在许多科幻片中，常常出现某个坏家伙威胁或者试图破坏地球的情节。在各种新闻报道或者公益宣传中，我们也总是被告知：当核战争来临，或者大气污染极其严重时，地球的末日就会降临了。
其实，这些破坏只能使地球上的生物蒙受巨大灾难，而地球自身不过是遭受一点皮毛外伤而已，远谈不上被毁灭。要想真正毁灭地球，其难度比我们想象的要大得多。但是，我们的地球并非永不会面临毁灭的危险，科学家们从严谨的科学理论出发，寻找出了毁灭地球的几种闻所未闻的设想。我刊从本期开始，将分期连载介绍这几种设想中所蕴涵的科学理论。
一个恐怖的场景
你也许能够列举出大量不同类型的地球灾难：火山、地震、海啸，甚至小行星撞击，所有这些灾难无不裹挟着惊天崩地的能量。但是有一种更可怕的地球灾难却是悄然来临的，即使对地球灾难极端敏感的老鼠和大象也无法察觉。它，才是致命的危险。
灾难末日始于一个地质勘探现场。这是一个普通的日子，一切都毫无征兆，明媚的阳光下，一个地质勘探队正在做着例行钻探。可是当钻头下钻到几十米深后，队员们忽然发现地下不见了泥沙和石头，却带起来很多类似电脑部件的碎末。钻探队员们还在开玩笑说，电脑真是无处不在呀，连几十米的地下也填满了废电脑垃圾。那就继续往下钻吧，可是仍然钻不到泥沙。
这些地球上最常见的泥沙都跑到哪里去了呢？这时候，队员们心里开始感到有些莫名的恐惧。他们刚想把这个疑惑通过电话向上汇报，就在这一瞬间，赫然发现脚下的土地已经不复存在——人们的双脚沾满了泥土，站在一片光亮的机器上面。他们放眼望去，只发现远处的河谷、田野、山岗都在蠕动中变成了由机器堆叠起来的东西。就连他们手中的钻探机械设备，也在被那些从地底下钻出来的不明机器揉碎，还有城市里人们的房子，被变成机器后倒塌下来。
队员们惊吓得不知所措，拼命奔跑着，企图逃离这个恐怖的地区。但是，这个末日来临的地球，到处都在发生这样的怪事??等到山河消失，最后的疯狂来临了：地球上所有的物质包括任何生命都被变成了一台台嘎嘎作响、张牙舞爪的机器！
这是一种什么样的机器呢？它们为什么这样恐怖？
能自我复制的冯·诺伊曼机器
这种灾难场景，首先在天才的数学家和电子计算机之父、美国数学家冯·诺伊曼的脑海中构想过，后来又在许多科学家的脑海中映现过无数次。造成这种灾难的恐怖机器，后来就被称为“冯·诺伊曼机器”。
从20世纪40年代末开始，冯·诺伊曼就对一台机器能否通过编程来实现自我复制的问题产生了兴趣，通过研究思考后，他在原则上给出了肯定的回答。他早在DNA分子指导复制生命之谜解开前，就通过逻辑推演的手段指出，任何能够自我复制繁衍的东西，无论是自然的还是人工的，都必须具有两种基本功能：一方面，具有编写计算机程序的功能，从而运用到繁衍下一代的过程中；另一方面，它必须能被编写进去的程序数据所驱动，按照预定的方案复制下一代，并向下一代传递这种复制信息。冯·诺伊曼证明，虽然我们人类当前对这个机器还只能做一些模糊的想象，但是人类在将来完全有能力制作出这样令人感到恐怖的机器。这就是冯·诺依曼机器的基本概念。
冯·诺伊曼机器的特点就在于能够对自身进行极端精确的复制，并且除了用于复制机器所需要的原材料外，任何其它的东西都不需要。而复制这种机器的原材料非常容易获得——它们不过是地球的地幔与地心组成中最主要、含量最丰富的铁、镁、铝、硅等四大无机元素。所以，如果制造出一台具有完全自主能力的冯·诺伊曼机器，然后将它深埋入地壳以下，它就会像落入到营养丰富的肉汤里的细菌，吃掉地幔和地心中的铁、镁、铝、硅等元素，同时一个复制出两个、两个复制出四个??机器数量成指数倍增加，最后恐怖地将整个地球吃光，瞬间使之完全变成一堆冯·诺伊曼机器。
增殖带来的灾难
当一粒种子萌芽的时候，你感受到了春天的生机；当婴儿发出第一声啼哭的时候，你看到了生命的延续。用复制来繁衍，是生命存续所必须的选择。可是增殖活动所带来的灾难却往往被人们所忽略。
事实上，某些事物疯狂增殖所带来的灾难就时时在我们身边发生。外来物种的生态入侵其实就是一个物种在新地方过度增殖的行为，这种过度增殖给大自然带来的破坏非常严重。像原产于南美洲的水葫芦，现在在我国某些湖泊里疯长成灾，布满了水面，导致水中植物和动物缺氧死亡。而祖籍中国的葛藤，被引种到美国后，将当地的许多植物“挤”死“吃”光，“导演”了一场意想不到的绿色灾难。此外，仙人掌“肆虐”澳洲，挪威枫“称雄”北美??都是外来物种在新的环境中失去平衡制约，过度增殖带来的后果。
除了植物的增殖会给地区造成生态灾难，动物过度增殖也一样会给地球带来危机。譬如地球人口爆炸，就会造成能源短缺，环境恶化，疾病肆虐。一个温馨明丽的地球家园，总在增殖带来的死亡枯竭的威胁中颤栗。
在我们的身体内部，癌症就是癌细胞失去控制而不断增殖，从而替代正常机体细胞的结果。这种替代过程开始是缓慢的，也无法被感受到，但是一直呈指数倍加速。突然有一天，当癌细胞以绝对优势占据机体空间时，人体的正常功能就不可逆转地瓦解了。
有机生命的无序增殖，造成的只是地球荒芜，而不能伤及地球自身。然而，像冯·诺伊曼机器这样无机生命的增殖，将比上述灾难恐怖得多，因为它最终能使整个地球全部毁灭。
未来学家预言：2055年，当石油资源枯竭的时候，人类发明的类似冯·诺伊曼机器这样的不吃有机物，却以铁、镁、铝、硅等无机元素为食的机器，将会开始如滇池中的水葫芦一样泛滥于我们的地球上。而我们的地球正好是由铁、镁、铝、硅等元素及其化合物组成的，这样，具有自主复制能力的冯·诺伊曼机器一旦被制造出来，就会立即获得增殖生命，成为不断鲸吞地球所有物质的工具，直到将地球彻底变成一堆机器。这个灾难的过程就像人体内癌变的过程一样。
所以，人们不禁担忧，那些给人们带来巨大享受的高度自动化机器，究竟是人类的福音，还是一场灾难的前奏？
