盖亚理论

简介

盖亚理论(Gaia Hypothesis)是由詹姆斯·洛夫洛克在1972年提出的一个假说。简单地说，盖亚理论是指在生命与环境的相互作用之下，能使得地球适合生命持续的生存与发展。

约公元前400年，柏拉图就曾提出地球是巨大的活生物体的类似观点。詹姆斯·洛夫洛克是英国科学家，20世纪60年代受聘于美国国家航空航天局探索火星上生命存在的可能性。他通过分析大气情况在探寻遥远行星上的生命的同时也在研究地球上的生命。他指出，我们的行星上的大气由生命无法存活的混合气体组成，通过地球化学过程(如岩石侵蚀)和大气支持的有机物活动(如用光合植物去除二氧化碳并产生氧气)，这些气体得以维持平衡比例。他以古希腊大地母亲女神盖亚命名了该理论，提出陆生生物过程和自然过程共同作用产生并调节有益于生命继续生存的环境。

该观点于1972年首次提出，主流科学家主要以其不够严密为由坚决拒绝接受。1981年，这一观点首次得到支持。当时，洛夫洛克创造出计算机模拟的反射或吸收太阳辐射的白色或黑色雏菊世界。由于雏菊的数量随着普遍的表面温度变化而相对改变，因此雏菊群维持全球气温均衡。此后，更多生物多样性的复合模型提高了该系统的稳定性。

如今，洛夫洛克的盖亚理论与人类引致的威胁我们气候、生态系统、食物生产和健康稳定的地球大气变化关系尤为密切。如果没有温室气体，地球表面温度将是-19℃，但如果这些气体在现有水平上不加任何控制地增长，地球的气候就会类似火星。确保盖亚的温室气体成份保持稳定已经成为21世纪最大的科学和政治挑战之一。

解释

包含含义

盖亚理论至少包含5 个层次的含义：

一是认为地球上的各种生物有效地调节着大气的温度和化学构成;

二是地球上的各种生物体影响生物环境，而环境又反过来影响达尔文的生物进化过程，两者共同进化;

三是各种生物与自然界之间主要由负反馈环连接，从而保持地球生态的稳定状态;

四是认为大气能保持在稳定状态不仅取决于生物圈，而且在一定意义上为了生物圈;

五是认为各种生物调节其物质环境，以便创造各类生物优化的生存条件。

前两层被称为弱盖亚学说，后三层为强盖亚学说。

理论推导

地球本身就是一个生命体，与细胞比较：大气层→细胞壁、空气→细胞液、地球本身→细胞核、人类和其生存的环境中的物体→细胞液中的物质等;与细胞相比地球有太多的相象处，或许人类就如组成动物的细胞一样，只是组成地球这个生命体的一部分而已;

1、在生命体中，变机使系统趋于变化，化机使系统趋于稳定，控机协调二者的平衡。

2、生物不是凭空产生的，只有在生命环境中才能产生生物。地球能产生生物，是因为地球是生命体。地球的生命结构：变机--大气圈，化机--稳定的地质构造，控机--水圈。

3、太阳系是生命体，木星-土星-天王星-海王星-冥王星系统是太阳系的变机(多为气态球，不稳定)，太阳-水星-金星-地球-火星系统为太阳系的化机(多为固态球，稳定)。而彗星、小行星带构成太阳系的控机。

由此，可以推知银河系、所有星系都是生命体。

核心思想

盖亚理论的核心思想是认为地球是一个生命有机体，具有自我调节的能力，为了这个有机体的健康，假如她的内在出现了一些对她有害的因素，“盖亚”本身具有一种反制回馈的机能，能够将那些有害的因素去除掉。

推论结果

洛夫洛克曾指出，如果按照当前的现状发展下去，人类文明将无法长久存在。将有数十亿人从地球上消失，只剩下少数人生活在气候仍可以忍受的北极地区。

根据洛夫洛克的盖亚理论，到了2040年，欧洲的夏季温度将在110到120华氏度之间，植物无法生长，从此失去粮食来源;欧洲中部地区如巴黎和柏林将变成沙漠;由于海平面上升，英国人将不得不逃离家园;中国将变成一个不适于居住的国家;美国佛罗里达州可能从地图上消失。面对未来的灾难，人类没有任何选择，只能坐等噩梦来临。

争议

在很长一段时间内，“盖亚”假设在科学界内部并没有被完全接受，洛夫洛克甚至成为被奚落的对象。

随着时间的推进，以及气候变化成为全球最热的话题，科学家们也越来越发现全球各个圈层的复杂性和互相作用，“盖亚理论”正在逐步地被接受。1997年，洛夫洛克获得了号称环保界“诺贝尔奖”的“蓝行星”奖。

自我推翻

2012年，洛夫洛克推翻了自己的理论，承认此前的预测是在“杞人忧天”。但他同时也强调气候变化仍在发生，只是没有他此前认为的那么快速，所产生的影响也没有他预测的那么可怕。