科學與信仰
漫 談 科 學 與 信 仰 的 兼 容 (23)
地 球 的 奇 妙 家 園 之 一 ：
太 陽 的 設 計
周 小 安
“ 神 說 ： 「 天 上 要 有 光 體 ， 可 以 分 晝 夜 ， 作 記 號 ， 定 節 令 、 日 子 、 年 歲 ， 並 要 發 光 在 天 空 ， 普 照 在 地 上 。 」 事 就 這 樣 成 了 。 於 是 神 造 了 兩 個 大 光 ， 大 的 管 晝 ， 小 的 管 夜 ， 分 別 明 暗 。 神 看 著 是 好 的 。 有 晚 上 ， 有 早 晨 ， 是 第 四 日 。 ” ( 創 1 ： 14-19)
現 在 ， 一 個 普 通 的 中 學 生 都 知 道 ， 地 球 的 家 園 太 陽 系 是 由 一 顆 恆 星 ( 太 陽 ) 和 九 顆 行 星 所 構 成 的 ， 地 球 位 於 其 中 第 三 顆 。 整 個 太 陽 系 又 位 於 直 徑 為 十 萬 光 年 的 螺 旋 狀 的 銀 河 系 中 ， 距 離 中 心 約 四 萬 光 年 之 某 處 。 太 陽 系 中 包 含 一 顆 恆 星 ( 太 陽 ) 是 很 重 要 的 ， 因 為 若 行 星 環 繞 雙 星 或 多 星 系 統 而 行 ， 那 多 出 的 恆 星 就 會 把 行 星 軌 道 拉 離 維 持 生 命 的 溫 度 區 域 。 銀 河 星 系 中 雖 包 含 數 以 億 計 的 行 星 系 ， 但 只 有 四 分 之 一 的 行 星 系 符 合 單 星 的 條 件 。
一 個 能 支 持 生 命 的 行 星 ， 一 定 要 由 一 個 有 特 定 質 量 的 恆 星 所 維 持 。 一 個 質 量 大 於 太 陽 的 恆 星 會 燃 燒 得 太 快 和 太 不 規 則 ， 以 致 行 星 上 的 生 命 無 法 承 受 得 住 。 但 恆 星 的 質 量 也 不 能 太 小 ， 因 為 恆 星 的 質 量 越 小 ， 行 星 就 必 須 要 移 近 它 ， 才 能 維 持 適 當 的 溫 度 ， 以 供 應 生 命 化 學 所 需 。 然 而 ， 這 樣 一 來 就 會 產 生 另 一 個 問 題 。 因 為 行 星 和 恆 星 間 引 起 的 潮 汐 作 用 會 隨 距 離 減 少 而 激 增 ， 只 要 把 行 星 稍 微 靠 近 一 些 ， 就 會 使 潮 汐 作 用 大 大 增 加 ， 以 致 使 行 星 的 自 轉 周 期 ， 會 從 以 小 時 計 增 長 至 以 月 計 。
恆 星 十 分 穩 定 的 燃 燒 也 十 分 重 要 ， 否 則 劇 烈 的 光 度 和 溫 度 變 化 不 適 宜 生 物 生 存 。 然 而 ， 即 使 是 最 穩 定 的 星 體 ， 在 其 燃 燒 周 期 最 穩 定 的 時 刻 ， 也 會 遇 到 傷 害 生 命 的 光 度 變 化 。 例 如 太 陽 的 光 度 自 從 生 命 在 地 球 上 出 現 以 來 已 增 加 了 35% ， 這 樣 的 改 變 本 來 足 以 毀 滅 生 命 。 但 是 生 命 之 所 以 仍 然 在 地 球 上 存 在 ， 原 因 是 ， 隨 著 太 陽 光 度 的 增 加 ， 地 球 的 溫 度 剛 好 被 大 氣 層 溫 室 效 率 的 降 低 而 抵 消 。 地 球 溫 室 效 率 的 降 低 又 是 如 何 發 生 的 呢 ？ 原 來 ， 恰 好 在 適 當 的 時 間 ， 地 球 上 出 現 了 適 當 數 量 的 合 適 生 命 種 類 ， 而 且 是 很 精 心 地 安 排 的 。
下 面 的 表 格 顯 示 太 陽 是 為 支 持 地 球 上 生 命 生 存 而 精 心 設 計 的 ： [1]
編 號
項 目
設 計 的 證 據
1
行 星 系 統 恆 星 的 數 目
多 於 一 個 ： 潮 汐 相 互 作 用 會 擾 亂 行 星 的 軌 道 。
少 於 一 個 ： 產 生 的 熱 能 不 夠 供 應 生 命 。
2
母 星 體 誕 生 日 期
較 近 期 些 ： 星 體 還 未 到 達 穩 定 燃 燒 期 ； 星 體 系 統 會 含 太 多 重 元 素 。
較 遠 期 些 ： 星 體 系 統 不 會 含 足 夠 重 元 素 。
3
母 星 體 的 年 齡
老 一 些 ： 星 體 的 光 度 會 轉 變 得 太 快 。
年 輕 些 ： 星 體 的 光 度 會 轉 變 得 太 快 。
4
母 星 體 的 質 量
大 一 些 ： 星 體 的 光 度 會 轉 變 得 太 快 ， 星 體 也 會 燃 燒 得 太 快 。
小 一 些 ： 適 合 生 命 的 距 離 範 圍 太 窄 ； 潮 汐 力 會 影 響 適 當 距 離 的 行 星 的 自 轉 周 期 ； 紫 外 線 不 足 以 給 植 物 製 造 糖 和 氧 。
5
母 星 體 的 顏 色
太 紅 ： 光 合 作 用 的 反 應 會 不 夠 。
太 藍 ： 光 合 作 用 的 反 應 會 不 夠 。
6
母 星 體 的 光 度
增 加 得 太 早 ： 會 導 致 溫 室 效 應 失 控 。
增 加 得 太 遲 ： 會 導 致 冰 河 效 應 失 控 。
7
和 母 星 體 的 距 離
遠 些 ： 行 星 會 太 冷 ， 以 致 不 可 能 有 穩 定 的 水 循 環 。
近 些 ： 行 星 會 太 熱 ， 以 致 不 可 能 有 穩 定 的 水 循 環 。
[1] 引 自 ： Hugh Ross, 【 混 沌 初 開 ： 從 科 學 觀 點 論 創 造 】 ， 李 柏 基 譯 ， 中 信 出 版 社 ， 1998 年 版 ， 頁 154 。
