我们所处的太阳系被一团巨大的椭球状彗星云系环绕包围着，该彗星系名叫乌特星云系（Oort Cloud）。它的分布范围极广，远到海王星轨道之外，近约为距我们最近恒星的距离之半。根据传统的观点，该星系是1950年由荷兰天文学家让 · 乌特（Jan Oort）首先提出的，这些彗星一般处于遥远的星系中，直到流量使乌特星系摄动，从而使某些彗星改变飞行方向而进入太阳系内部。一里靠近太阳，这些彗星往往会在太阳系中绕日旋转好几十年，直到逃逸到外层星际空间，或者与诸如行星一样的别的天体相撞。

几十年来，彗星的这种运动状况已经得到人们广泛的接受。现在，对处于特定轨道运行的彗星最可靠的解释是：除非有流星从恒星附近掠过，否则不会再看到乌特星系的初始摄动。不过有些最近的研究成果提出了别的解释办法。由此引起的辩论使得人们得到某种启示，即这不仅仅是彗星天体力学问题。而且还是那些曾经在地球上繁衍过的物种大批灭绝的理论。

要了解这些不熟悉的理论，首先应对目前所进行的辩论提一些简洁的历史背景知识，正如历史发展的那样，在整个2亿6千万年间，有关远古时代的记载似乎已向人们展示了大量的物种不正常灭绝的过程。整个过程，即一个完整的周期，要上溯到25亿年前。在这期间，有6亿5千万年前白垩纪末地球生物大量灭绝的事件，它标志着恐龙时代的结束，这种独一无二的发现是非常了不起的，特别是当几个科学家研究小组各自独立地指出物种灭绝的原因，不亚于外层星际空间飞行物周期性地对地球进行冲击的理论时，它就更显得非同寻常了。

这种观念已经成熟，而且得到大多数有识之士的认同。人们普遍认为：就是在几年前，在白垩纪和地质第三纪之间过渡期的岩层中，发现了金属铱的沉积物。这一发现使得某些科学家相信，是由于来自于地球大气圈外冲击物（诸如行星）的冲击，从而导致恐龙的灭绝。特别令人感兴趣的是人们发现星际物对地球的冲击大约每2.8亿到3.2亿年间发生一次。物种灭绝和大约3亿年一次的星际物冲撞现象会在同一时期发生，这就引出了这样一个天文问题 :到底是什么样的运动机理使得极其漫长的物种灭绝和冲撞现象会周期性地循环发生？

在所有的回答中，令人感兴趣的是把物种灭绝周期和另一个著名的周期联系在一起的理论。这个著名的周期即是太阳系的周期性振荡，太阳系的周期大约每3亿到3.5亿年在银河系平面内环绕一圈。物种灭绝产生的时间，恰好就是太阳系运动经过银河系表面密度最大的地方。按照该理论提出者的看法，乌特星系受到银河系中平面某些因素的强烈干扰。这就导致T太阳系内部（包括地球在内），每3亿年左右就要发生一次灾难性的彗星雨。有些人认为干扰因素是位于银河系平面上的中平面处巨型分子云系引力作用的结果，而另一些人则不同意这种看法，他们相信，以太阳系为测定基准，巨型分子云系在银河系纬度上的中平面和其在中平面纬度之上或之下所产生的作用是一样的。

大约就在这个时候，展开了对这个问题的讨论。几位乌特星系专家提出这样的看法，那些位于垂直于银河系平面之上的各处物质所产生的附加作用，称之为平面潮，比流动的恒星或是巨型分子云系所产生的周期性引力作用要重要得多。这种看法与太阳系的周期振荡理论是格格不入的。因为它没有清楚地阐明在银河系中平面之上或之下不同高度处平面潮如何对彗星连续不断的变化产生作用。也有一些科学家并未因为那种阐述缺少精确性而受到影响。不过，他们也实实在在地指出，平面潮的强度要足够大，否则不能每隔3亿年对乌特星系产生一个强劲的反冲力。

就这样，问题一直延续到1995年，直到西南路易斯安那大学的约翰 · 马迪斯（John Matese）和帕特里克 · 威特曼（Patrick Whitmann）及其同事芬兰的莫理士 · 瓦尔顿（Mauri Valtonen）和加拿大的基莫 · 英那能（Kimmo lnnanen）对平面潮作出量子作用的探索实验为止。从他们所建立的乌特星系动态模型中，得出丁这样的结论，当太阳系在银河系平面内运动发生振荡时，平面潮把来自乌特星系中的彗星强度调整到大约4 :1，这种情况在银河系的中平面处达到最大，即116 :225，这个结论通过对每3亿年一个银河系运动周期提出了一个力学体系，从而给该理论带来了新的生命力。

这种理论存在某些值得注意的东西。它们足以使一些科学家们折服。在这些科学家中，特别值得一提的是美国地质勘察院的基恩 · 休梅克（Gene Shoemaker），他曾一度认为这种周期性的天体运行理论只不过是在统计学上侥幸取得成功罢了。马迪斯及其同伴所作的工作则使他相信，周期性冲击波动现象确实存在。彗星连续不断地变化是受到周期性变化星系间相互作用力支配的。对于马迪斯的研究结果，休梅克说道：“在了解星际物质冲击地球的历史领域，他们所作的贡献具有里程碑的意义。”

最近，马迪斯及其同伴丹尼尔 · 威特迈尔（Daniel Whitmire）把有关乌特星系摄动效应的研究又向前推进丁一步。通过对选定的处于轨道上那组卫星的分析，他们得出结论，整个银河系中，特别是处于其核心处的远距离物质，对某些彗星逃离星系有影响，这些远距离物质潮，跟平面潮不一样，它们仅在银河系平面范围内起作用。平面潮能够解释我们所观测到的约2/3的乌特星系彗星。远距离物质潮则能说明另外1/3的彗星。（附近的恒星和巨型分子云摄动效应能解释余下的摄动部分）远距离潮的出现很重耍，它将比我们所能够想象得出的任何物质都重要。

并不是每一个人都认为马迪斯和威特迈尔对于远距离物质潮已经取得了充分的证据。加利福尼亚州帕沙迪纳喷气推进实验室的保尔 · 韦斯显（Paul Weissman）指出：“仅当人们所研究的彗星是一小部分时，才会看到远距离物质潮的摄动效应。”而乌迪斯对此的答复是“所选定的这小部分彗星，其轨道必须是确定的，而且是极其典型的彗星”才属所分析讨论的范畴。对于远距离物质潮在乌特星系每3亿年发生的一次摄动效应中，到底起多大的作用，马迪斯认为现在说来还为时尚早。“我们现在不知道由于平面潮效应的影响，其比率是否较4 :1这一值增加，抑或减少。不过，它不会有太大的改变”。

另一方面，韦斯曼认为天体碰撞而导致周期性物种灭绝理论与太阳系周期振荡理论是一致的。“乌特系彗星仅能说明目前地球上25%的天体碰撞事件。而且彗星流量强度的变化率目前最大只能达到4 :1。这一事实说明平面潮仅能对1/4的天体碰撞有影响”。他还补充道：“穿过银河系平面与通过天体高速冲撞的区域不一样，银河系平面中物质的分布很广泛，而太阳系则在振荡的同时慢慢地在它里面绕行。潮对彗星产生的调节作用是逐步发生的，它不会使彗星的流量强度发生突变”。韦斯曼相信，对于地球上由于天体冲击而产生的陨石坑，也不过占地球上天体碰撞事件的75%，小行星能够说明其中的绝大多数事件。”它在天体碰撞引起的物种灭绝中起着更为重要的作用。

马迪斯认为乌特系彗星仅能说明地球上天体碰撞事件的25%，它与其它天体冲击所产生的更大的陨石坑是不相称的。“产生直径超过100公里陨石坑的物体，在物种灭绝事件中将起着关键作用”他还指出，对于地球上已知的4个最大天体碰撞产生的陨石坑，由彗星与地球相撞而造成的坑是有可能的。按照发生的时间顺序，这4个陨石坑分别是：美国东海岸的杰沙比克湾和俄罗斯西伯利亚的波巴盖（发生于3.5亿年前），云加旦高原的基苏拉（发生于6.5亿年前，披怀疑是产生恐龙灭绝的天体碰撞事件）和魁北克的曼尼考阿刚（发生于21亿年前）, 韦斯曼指出：“很难确定是那种物体产生了这样巨大的陨石坑，因为在冲击过程中，外来的冲击彗星已被汽化，还有的科学家认为基苏拉坑是由小行星冲击产生的，而不是彗星”。

能够支持和证明这种观点的证据可能在岩层里，也可能位于远处的在轨道上作动态运动的观测卫星，随着时间的流逝，可以看到，乌特彗星云系和银河系是与恐龙灭绝和地球受到冲击和碰撞密切相关的。

[American Scientist，1997年1~2月号］