宇宙是美丽的，也是危险的。在宇宙中，每天都有极其可怕的事情发生，比如伽马射线暴、黑洞吞噬、致密星并合、超新星爆发。这些宇宙事件每一个都携带着极其巨大的能量，足以让地球生物灭绝。不过值得庆幸的是，它们并没有发生在地球附近。或者说，我们是幸运的，因为这些事件发生在地球附近的时候，我们还不存在。科学家最新研究成果表明：在大约250万年前，地球附近发生了一次超新星爆发，这导致了地球环境的剧变，也给地球生物带来了命运的转折。
铁-60的秘密
实际上，在此之前，科学家们就一直相信250万年前发生过这次恐怖的事件，但苦于没有找到确切的证据。我们知道，超新星爆发是宇宙中最剧烈的天体现象，是一颗大质量恒星死亡的方式。超新星爆发伴随着极其巨大的能量，以及速度达到光速级别的粒子。因此，如果一颗行星离超新星太近，将会遭受到毁灭性的打击。除了给行星带来深重的灾难以外，超新星还会给行星留下许多它存在过的痕迹，那就是许多元素的同位素。去年的时候，科学家们在南极就发现了一些不同寻常的同位素，那就是铁-60。我们知道，铁的原子序数是26，一般原子核内还有30个中子，构成了最最常见的铁-56。但是，也有一些铁原子核内有更多的中子，形成了Fe-54、Fe-57和Fe-58等同位素。除了上述几种同位素外，还有一种同位素非常特别，那就是铁-60。它并不会在地球的环境下存在，而是只能形成于极其严苛的条件下，比如超新星爆发这样的宇宙事件中。铁-60的半衰期为260万年，可以确定，地球早期的铁-60早已经衰变为镍了。如今在南极发现的这种同位素，势必是最近几百万年内刚刚形成的。因此科学家们得出结论：南极的铁-60来自于250万年前的一颗超新星。
对铁-60的质疑
推论是合理的，但是想要下定论还为时过早，因为仅仅一个证据很难让人对某个推论坚信不疑，何况人们对此也有质疑。天文学家们发现，渐近巨星（AGB星）也可以产生铁-60。这是所有质量在太阳0.6-10倍之间的恒星在演化末期都势必要经历的一段时期，外表看起来像是红巨星，但实际上已经过了红巨星阶段，即将弥散成为行星星云。在这个过程中，也会有铁-60的出现。因此，虽然天文学家发现了铁-60，但他们还有一个问题需要解答，那就是这些同位素到底来自于超新星爆发还是渐近巨星。最近，他们终于找到了另一个证据，排除了第二种可能。
锰-53的举证
来自慕尼黑工业大学的Gunther Korschinek博士最近在《物理评论快报》杂志上发表了他最新的发现，同位素锰-53的存在，证明了250万年前那颗超新星的身份。他的这个发现，来自于一种名叫铁锰结壳的矿物。这种矿呈棕色，看起来像是巧克力蛋糕。它们通常来自于海底，是海水中的铁和锰在漫长的岁月里沉积形成的。由于它们是随着时间的推移而一点点沉积的，因此也记录了海洋中化学物质变化的完整历程。就是在铁锰结壳中，Korschinek和他的团队不仅发现了铁-60，也发现了锰-53。和铁-60不同，锰-53是无法在渐近巨星中合成的。因此，当两种同位素一起被发现的时候，答案就只有一个了——超新星爆发。
铁证如山
他们发现的铁锰结壳来自于2000万年前，记录了这一段岁月里地球经历过的气候变化。正是在这块石头上，研究人员发现了形成于大约250万年前的那一层中所富含的铁-60和锰-53。想要检测这些同位素并不容易，他们甚至不得不对单个原子进行分析。为此，他们采用了一种名为加速器质谱仪的设备，这种设备在区分同位素方面有着非常强的能力。凭借着加速器质谱仪的强大功能，研究人员从锰-55中发现了相对原子量只有53的同位素。
（图片说明：图像显示，250万年前的锰-53和锰-55的比例有明显的提高，证明了超新星的存在）
仅仅发现锰-53并不值得庆幸，因为根据科学家的理论，偶尔有一些来自宇宙的锰-53落在地球表面也不是什么稀奇事。但是，研究人员在这块岩石中发现的浓度已经远远超过了这种可能性，因此它的来源只可能是超新星爆发。而且，凭借锰-53的浓度，研究人员还可以推测出那颗超新星的大小。Korschinek指出：虽然检测到的锰-53原子数量非常少，但是加速器质谱仪的惊人敏感度仍然向我们透露了很多秘密。他们在利用分析结果进行计算后发现，250万年前的那颗超新星质量在太阳的11-25倍之间。如此大的质量，使得它在爆发时释放出了惊人的能量，并且将各种自然界无法产生的同位素带到了地球。那么，除了这些同位素，它还给地球带来了哪些影响呢？
灾区的地球
今天的地球依然生机勃勃，科学家们也没有发现过250万年前的生物大灭绝事件，看起来我们地球似乎没有受到太多影响。的确，由于距离相对比较遥远，所以并没有直接给地球生物带来致命的打击。但是，这绝不意味着地球能够完全安然无恙地度过这段时期。研究人员认为，虽然铁-60和锰-53没有什么伤害，但是这颗超新星爆发产生的辐射仍然改变了地球的气候。在那一段时间，地球的云量可能会大幅增加，遮住了太阳光，最终引发了最近的一次冰河期。巧的是，这一次冰河期的开始时间，恰好是大约260万年前，与超新星爆发的时间比较吻合。
本星系泡
研究人员认为，这颗超新星可能来自于本星系泡中众多超新星中的一个。本星系泡是位于银河系猎户旋臂上的一个直径至少有300光年的星际结构，被认为是几十万或者几百万年前多颗超新星爆发将大量物质推开后留下的区域，我们的太阳系已经在这里穿行了几百万年。想要穿行这300光年不是一件容易的事情，太阳系还将在本星系泡中逗留很长的时间。这里的环境和超新星对地球有什么影响，我们还需要拭目以待。有人认为，250万年前的超新星爆发灭绝了地球的巨型海洋动物；也有人说，这次超新星爆发促使人类的祖先开始双足行走。从目前仍然生机勃勃的地球生态圈来看，250万年前的超新星爆发只是一次隔岸观火，但是如果距离近一点，恐怕地球生物就没有那么好的运气了。研究人员认为，地球平均每8亿年就会经过一次这样疑似的超新星爆发区。下一次地球有没有那么幸运，我们就不得而知了。
