是宇宙的能量造就了金刚石吗金刚石一直被人们视之为“矿石骄子”。早在5000年前，人们就已经知道有金刚石了，在《圣经·旧约》的《出埃及记》和《以西结书》中，对金刚石那迷人的光泽赞叹不已；印度的古代杰作《吠陀经》、《刺马耶耶》和《摩诃婆罗多》，更是对金刚石那奇异的晕色啧啧连声。在希腊语中，“金刚石”一词就是“不可战胜”、“不可摧毁”
的意思。古代的人们以其充满热情的想像力，认为金刚石的非凡性质是一切自然创造物中最完美无缺的表征。一块晶莹的石头竟然有那样出奇的硬度和耐久性，人们感到不可思议，它那闪烁出迷幻异彩的本领尤其令人神往。世界上许多民族更是奉它做自己的神灵，并且冠以极其崇荣的头衔，尊之为“宝石之王”！
然而，关于金刚石的化学成分，以及它的出处，一直是科学界长期争论不休的问题。
历史上一些知名科学家几乎都揣测过金刚石那些扑朔迷离的化学成分。古希腊大哲学家培多克利斯说金刚石是4种元素（土、气、水、火）组成；而按照印度科学家的说法，它构成的要素是5种，即土、水、天、气和能。1704年，牛顿对此作了系统的研究，指出金刚石的可燃性。而罗蒙诺索夫更预言，金刚石之所以非凡坚硬——乃是由于“它是由紧密联结的质点组合成的”。到了1772年，法国化学家拉瓦哥将一颗金刚石加热使之燃烧，结果发现，它燃烧时所产生的气体就是二氧化碳！虽然拉瓦哥已经指出金刚石和碳的关系，然而却不敢作出看来多么无稽——把高贵的金刚石与“低贱”的碳相比——的最后结论。24年之后，即1796年，英国化学家耐特才作出金刚石是纯净的碳的结论。
至于金刚石来自何方，在科学界更具争议。
最初人们大多认为金刚石是来自地下的矿石，因为早期的金刚石多采自砂矿床。1870年在南非开普敦北部找到世界上第一个原生金刚石矿床，该地即以当时英国殖民大臣金伯利勋爵的名字来命名，这就是后来的金伯利城。地质学家在矿区发现，金刚石的成矿母岩是一种无论矿物成分和性状都不同一般的非常特殊的岩石，称其为金伯利岩，它最早是由英国人路易斯在1887年提出来的。后来人们在世界各地相继发现了一些在性状和矿物组成等方面与金伯利岩是原生金刚石矿床的唯一成岩母矿。这是一种基质不含长石的偏碱性超基性岩，主要成分为橄榄石，多具角砾状或斑状结构，因此又名角砾云母榄岩，岩体通常呈漏斗形的岩筒（又名岩管或火山颈）或脉状岩石。根据金伯利岩所含的高压矿物推测，金伯利岩浆形成于上地幔，在高压条件下沿着地壳的深入断裂向上运移。由于它饱含高压气体（水及二氧化碳等），当上升而压力骤减时，体积迅速膨胀，在地下产生火山爆发。爆发后岩浆胶结碎屑物质充填火山颈，遂形成金伯利岩筒。
曾经有人说，金刚石是由金伯利岩浆夺去邻近的碳质岩石的夹杂块形成的；也有人认为，金刚石是由金伯利岩和另一种榴辉岩一起从地壳深处带上来的。现在大部分人确信，金刚石就是由金伯利岩本身所含的游离碳，在剧烈上升和发生爆炸的整个岩浆活动过程中，也就是在高温高压条件下结晶形成的。因为人类在实验室中，利用极高的温度和压力，已经成批量产出人造金刚石。前苏联科学院地球化学实验室采用同位素分析方法证明，金刚石不仅能在150公里以下的地幔上生成，也能在地下10公里的地壳里生成。只要岩浆通过地壳上部岩管时，通道出现狭窄的小孔。由于这一缩颈现象，压力会突然从不超过2万大气压猛增到100万大气压，这样，岩浆碳就会变成金刚石。
70年代末至80年代初，美国乔治亚大学的加迪尼等人，测定了美国阿肯色州金刚石的气——液包裹体，竟然发现其中含有类石油的烃类物质（即由碳和氢构成的有机化合物），如甲烷、乙烯、甲醇、乙醇等。平均每克金刚石的含油气量约3.3×105克。他们转而认为金刚石的形成与地球深部的烃源有关。1981年，索尔博士在日本召开的第18届国际宝石学会议上，进一步阐述了二者之间的内在联系。他推测地球内部有丰富的烃源，烃气在超基性的金伯利岩浆中易于保存。当金伯利岩浆向上涌溢时，挥发性的烃气就向地表表层扩散，而残熔的碳素则缩在金伯利岩浆中，并因压力、温度的急剧变化而结晶形成金刚石。
但是，1988年，人们有了一个意外的发现，使上述观点受到了怀疑。这一发现就是，俄国学者叶罗费巴夫和拉钦夫首次在石质陨石中找到的浅灰色的金刚石细粒。不久，在石质陨石中也发现了金刚石。陨石中为什么会有金刚石，也一直是仁者见仁、智者见智。最初认为这些金刚石是陨石中所含的碳质，因与大气摩擦和地面撞击，产生的高温高压而造成的。近年，美国国家自然史博物馆得到一块来自南极大陆亚兰高地冰盖中的铁陨石，在把它切片时，也找到了一个金刚石晶体的包体。他们猜测这块陨石原是小行星的碎片，而其中所含的金钢石晶体，则是在它陨落之前，并且是在好几百万年前小行星带中的两颗小行星发生碰撞时形成的。
由于小行星碰撞时的速度非常大（时速约数万公里），产生的冲击压力足以使自然碳转变为金刚石。
美国芝加哥大学的刘易斯和沃特等人，在研究1969年坠落于墨西哥等地的4块陨石时，意外地发现了无数非常细小的金刚石粉末，其中还含有微量的具有特殊比例的同位素的氙气。经过测定，显示出它们的年龄比太阳系还大，均生成于45亿年以前，从而表明金刚石的生成与陨石相互间的撞击或坠落与地球都没有关系。这几位科学家由此推翻了因地球内部的高温高压促进生成金刚石的传统说法。他们大胆提出，自然界的金刚石，大概都是在几十亿年前由于一颗红巨星——即垂死的“恒星”的毁灭过程中形成的。那里的富氢和高温特别有利于碳气浓缩成金刚石。在那个阶段，红巨星将增援大量气体，而这些气体将膨胀和冷却，使碳这类物质冷凝并结晶。千百年后，在红巨星最后爆炸成超新星时，它将喷射高速离子，包括带电的氙原子，这些氙原子将追上逃越的金刚石颗粒并埋在其中。在宇宙中形成的金刚石，其数量可能是惊人的。后来，这些金刚石参与了太阳系的演化，难怪在地球和陨石中都能寻到它们的踪迹。
美丽的金刚石究竟是来自天上还是地下呢？真是令人难以捉摸的谜。
未来人类的舞台人口的增加，资源的消耗，能源的不足，污染的蔓延，这一切使得我们这个星球显得太狭小、太拥挤了。展望未来，人类的衣、食、住、行将越来越困难。到下一世纪，人类就将面临这样一项震撼宇宙的伟大任务：扩大人类活动的舞台，创造一个新世界。
这个新世界的目标是改造太阳系，建立太阳城。太阳系的确需要改造，因为它的能量分布太不合理了：有生命而需要能量的地球，仅仅获得太阳能量的五千亿分之一，太阳的其余能量都白白弥散到茫茫太空中。一方面是节衣缩食，另一方面却在惊人地浪费，人类显然有权提出“均富济贫”的口号，为自己，也为生命争得更舒适的空间。
这是一场革命：重新组构太阳系，以便更有效地利用太阳能。
这个胆大包天的思想也不是今天才出现的，早在1893年，俄罗斯航空之父齐奥尔科夫斯基就在他的《地球与天空的“梦想”》一书中提到过这个思想。英国物理学家伯那尔发展了这个思想。1929年他预测说，将来，大多数人可能会居住在空中的天体上。
今天，空间科学家已为此勾画出三种独具匠心的方案。在这些方案中，未来的世界比地球大100万倍。建筑这样一个新世界，材料从何而来？科学家们想到了木星，这个罗马神话中的主神朱庇特，太阳系中最大的行星将成为新世界的矿山。
让我们逐一浏览一下这些方案，或许能把我们的思路拓宽。
第一个方案：迪森球。这是美国普林斯顿大学物理学家迪森提出的方案。未来的人类世界是半径1亿5千万公里的中空球体，将太阳囊括在其中。这样一来，太阳辐射能可以说是点滴不漏了，在中空球的内球面上用绿色植物或光电池把太阳能截留住。
迪森球的外表面积是地球的10亿倍。人类就居住在球内，这里有地球、类地球、小行星，或人造行星。也有成千上万个形形色色的生命点。这一切都得靠木星解囊相助。迪森的取料设想是用离心力把木星拉散架。木星是个气态行星，自转一周的时间为10小时。在木星周围修建一个硕大无比的金属网，用太阳能发电的能力使它带电，从而产生巨大的力量最终得到所需材料。取自木星的材料即可用于建造迪森球球壳和人造行星及形形色色的生命点。这样庞大的世界，可供几万亿人居住得舒舒服服。
这个规划与其说是实践性的，勿宁说是可行性的。因为有的科学家认为，这个设想也许需4万年才能实现。然而也有一些科学家不这么看，他们认为，只要在下一世纪人类能研制出一种核弹而把木星炸毁，改造世界的工程便可开始。有人甚至说，迪森球工程业已破土，据说就是人造卫星、星际探测船已经上天，第一个空间站也表明人类的设计比大自然的创造更高效。
第二方案：环形世界。这是一个像水平转动着的无辐条车轮一样的环形世界，太阳位于轮毂中央，球半径也是2亿5千万公里，环的厚度不到1公里，转速达每秒1200公里。为了防止大气逃逸，可能需在环边建筑一道高达1600公里的山脉或墙壁。为了模拟生命已习惯了的白天与黑夜的变化，在靠近太阳的周围将另建一道环，环上交替地出现透光带和不透光带，以达到白天、黑夜的效果。人类在这方面还可以玩点新花样，比如随心所欲地创造出白天长短，又可创造出各种季节变化。这个方案比起第一个方案来的优点是用料较省，因而不用过多地麻烦朱庇特。此外，迪森球内可能没有重力，需创造出模拟重力，而环形世界由于环的自转则不需模拟重力，尽管这个世界中的重力是指向环外的。
第三个方案：阿尔德森盘。这是美国喷气推进器试验室的D·阿尔德森构思的方案。盘形世界的外观就像是个留声机唱片，太阳位于其中心，重力垂直于盘的表面（除开盘边之外）。盘的南缘处也需修筑一道1600公里高的墙，以防太阳把新世界的大气吸走。
今天看来，这些方案太像是神话。说真的，构思这类方案的人都是未来学家。问题是，人类是否真的需要扩大自己的世界？还要看怎么说了。当今世界人口增长率为3%，每35年即翻一番，若能将增长率控制到1%，翻番的时间将延到69年，按现在燃料消耗率计算，地球上的化学燃料尚可维持100年。从这个角度看，上述方案就不是天方夜谭。
也许人类将来能够用巨大的激光炮把太阳改造成可控的超新星，让太阳内部的核反应加速，为地球收获更多的能量。也许人类有更宏伟的进展，创造出一个超球体世界，将银河系的中心包容起来。
也许会有人说，提出这样的人类未来图画，与其说是美好，倒不如说是恐怖，其实，这仅仅是假想而已。
不甘寂寞的“小字辈”
太空流浪者——彗星20世纪末，全世界天文爱好者开始翘首以待，用期待又兴奋的心情迎接两个回归的彗星明星——先有1996年的百武彗星，后有1997年的海尔·波普彗星闪亮登场！
彗星为什么如此引人注目呢？首先是它的奇异的形状：彗头中间嵌着闪光的彗核，拖着又长又透亮的彗尾；其次彗星是突然出现，有的则从遥远的行星尽头奔向太阳，随后又扬长而去，长久不归，如同浪迹太阳系的漂泊者。
1.古老的传说自古以来，偶尔现身的彗星就被抹上了神秘恐怖色彩。我国民间叫它“扫帚星”，认为它会给地球带来灾难、饥饿、战争。当著名的哈雷彗星在1066年出现时，正是法国诺曼底公爵威廉率兵准备入侵英国的时候，后来一举获胜，建立了诺曼底王朝，威廉公爵夫人为了纪念这次胜利，将当时的情景编织在一幅挂毯上，图中一方是一群诺曼底人指着彗星露出胜利的微笑，另一方则是英国的哈希德国王坐在王位上望着头上的彗星，惊恐万状。
但是，埃德蒙·哈雷却不相信这些迷信传说。他曾担任过格林尼治天文台台长。1682年，他26岁的时候，亲眼见到了那颗以他名字命名的彗星、他利用牛顿的彗星轨道计算方法，分析了1337年～1698年以来有观测记录的24颗彗星轨道，发现其中1531年、1607年和1682年的三颗彗星在出现方法、运行轨道和时间间隔上有着惊人的相似之处，遂于1705年断定这几颗彗星是同一颗彗星的反复出现，并预言，这一彗星将在1758年再度出现在空中，并且每隔76年将出现一次。后来，哈雷的预言得以证实，该彗星在1758年的圣诞之夜果然再次回归，遗憾的是哈雷已于16年前与世长辞，无缘与他会面了。为纪念哈雷的功绩，从此，这颗彗星就被正式命名为“哈雷彗星”，这也是人类第一次预报归期的彗星。
