Chapter 03
OURPLANET:ITSHABITS，CUSTOMSANDMANNERS我们的星球：习性、风俗和习惯
让我们从一个古老可信的定义开始。“世界是一个深色的小物体，被太空包裹。”
它不是“球体”或“球”，而是“椭球体”，也就是说，它是球体的近亲，一个极点处被微微压扁了的球体。所谓“极点”，你可以自己做个实验，用毛衣针穿过一个苹果或橙子的中心点，竖直立在面前，毛衣针穿出苹果或橙子的地方就是极点的所在。至于地球的极点，一个在深海中央（北极），一个在山地高原。
说到极地区域的“扁平”，那只是就椭球体而言，你大可不必为此困扰。因为连接地球两极的地轴总共也就比赤道直径短1300。换句话说，如果你刚巧有一个直径3英尺的地球仪（商店里很难买到这么大的，你可能不得不到博物馆去寻找），那么地轴长度只比赤道直径短18英寸，除非那个地球仪做得非常精准，否则几乎可以忽略不计。
对于试图穿越极地和深入研究地理学的人来说，这一事实非常重要。但就眼下这本书的目的而言，我刚才提到的那些已经足够了。或许，你的物理学教授能有个实验室来演示，自转是如何令我们这个泥土小圆球的两极不由自主被拉扁的。去请他演示一番吧，也好省去你专程跑到子午线上考察的奔波。
人人都知道，地球是一颗行星。我们从希腊人那里学会了这个名词，他们观察到（或者说，自以为观察到），有的星星在天空中不断移动，有的看起来却固定不动。于是他们称前者为“行星”或“流浪星”，称后者为“恒星”——毕竟，他们没有望远镜，追踪不到恒星的移动痕迹。至于“星”（star）这个词，我们不知道它源起何处，但大约和梵文中相当于动词“散播、点缀”（strew）的词根有些关系。如果真是这样，那么星星便是“洒落”满天的小小火苗，这样的描述既切合实际又分外美丽，真是叫人赞叹。
地球围绕太阳运转，依赖太阳提供的光和热生存。考虑到太阳的体积相当于所有行星加起来的700多倍，靠近太阳表面的温度差不多有3300多度，[1]地球倒也不必因为借邻居的光得了一点舒适而愧疚，毕竟，这些仁慈的光芒对它来说实在是微不足道，借不借出来也没什么差别。
很久以前，人们相信地球位于宇宙正中央，是一小片圆盘状的干燥陆地，完全被海洋包围，就好像穆罕默德的棺木或从孩子手中逃离的玩具气球一样悬浮在空中。似乎只有极少数智慧的希腊天文学家和数学家（他们是最早敢于绕开神职人员独立思考的人）深深怀疑这个理论的正确性。经过若干个世纪非常艰难也非常冷静理智的思考，他们得出了结论：地球不是平的，而是圆的；它并非静静悬浮在空中，也不是刚巧在宇宙的正中心，它在宇宙中穿行，以极高的速度围绕着一个大得多的物体旋转，这个物体被称为“太阳”。
同时，他们还提出，别的那些看似在同样的背景布下围绕我们运转的发光小天体，也就是所谓“恒星”，其实同我们的星球一样，都是“太阳妈妈”的孩子，遵循与我们相同的行动规则，正是这些规则决定了我们自己的日常生活——比如规律地在某个固定时刻起床和睡觉，比如沿着自我们出生之日起就确定的轨迹生活，从而避免误入歧途，踏入即刻覆灭的险境。
在罗马帝国的最后两百年里，这一理论已经成为有识之士的共识，毋庸置疑，也无须辩驳。孰料走进公元4世纪后，教会一朝独揽大权，再持有这样的观点，特别是宣称地球是圆的，便不再安全了。我们不应对此太过严苛。首先，最初皈依基督教的信徒大多出身于绝少有机会接触先进思想与知识的社会阶层。他们无比确信世界末日近在咫尺，到时耶稣基督将重返祂受难的地方，判决善恶。他将回归所有的荣光，令人人仰望。于是，他们开始推断（从他们自己的角度来说，这个推断完全正确），如果以上都是真的（对此他们毫不怀疑），那么地球必须是平的。否则耶稣基督就不得不重生两次，一次赐福西半球居民，一次赐福世界的另一边。显然，这样就太荒谬、太不庄重了，因此必然是不可能发生的。
于是，教会花了差不多一千年的时间不断教导人们，地球是个扁平盘子，位于宇宙正中央。在学术圈子里，包括在少数几个修道院的科学家和高速发展的城市里的天文学家之间，希腊人的古老设想——地球是圆的，与若干其他行星一起围绕着太阳转动——从未被丢弃。只是持有这种观念的人不敢公开谈论这个话题，只能深深藏在心里。因为他们知道，还有数以百万计的同胞并不那么聪明，发起公开讨论只会打破他们的平静安宁，却无法对切身问题的解决提供任何帮助。
再往后，除极少数特例外，教会中人也不得不承认，我们所居住的星球是个球体。到15世纪末，支持这一古希腊理论的证据大占上风，再也不容辩驳。这些都基于以下观察结果：
第一，事实证明，当遇到一座高山或一艘海上的船只时，我们首先看到的必定是山巅或桅杆顶部，只有继续靠近，才可能慢慢观察到其他的部分。
第二，无论我们在什么地方，身边的景象都会形成一个圆。也就是说，不管在陆地还是海面上，往任何方向看去，我们所能看到的距离都是一样的。如果乘上热气球或爬上高塔，那么，离地面越远，我们看到的圆圈越大。如果地球碰巧是鸡蛋形的，那么我们总会发现自己站在一个巨大的椭圆形中央。如果地球是四方或三角形，那么地平线也同样会是方形或三角形。
第三，每当月食发生，地球投在月亮上的影子都是圆的，只有球形能投下圆形的阴影。
第四，其他行星和星球都是球体，地球身为亿万星球中的一员，为什么偏就得是个例外？
第五，麦哲伦的船队向西航行，经过漫长的时间后最终回到了他们出发的地方，无独有偶，库克船长[2]自西向东航行，探险队里的幸存者最终也回到了他们启航的港口。
最后，如果朝着北极前行，熟悉的星座（古老的黄道十二宫，即十二星座）会渐渐下沉，直至消失在地平线下；而当我们回头向赤道行走，它们又会再次出现，并在天空中越升越高。
希望我列举的事实足够充分，能够证明这个刚巧充当了我们家园的星球必定是圆的。如果这些证据还不能说服你，那就去找一个值得信赖的物理教授问问吧。他会捡起一块注定会从高塔上坠落的石头，演示几个有关万有引力的小把戏，以此拨开疑云，证明地球只能是个球体。如果他运用的词汇非常简单，话说得也不太快的话，你或许能够听明白，但前提是你在数学和物理学上要比我精通得多。
我也可以在这里乐此不疲地抛出一大堆非常专业的数据，但那对你不会有任何用处。平常人的大脑（包括作者的大脑在内）并不适合这类运算，这毫无乐趣可言。举个小例子吧。光传播的速率是每秒186，000英里。你打个响指的工夫，它已经绕着地球转了7圈了。然而，从距离我们最近的恒星（如果你想知道确切名字的话，是半人马座阿尔法星）射出的光要以每秒186，000英里的速度飞行四又三分之一年才能抵达我们眼前。太阳的光能在8分钟内到达，木星的光需要3分钟，而北极星，这个在航海科学中举足轻重的角色，却得花上足足40年才能为我们送上一丝光线。
喏，要是被要求“形象地描述”这样一个距离，我们中的大部分人多半都会有些头昏脑涨，就算只是一个“光年”的概念，或者说一束光飞行一年走过的距离，或者说是365×24×60×60×186，000英里这个数字，也实在是大得吓人，所以通常我们只会说“噢，是吗”，然后就起身走开，去逗逗猫或是打开收音机了。
不过，我们对铁路都很熟悉。不妨试试换个方式：
一辆普通的客运火车，昼夜不停，开到月球需要57年。如果这辆车今天[3]出发，那么不到公元2232年是开不到太阳跟前的。进入海王星范围则需要8，300年。然而，和最近的恒星比起来，以上就全都是儿戏了，因为这段旅程所需要的时间是75，000，000年。至于到北极星，这列火车得开上700，000，000年，700，000，000年将是一段漫长的时光，非常非常长。如果我们假设人类平均寿命是70年（这是个相当乐观的数字），那么，在列车抵达终点之前，以生死交接为一代，车上的人口也已经繁衍10，000，000代了。
到目前为止，我们还只涉及了看得见的那部分宇宙。和伽利略时代人们用来搜索天空并且偶然做出了些最伟大发现的有趣小装置比起来，我们的望远镜可是精良得多了。即便如此，它们仍然很不完美，除非我们能将镜头进行千倍级的提升，否则还是很难取得太多进展。因此，谈论“宇宙”的时候，我们指的其实只是“可见的一小部分宇宙，也就是我们自己能看到，或如今替代肉眼观测的高灵敏度感光片能观察到的宇宙”。至于宇宙的其他部分，目前还看不到的那些，唉，我们实在是一无所知。更糟糕的是，我们甚至不敢猜上一猜。
距离我们较近的星有数百万颗，包括恒星和其他星，其中只有两颗对我们自身的存在有着极其直接的明显影响，它们便是太阳和月亮。太阳每天轮流为东西半球送来一半时间的温暖与光亮。月亮离我们这样近，近到足以影响海洋活动，引发我们称之为“潮汐”的奇怪水文现象。
月亮离我们真的很近。因此，尽管它个头比太阳小得多（假如我们提到过的直径3英尺的超大号地球仪是太阳，那地球就好比一颗小豌豆，月亮则不过针尖大小），可作用于地球表面的“引力”却比太阳大得多。
如果地球是个纯固体的实心球，月亮的引力便可以忽略不计。然而，地球表面34的面积都被水覆盖，这些水追逐着月亮环绕地球的足迹，就像撒在纸上的铁屑追逐你从桌面上方移动的磁铁。
一天天，一夜夜，成百上千英里宽的广阔水域紧紧跟随月光的召唤涌动。
当它们涌入海湾、港口、河口，紧紧挤作一团，便生成了潮汐，20、30、40英尺，大大小小，千差万别，使得行船其中成为一桩无比艰难的事情。若是太阳和月亮正巧都在地球的同一侧，引力自然要比只有月亮的时候大得多，于是，就有了我们所说的“大潮”，在全球许多地方，一次大潮几乎就是一场小规模的洪水。
地球被一层氮气和氧气紧紧包裹着，我们称这层气体为“大气层”或“空气”。通常认为，大气层厚约300英里，它随地球一起转动，就如同橙子皮与它所包裹着的橙肉同行。
就在差不多一年前，一位瑞士教授乘坐特制的热气球升上10英里的半空，进入了人类此前从未造访过的大气层内部。这是一项了不起的壮举，但还有290英里的高空等待我们去探索。
大气层与地球表面的陆地和海洋一起组成实验室，制造出千变万化的天气，风、暴风雨、暴风雪和旱季。它们无时无刻不在影响人类生活的喜乐与幸福康宁，既然如此，我们就应该在这里对它们进行一番认真的探讨。
三大要素决定了我们的气候是什么样（可惜，很少天从人愿），即土壤温度、盛行风[4]和空气湿度。“气候”（climate）最早的意思是“地球的斜坡”。因为希腊人留意到，随着地球表面向两极越来越“倾斜”，温度和湿度也随之发生变化，就这样，“气候”一词便背离了它原本的地理意义，转而指代一定地区范围内的大气条件。
今天我们说起某个国家的“气候”，指的是一年不同时间段里主要的常规天气条件，我在这里采用的也是这一含义。
首先，请容我就神秘的风谈一谈，它们在人类文明发展史上扮演着非常重要的角色。如果没有赤道地区洋面上规律的“信风”，美洲大陆的发现时间大概会一直推迟到蒸汽船舶出现以后。如果没有满含水汽的清风，加利福尼亚和地中海诸国绝不会如此繁荣，将它们北面和东面的邻居远远抛下。更不用说风里夹杂的土石尘埃就像一张巨大的隐形砂纸，经过数百万年的打磨，就算最雄伟坚实的山峰也会被碾碎，从地面消失。
“风”最直白的含义是指某种“蜿蜒前行”的东西。也就是说，风是一股从一个地方“蜿蜒前行”到另一个地方的空气。可这股空气为什么要从一个地方蜿蜒前行到另一个地方呢？原因在于，总有一部分空气比其他的温暖一些，相应也就轻一些，于是它们获得了上升的动力，直至可以抵达的最高处。这时候，真空出现了。正如早在两千年前希腊人就发现了的，“自然憎恶真空”，与水和人类一样，空气也是“真空憎恶者”，于是，较重的冷空气便立刻冲进真空区。
当然，人人都知道如何在屋子里制造热空气，很简单，点个火就行。放大到星际层面，太阳便是炉灶，行星便是等待加热的屋子。得到最多热量的自然是最靠近炉子的部分（即赤道一线），分得最少热量的也就是距离炉子最远的地方了（南极和北极地带）。
现在，炉子在空气里搅起了一场大骚动——循环式的骚动。热空气上升，升到最高处的同时，也就远离了原本的热源，于是开始冷却。冷却过程中，它不复轻灵，转而向地面下沉。而一旦回到低处，它便重新与炉子建立起联系。再一次，它变热，变轻，开始上升。如此周而复始，直到炉火熄灭。但房屋四壁已经趁着炉火还燃烧时吸收了相当多的热量，因此还能在一段时间内保持房屋的温暖，时间长短取决于建造墙壁的材料。
这些墙壁就好比我们赖以生存的土地。沙子和岩石吸收热量比浸透了雨水的沼泽快，相应地，散起热来也快得多。
结果就是，沙漠在日落之后很快就会冷得令人难以忍受，而森林在天黑后的好几个小时内还能保持温暖舒适。
在存储热量方面，水是名副其实的能量池。结果就是，比起内陆腹地，所有海洋上或近海的国家都享有更加稳定、温和的气温。
若说我们的火炉太阳在夏季燃烧得比冬季更久、更猛烈，那么夏天比冬天温暖倒也是必然结果。但还有别的因素影响着太阳的工作成效。如果你曾尝试在极寒冷的天气里用小电暖器来加热浴室，希望里面不至于冷得让人发抖，就必定知道，这个小炉子的放置角度有多重要。太阳也是如此。热带地区阳光接触地面的角度比极地正得多。因此，一束100英里宽的阳光会端端正正地直射在100英里的非洲森林或南美洲荒野上，丝毫没有分散。而在极地附近，同样一束100英里宽的阳光却要覆盖两倍宽的一长溜土地或冰面（就像插图里画的那样，说上一千句也不如它清楚），也就是说，这100英里阳光加热的能力在极地附近被减半了。就好像同一个燃油锅炉，为一套6个房间的公寓供暖可以确保温度适宜，可若是要求它为12个房间的公寓提供同样的保障，则必然会失败。
我们的空中火炉的工作更加复杂，原因在于一个事实：太阳必须确保包裹着我们的大气层也保持相对稳定的温度。但她却不能直接完成这一任务，只能以地球为媒介，迂回地去做。
阳光需要穿透大气层才能抵达我们的星球，但它们穿越得太容易、太快，很难影响这块可靠的地球盖毯的温度。于是，它们照射在地球上，地球储存下热量，再缓慢地将其中一部分送进大气层。顺便多说一句，这一事实正好解释了为什么山顶总是那么冷。因为我们登得越高，山体从地球本身获得的热量就越少。如果（人们过去曾经这样猜测）太阳直接加热大气层，再通过大气层温暖地球，那么情况就会完全颠倒过来，高山顶上也就不可能有白雪皑皑了。
现在，我们进入了这个问题中最困难的部分。空气不只是我们想当然的“空”气。它也有实体与重量。由此推断，较低处空气层所承受的压力比较高处的更大。当你想要压平一片叶子或一朵花时，你会把它夹在书中，然后在上面压上另外二十本书，因为你知道，书堆最下方的那本书受到的压力最大。我们人类背负着压力生存，这个数值比大多数人想象的更加大，相当于每平方英寸15磅。这就意味着，要不是身体里也充满了同样的空气，我们早就被压扁了。真是万幸。即便如此，超过30，000磅的重量（依照平均人体体表面积来算）也是个不容小觑的数字。不信的话，不妨去试试举起一辆小型货车。
然而，即便在大气层内部，气压也是不断变化的。我们能够知道这一点，多亏了埃万杰利斯塔·托里拆利[5]的发明，他是伽利略的学生，早在17世纪初就为我们带来了气压计，就是那个无论白天黑夜都能测量气压的著名仪器。
第一批托里拆利管一上市，人们便开始将它投入实践。他们注意到，海拔每上升900英尺，气压柱便下降1英寸。紧接着，一个影响深远的发现浮出了水面，它让研究大气现象的气象学成了一门胜任天气预测工作的可靠学科。
有物理学家和地理学者开始怀疑，气压和盛行风的风向相互影响，两者间存在某种确定联系。然而，要找出适用于所有气流活动的不容辩驳的规则，首先必须花上好几个世纪的时间来搜集数据，以便从中归纳出一些确定的结论。当这一步完成，人们便肯定了，世界上有些区域的气压远远超过了海平面平均气压，与此同时，另一些区域的气压却远远低于这一数值。于是，前者被命名为高压地区，后者则是低压地区。紧随其后被确定的是，风永远是从高压地区向低压地区吹，风速和风力取决于高压区气压究竟有多高而低压区气压有多低。当前者极高且后者极低时，就会出现非常强的风，如风暴、气旋或飓风。
风不但能够确保我们居住的地球保持良好的空气流通，还在雨水分布上扮演了十分重要的角色，若非如此，植物和动物的常规生存发展都将变成完全不可能的事。
雨水最初只是海洋、内陆盐湖及内陆雪原所蒸发的水分，它们以水蒸气的形态随空气移动。由于热空气携带蒸汽的能力比冷空气更强，因此无须太费力就能将水汽带走。直到空气开始冷却，部分水蒸气凝结起来，以雨水、冰雹或雪的面貌落回地面。
由此可见，任何区域的降水情况都几乎完全取决于风。如果我们有一片海岸，高山围绕，与内陆隔绝（这是很常见的情形），那么海岸地带必然潮湿润泽。因为风被迫向高处爬升（高处气压比较低），就在渐渐远离海平面的过程中，温度随之降低，直到以雨雪的形式卸去水蒸气，变成不含一滴水的干燥风，重新出现在山的另一侧。
热带多风且规律，因为地面的巨大热量能够推动空气上升到极高处，空气在高空冷却下来，被迫抛下原本携带的大部分水汽，水汽化为倾盆大雨返回地球。但太阳毕竟不是一年到头都高挂在赤道正上方，总会略微有些或南或北的偏移，因此赤道周边的绝大多数地区还是分得出四季的，其中两季总是暴雨倾盆，另两季却天气干燥。
从寒冷地带向温暖地带移动的稳定气流所行经的地区情况最糟。因为，当风从寒冷地区向较热地区移动时，它们吸收水分的能力也随之增长，却无法释放所携带的水蒸气，以至于地球上的这类地区很多都变成了沙漠，十年里也下不了一两场雨。
有关风和雨的话题大体就先谈到这里。更多详情，咱们在涉及具体国家时再讨论。
现在，该谈谈地球本身以及它那供我们安身立命的薄薄一层岩石硬壳了。
关于我们这颗星球的天然内部构造有非常多的理论，但我们能确定的东西依旧极其模糊。
坦白些吧。我们上到过多高的天空，深入过多深的地底？