充满杀机的明媚阳光(1)
蓝色纯净天空在我们的眼中，具有一切美好的象征和寓意，常会令人觉得心情舒畅。然而，你不知道的是，抬头看到的蓝天，其实充满了危险。
致命的太阳光
6亿年前，太阳照射着的地球一片死寂，没有鸟鸣没有花香，更没有狼虫虎豹，实际上，连成片的森林和草地都没有，荒凉沉寂，站在海边也看不见鱼群遨游、鸥鸟飞翔。甚至可以说，那时候的地球是个危险的星球，即便是今天的人类回到當初，也难以生存，可能还会认为它不是一个宜居星球。
造成这一局面的元凶来自于我们头顶的天空——太阳光线直接照射地面和海洋，所到之处几乎没有生命可以幸存下来。当时，大气中的臭氧层还未形成，太阳光穿过大气层，其中的紫外线几乎未经任何阻拦和削弱，也正是这些强烈的紫外线对生命构成巨大威胁和挑战，引起了生命的消亡。
我们知道，太阳光包含了极为宽广的连续光谱，是多种不同波长的电磁波的混合，其中99.9%的能量集中在可见光、红外和紫外的波段区域，顾名思义，可见光是我们肉眼可见的光线，紫外和红外都是肉眼不可见部分，正是紫外线的过量照射会对人类健康造成极大威胁。
研究表明，紫外线辐射能够破坏皮肤细胞的DNA，过量的紫外线辐射可引起皮肤细胞基因变异和皮肤癌。世界卫生组织和美国卫生及公共服务部都把紫外线辐射作为致癌物来看待。紫外线辐射被看作是引起非黑色素瘤细胞性皮肤肿瘤(NMSC)的主要诱因，这一系列皮肤癌包括基底细胞癌(BCC)和鳞状细胞癌(SCC)。对于白色人种而言，紫外线辐射是皮肤恶性黑色素瘤的主要诱发因素，这是皮肤癌里最致命的一种。
对人类而言，紫外线辐射过度暴露的主要健康风险包括以下几种：
第一，造成太阳灼伤或引起皮肤的其他变化，也即太阳灼伤引起皮肤变红、脱皮、严重和疼痛的水泡;第二，导致人眼晶状体白内障，最终使得晶状体浑浊而致视力下降及失明;第三，引起皮肤癌。紫外线辐射可以造成几种非黑色素型的恶性皮肤肿瘤;第四，使人罹患皮肤恶性黑色素瘤。这是一种非常严重的癌症，可在过度暴露于太阳之后的许多年里发生。
太阳辐射的紫外线波长范围可以分为三个波段：紫外线A(UVA，波长为320～400nm)、紫外线B(UVB，波长为280～320nm)和紫外线C(UVC，波长为100～280nm)，波长越短，对生命的威胁和损伤越大。紫外线在短波方向的邻居是我们都很熟悉的X射线。X射线照射后的生物体会出现细胞受损或坏死等情况，所以医院里的X射线胸透间有层层保护，并且照射从来都是短时、瞬时，因为长期照射会引起机体生理和病理等的改变，最终导致生物体死亡。与X射线相比，紫外线照射是长期的，累计效应非常强：在紫外线C所照射之处，几乎没有生命。
在紫外线的三个波段中，除了UVC具有致命的危险外，UVB和UVA对健康的危害同样不可小觑。UVB作用于皮肤表层，时间稍长，就会引起皮肤发红、晒伤、脱皮，甚至诱发皮肤炎症反应，造成皮肤表皮层细胞的损伤。UVB是引起皮肤癌的关键因子。UVA穿透表皮的能力比UVB强，可以穿过表皮，到达真皮层甚至皮下组织层，因此是引起皮肤晒黑、老化和起皱纹的主要辐射因素。晒黑的皮肤源自于紫外线对皮肤DNA的损伤，皮肤变黑主要是身体主动调节阻止进一步DNA损伤的策略，这些变化都有可能引起皮肤癌的发生。这是科学家不久前才认识到的，UVA可能会在皮肤基底层引起角质细胞的损伤，UVA对皮肤癌的发展可能也有促进作用，有助于扩大UVB的影响，因此也是触发皮肤癌的因子。
臭氧层保护伞
虽然紫外线如此危险，地球上的生物却是幸运的，因为在我们头顶有一个遮阳伞——臭氧层。大概在6亿年前，地球大气形成了可以有效保护生物的臭氧层。当时，大气中的氧气含量只是现在大气氧含量的10%左右。尽管氧气稀薄，臭氧层薄弱;但是，依然为生命提供了最基本的保证。生命终于可以从深海走向浅海，从浅海走向陆地，并迅速在陆地上繁盛起来。之后，绿色植物疯狂占领了地球陆地的所有可能区域，强烈的光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，使得大气中的氧气含量逐渐增长。这些增加的氧气通过光化学作用，进一步提高了平流层的臭氧浓度。
目前，臭氧层在平流层(10～50千米范围内)，其中在20～30千米的大气中存在臭氧浓度最大区域。经过高层大气和臭氧层，100%的致命UVC被滤除;绝大多数(95%)具有危害性的UVB得到滤除，只有少部分到达地面;而UVA基本上不受臭氧层的影响，95%的UVA最终可以达到地球表面。
随着臭氧浓度增加，臭氧层的保护作用不断增强，更多的致命性紫外线被挡在臭氧层之外，地表日渐成为宜居之所，这为地球生物的繁盛创造了条件。在距今大约5.41亿年前，地球几乎突然地在短时间内出现门类众多的生物，地球历史上第一次出现了生物繁荣的景象。在此之前，地球上的主导生物是海洋里的三叶虫;在此之后，节肢、软体、腕足、环节、蠕形、海绵、脊索动物等大量出现，开启了地球上的生命大爆发阶段，地球上的生物一发不可收拾，进入快速演化阶段，这一过程被称为“寒武纪生命大爆发”。到距今4亿年左右的时候，海洋已经是鱼类的世界;到距今3.8亿年左右时，海洋里出现顶级掠食者——邓氏鱼，这种鱼长达10米，长着液压钳般的嘴巴，一时绝无对手。与此同时，蕨类植物走向陆地，两栖动物开始拓展生命空间。到了距今2.4亿年前，恐龙横空出世。而在距今6500万年前，一颗小行星撞击墨西哥湾的犹卡坦半岛，恐龙灭绝，哺乳动物开始崛起。将近1000万年前，人类开始出现;8万年前，人类走出非洲。 (魏科)
致命的太阳光
6亿年前，太阳照射着的地球一片死寂，没有鸟鸣没有花香，更没有狼虫虎豹，实际上，连成片的森林和草地都没有，荒凉沉寂，站在海边也看不见鱼群遨游、鸥鸟飞翔。甚至可以说，那时候的地球是个危险的星球，即便是今天的人类回到當初，也难以生存，可能还会认为它不是一个宜居星球。
造成这一局面的元凶来自于我们头顶的天空——太阳光线直接照射地面和海洋，所到之处几乎没有生命可以幸存下来。当时，大气中的臭氧层还未形成，太阳光穿过大气层，其中的紫外线几乎未经任何阻拦和削弱，也正是这些强烈的紫外线对生命构成巨大威胁和挑战，引起了生命的消亡。
我们知道，太阳光包含了极为宽广的连续光谱，是多种不同波长的电磁波的混合，其中99.9%的能量集中在可见光、红外和紫外的波段区域，顾名思义，可见光是我们肉眼可见的光线，紫外和红外都是肉眼不可见部分，正是紫外线的过量照射会对人类健康造成极大威胁。
研究表明，紫外线辐射能够破坏皮肤细胞的DNA，过量的紫外线辐射可引起皮肤细胞基因变异和皮肤癌。世界卫生组织和美国卫生及公共服务部都把紫外线辐射作为致癌物来看待。紫外线辐射被看作是引起非黑色素瘤细胞性皮肤肿瘤(NMSC)的主要诱因，这一系列皮肤癌包括基底细胞癌(BCC)和鳞状细胞癌(SCC)。对于白色人种而言，紫外线辐射是皮肤恶性黑色素瘤的主要诱发因素，这是皮肤癌里最致命的一种。
对人类而言，紫外线辐射过度暴露的主要健康风险包括以下几种：
第一，造成太阳灼伤或引起皮肤的其他变化，也即太阳灼伤引起皮肤变红、脱皮、严重和疼痛的水泡;第二，导致人眼晶状体白内障，最终使得晶状体浑浊而致视力下降及失明;第三，引起皮肤癌。紫外线辐射可以造成几种非黑色素型的恶性皮肤肿瘤;第四，使人罹患皮肤恶性黑色素瘤。这是一种非常严重的癌症，可在过度暴露于太阳之后的许多年里发生。
太阳辐射的紫外线波长范围可以分为三个波段：紫外线A(UVA，波长为320～400nm)、紫外线B(UVB，波长为280～320nm)和紫外线C(UVC，波长为100～280nm)，波长越短，对生命的威胁和损伤越大。紫外线在短波方向的邻居是我们都很熟悉的X射线。X射线照射后的生物体会出现细胞受损或坏死等情况，所以医院里的X射线胸透间有层层保护，并且照射从来都是短时、瞬时，因为长期照射会引起机体生理和病理等的改变，最终导致生物体死亡。与X射线相比，紫外线照射是长期的，累计效应非常强：在紫外线C所照射之处，几乎没有生命。
在紫外线的三个波段中，除了UVC具有致命的危险外，UVB和UVA对健康的危害同样不可小觑。UVB作用于皮肤表层，时间稍长，就会引起皮肤发红、晒伤、脱皮，甚至诱发皮肤炎症反应，造成皮肤表皮层细胞的损伤。UVB是引起皮肤癌的关键因子。UVA穿透表皮的能力比UVB强，可以穿过表皮，到达真皮层甚至皮下组织层，因此是引起皮肤晒黑、老化和起皱纹的主要辐射因素。晒黑的皮肤源自于紫外线对皮肤DNA的损伤，皮肤变黑主要是身体主动调节阻止进一步DNA损伤的策略，这些变化都有可能引起皮肤癌的发生。这是科学家不久前才认识到的，UVA可能会在皮肤基底层引起角质细胞的损伤，UVA对皮肤癌的发展可能也有促进作用，有助于扩大UVB的影响，因此也是触发皮肤癌的因子。
臭氧层保护伞
虽然紫外线如此危险，地球上的生物却是幸运的，因为在我们头顶有一个遮阳伞——臭氧层。大概在6亿年前，地球大气形成了可以有效保护生物的臭氧层。当时，大气中的氧气含量只是现在大气氧含量的10%左右。尽管氧气稀薄，臭氧层薄弱;但是，依然为生命提供了最基本的保证。生命终于可以从深海走向浅海，从浅海走向陆地，并迅速在陆地上繁盛起来。之后，绿色植物疯狂占领了地球陆地的所有可能区域，强烈的光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，使得大气中的氧气含量逐渐增长。这些增加的氧气通过光化学作用，进一步提高了平流层的臭氧浓度。
目前，臭氧层在平流层(10～50千米范围内)，其中在20～30千米的大气中存在臭氧浓度最大区域。经过高层大气和臭氧层，100%的致命UVC被滤除;绝大多数(95%)具有危害性的UVB得到滤除，只有少部分到达地面;而UVA基本上不受臭氧层的影响，95%的UVA最终可以达到地球表面。
随着臭氧浓度增加，臭氧层的保护作用不断增强，更多的致命性紫外线被挡在臭氧层之外，地表日渐成为宜居之所，这为地球生物的繁盛创造了条件。在距今大约5.41亿年前，地球几乎突然地在短时间内出现门类众多的生物，地球历史上第一次出现了生物繁荣的景象。在此之前，地球上的主导生物是海洋里的三叶虫;在此之后，节肢、软体、腕足、环节、蠕形、海绵、脊索动物等大量出现，开启了地球上的生命大爆发阶段，地球上的生物一发不可收拾，进入快速演化阶段，这一过程被称为“寒武纪生命大爆发”。到距今4亿年左右的时候，海洋已经是鱼类的世界;到距今3.8亿年左右时，海洋里出现顶级掠食者——邓氏鱼，这种鱼长达10米，长着液压钳般的嘴巴，一时绝无对手。与此同时，蕨类植物走向陆地，两栖动物开始拓展生命空间。到了距今2.4亿年前，恐龙横空出世。而在距今6500万年前，一颗小行星撞击墨西哥湾的犹卡坦半岛，恐龙灭绝，哺乳动物开始崛起。将近1000万年前，人类开始出现;8万年前，人类走出非洲。 (魏科)