吃鹅肉、鸭肉就是吃素的观点。比利时医生赫尔蒙特认为垃圾可生老鼠。此外，法国生物学家拉马科相信水螅能从污泥中自生。德国哲学家黑格尔也说海洋里能自生鞭毛虫。
令人称奇的是，不同国家、不同民族，在地理隔离、语言不通、文化又较少交流的情况下，竟同时出现了相似的“自生说”观点。不过，现在的人大可不必对古人的这种幼稚观点啼笑皆非，这是在生产力水平低下的时代，人们察物未精，把现象当做本质的必然结果。
随着近代自然科学的产生和发展，科学实验从生产实践中分离出来并成为一种独立的实验活动，才使人们逐渐从自生说的束缚中解放出来。1862年，法国微生物学家巴斯德通过设计一个精确的实验，验证了自生说的荒谬性，使得这种绵延了几千年之久的古老学说彻底退出了历史舞台。
2.物种起源的永恒说
在巴斯德的著名实验成功地否定了自生说后，生命起源的探索又在风沙迷漫的道路上迷失了方向。各种各样的怀疑论、悲观论、不可知论便乘机而入，大做文章。他们怀疑“生命究竟发生过没有”，用生命和物质一样古老、永恒的假定，一笔勾销了探索生命起源的必要，认为是无聊的想法，是白白浪费时间。这就是永恒说。永恒说的代表人物是德国化学家李比西。他在1868年说：
“我们只可以假定：生命正像物质那样古老，那样永恒，而关于生命起源的一切争论，在我看来已由这个简单的假定给解决了。既然生命是古老的，地球最初又不可能有生命，那么地球上的生命是从哪里来的呢？一个逻辑上的必然答案是：地球上的生命是从别的天体上迁移而来的。”德国的生化学家赫尔姆霍次也支持这种观点，他说：“如果我们用无生命的物质制造有机体的一切努力都失败了，那么依我看来，一个完全正确的方法就是问一问：生命究竟发生过没有，它是否和物质一样古老，它的胚种是否从一个天体移植到另一个天体，并且在良好土壤的一切地方都发展起来了？”当然，对“永恒说”的观点持怀疑态度的人也不少。他们指出，宇宙空间是很广阔的，胚种从一个天体移植到另一个天体要经历很长时间，而星际空间的温度很低又没有氧气，胚种怎么能经受住这些考验而不死呢？尽管如此，生命永恒说的论者并没有放弃自己的观点，直到20世纪初，他们还在生命起源问题上纠缠不休。
3.物种起源的现代说
物种起源的现代说源自于达尔文的进化论。进入20世纪以后，经过前苏联生化学家奥巴林、英国生物学家霍尔丹、英国化学家尤里、尤里的研究生米勒、美国化学家福科斯等人的创造性工作，使人们对生命是如何起源的有了比较一致的看法：生命起源是地球形成的早期倾泻物质长期进化的结果。从非生命向生命的转化完成于36亿—38亿年，化学进化发展到原始生命，大致经过如下几个阶段：由无机小分子形成有机小分子；由有机小分子进化为有机大分子；由有机大分子发展为多分子系统；由多分子系统演化为原始生命。此后，再由原始生命演化为细胞形态的生命，从而便开始了细胞形态的生物进化。目前的实验材料表明：头两个阶段的倾泻进化已有大量的实验证据；第三个阶段的化学进化已为部分观察资料所支持；第四个阶段，当代自然科学尚未提供有效的证据。
自然科学的研究成果，虽然为人们提供了一个生命起源的基本图景，然而，在某些关键性问题上还有待于探索。生命究竟是怎样起源的，依然是个“谜”。
探索大海深处的秘密
为什么近在眼前的海底世界反而令我们感到陌生呢？这并不是我们对它疏忽了，而是多年以来还没有一件载体能把人类送到海底深处。虽然，我们早就发明了“潜艇”这个东西，但潜艇设计者、哈克斯技术研究所潜艇设计师格雷哈姆·哈克斯深知，压力巨大的海底极其危险。潜得越深，海水的压力就越大。
最深处的海底压力有272郾4万千克，这么大的压力，不仅整个人，就连一般的潜艇都会被压扁。
多少年来，深入海底畅游海底世界，一直是科幻小说里的场景。直到60年前，一种超强金属合金的诞生才给新潜艇的问世带来了希望。
新的超强金属合金问世后，美国伍兹·荷尔海洋学研究所的工程师们欢欣鼓舞，他们开始用这种合金制造潜艇的耐压舱，并将这艘新设计成功的潜艇命名为“爱尔文”号。它是世界上第一艘深海潜艇，能承受4572米以下的海水重压。
“爱尔文”号潜艇问世不久，就开始了它的海底漫游。它从“亚特兰蒂斯”号船上下水以后，经过2个小时潜到了海平面以下4828米处，并准备向下面的未知水域进发。
地球物理学家伍兹·荷尔海洋物理研究所的丹·佛拿里博士也随艇下水。
他回忆说：“记得第一次下潜我就被窗外的景物迷住了。到了水下400米，神奇的水母和闻所未闻的小动物纷纷闯入了视野。我们从未这样直接地看到过隐匿于深海的生命，我们走进了它们的家园，太不可思议了……”海底世界很像月球表面，工作人员利用精密的机械臂在陌生的海底地上搜索着。随着摄像镜头，海面的人也能通过电视看到这神秘的世界。
尽管“爱尔文”号潜艇不断向海底深处探险，取得了很多资料，但截至目前，海洋学家们调查过的海底面积只占不到总数的5%。也就是说，绝大多数海底仍然是一片未开垦的处女地，那里的情况仍然是一个未解之谜。
海洋深处的大部分地区需要发现和探索，其中的妙趣只有身临其境后才会感觉得到。
对于地球物理学家伍兹·荷尔海洋物理研究所的苏珊·纽费尔丝博士来说，她在海底发现的一处奇观至今仍让她兴奋不已。
1977年的一天，“爱尔文”号在太平洋加拉帕哥斯群岛附近潜入2438郾4米的深处时，苏珊·纽费尔丝博士和助手们突然发现前方有一个炽热液体的喷发口，一股急流从中奔涌而出。据说，这是海底地貌逐步形成的一个重要组成。
据分析，这个美丽的出水口喷发出来的是一种亚硫酸盐矿物质，它们随着热流冲出地壳并形成了黑烟柱。从这里喷出的黑烟的表面温度达800益，可奇怪的是这里居然有生命存在。
在这道黑色“烟柱”的外围，聚集着数量庞大的虾群，它们在这只炽热的“火炉”旁边自由自在地生活着，没有任何异常行为。
这个发现实在太了不起了，但它只是已发现或未发现的海底奇观之一。要弄清这些地壳的运动规律，就必须对海底进行大面积的实地考察。因为地质年代在海底地壳留下的痕迹，要比陆地外壳容易辨认得多。科学家们正计划在海底建立观测站，观测海底地壳的变动过程。
自从“爱尔文”号潜艇问世后，海洋学研究已站在了新的起点上，“爱尔文”号构筑了人类通向深海的阶梯。
美丽的海底世界
澳大利亚科学家汉斯·哈斯从20世纪30年代开始进行海洋探险。他通过自己研制的水下摄像机，首次向世人展示了海洋深处的美景。“女士们先生们，这个世界上有很多美丽而神秘的地方，但是最美丽而神秘的，就是大海！”在哈斯的影片和科学研究的吸引下，更多的人投身于深邃的海底世界。
另一位富有创新精神的探险家是法国人雅克·库斯托，他研制出一种供应阀（自携式水下呼吸器），叫“水肺”，这种东西像人造鱼鳃一样，使深海潜水者获得了更多自由。如今，水肺已经把深海潜水变成了一项人人都可参与的体育运动。
库斯托的水下世界同样令人耳目一新，他在奇妙的海底世界中体验到了非凡的乐趣，为此他戏称自己是海洋深处的“宇航员”。
水肺的研究和发展对“海王星”号沉船的商业打捞活动起到了重要作用。
在此之前，潜水员只能穿着笨重的潜水服，拖着长长的氧气管沉入水下作业，在水下修理船只和打捞残骸时，潜水员要花很大力气对付笨重的潜水服。
1925年，一个名叫约瑟夫·佩里斯的波斯人研制出了潜水服，它能使潜水员在正常气压下进行深海作业。这一设计虽然实用，但市场反应并不强烈，佩里斯只好放弃了。到了20世纪60年代，海洋石油业的发展需要大量潜水服，佩里斯的设计经过改造后畅销世界。
1934年，美国人威廉·毕比和奥蒂斯·巴顿钻进了球形潜水器，绞盘上的钢索把他们一直送到水下900多米的地方，此前人类从未到达过这个深度。
潜水艇虽然也是船，但更接近于代表探索精神的宇宙飞船。在好奇心的驱使下，人类借助潜水艇一步步深入海洋，探寻美丽而神秘的生命。
自由潜水者不需要科技的帮助，即使面临大脑缺氧的危险，他们也会拼着一口气尽可能潜到海洋的更深处。这是一项独特的运动，男女在同等条件下一试高低，梅根·格里尔赢得过美国冠军。
2009年4月8日，一位英国女潜水员刷新了最新潜水世界纪录，能够一口气下潜至水下100米。紧接着，8月23日，澳大利亚一名自由潜水者一口气游过长达120米的海底岩洞，这是人类自由潜水穿过的最长海底岩洞。
2003年自由潜水深度世界纪录是170米。2003年10月12日，古巴出生的潜水爱好者费雷拉在墨西哥西部洛斯卡沃斯湾下潜了170米，刷新了3年前他创造的“无极限”自由潜水世界纪录。在此次活动中，费雷拉附在一个沉重的雪橇上，一口气下潜了170米，然后在充气筒帮助下飞快地返回水面，全过程共用了2分40秒。
2005年6月，南非一位名叫努诺·戈麦斯的潜水爱好者在埃及红海的著名潜水胜地宰海卜打破了世界戴水肺潜水纪录，他潜到了水下318郾25米的深度。
人类“潜水”最深纪录是1郾1万米。1960年1月23日，瑞士深海探险家雅克·皮卡尔与唐·沃尔什一起乘坐潜艇潜到了世界最低点——位于海平面下1郾1万米处的太平洋马里亚纳海沟沟底，创造了人类在水中下潜最深的世界纪录。皮卡尔在海平面下1郾1万米处亲眼见证了有机生命的存在，这一发现最终促使禁止向深海倾倒核废料的禁令出台。
闪电是如何形成的
夏天，每当雨天来临，天空乌云密布时，就会出现电光闪闪、雷声隆隆的景象。雷电到底是什么？
在中国古代神话故事里，由“雷公”和“电母”分别负责“打雷”和“打闪”。欧洲人在近代之前，由于受各种宗教观念影响，普遍相信雷电是“天神”或者“上帝”“发怒”的结果。
近代以来，人们渐渐开始了解雷电出现的真正原因。一段时期里，荷兰学者布尔哈维的观点在欧洲学术界比较流行，他认为雷电是一种“气体爆炸”。再后来，富兰克林做了那个著名的风筝试验，并由此证实天上的电与地上的电实质相同。人们这样解释：携带正电荷与负电荷的两种高电压云团在空中相撞，产生电火花，这就是闪电。这种碰撞可以释放出很大的能量，声光具备，撼人心魄。如果碰巧的话，闪电会导向地面，对人、畜、树木以及建筑物构成危害。但是，闪电依旧包裹在“层层迷雾”中，依然令人迷惑。云层本来是中性的，怎么会产生大量的正、负电荷？
科学家们发现，在一般情况下，雷电云层只有达到60厘米以上的厚度时，才会产生闪电。带负电荷的往往是温度很低的下部云层，而带正电荷的往往是温度很低的上部云层。当正、负电荷之间的电场足够强时，绝缘层就会被击穿，于是闪电就产生了。但是，驱使正、负电荷分开的力量究竟是什么呢？
有人认为，充电过程最初是在冰雹与冰晶或极冷水滴撞击时产生的。冰雹块被撞裂开后，便在云层的上部集中了带正电的轻冰粒，而较重的带负电的冰粒下降，在云层下方形成负电荷。但是，这种说法有片面之处。因为，如果单用降雨来解释闪电，那么，闪电为什么经常发生于降雨之前，而不全是降雨之后或降雨过程中呢？另外，在火山爆发时也会产生闪电，这又是为什么呢？
以上说法被推翻后，接着有人提出了另外一种说法，认为电荷产生在雷电云层之外。大气中过量的正电荷被吸附到上面的云层中，在这个过程中云层本身又吸附了自身上方大气中的负电荷，但由于气流的作用，负电荷又被裹挟而下。正是由于这种上下的剧烈运动，使得正电荷在上，负电荷在下，正、负电荷分开，最终形成闪电。
然而，这一假说也只是猜测而已，并未得到证实。
神秘的雷电既诱人又危险。一些具有勇敢探索精神的科学家为解开闪电之谜，作出了很大的牺牲。而提出上述几种假说的科学家们更是付出了大量的智慧和劳动。但是，这些假说都存在着这样或那样的问题，没有一种是被普遍接受的。看来，只有等待条件进一步成熟，才能对这一自然现象给出一个令人满意的答案。
龙卷风形成之谜
在美国俄克拉荷马州阿得莫尔市曾经发生过这样一件怪事：两匹马拉着一辆大车在路上行走，车夫坐在车上，由于天气闷热，他打起了瞌睡，突然一声巨响把他惊醒。睁眼一看，两匹马和一根车辕都已经无影无踪了，而自己和车子却是安然无恙的。
俄克拉荷马州的一对夫妇也遭到了这种厄运。在1950年的一个晴朗的夏日，他们躺在床上休息。一声刺耳的巨响赶走了睡神。他们俩起来看了看，以为这声音是梦中听到的，于是重新又躺了下来。但是，他们忽然发现他们的床已被弄到荒无人烟的旷野，周围没有房子，没有任何建筑物，也没有牲畜。只有一把椅子还留在他们的旁边，折叠好的衣服仍好端端地摆在上面！据说这件怪事的罪魁祸首是龙卷风。
龙卷风是云层底部下垂的漏斗状的云柱及其伴随的非常强烈的旋风。文献上记载的下降银币雨、青蛙雨、黄豆雨、铁雨、虾雨，还有血淋淋的牛头从天而降等现象，都是龙卷风把地面或水中的物体吸上天空，带到远处，随雨降落造成的。龙卷风中心气压极低，中心附近气压梯度极大，产生强大的吮吸作用。
