登陆注册
11689000000020

第20章 太阳系之谜(17)

当被观测的恒星由于行星的通过而暗下来时,专家们设计的计算机即可估算出这颗行星的温度、亮度和质量等种种数据,有了这些数据,天文学家们就可以知道这颗行星是否位于恒星的可居住带内,行星上是否有大气层、有水等生命赖以生存的条件,进而判断行星上是否有生命。

除了“开普勒”探测计划,还有另一个探测类地行星计划——“凯克干涉系统”。2000年开始,在夏威夷胃纳基的二台凯克望远镜将通过一条85米长的基线,连接成一个干涉系统,这个系统使凯克望远镜的分辨率大为提高,从而使它有能力探测到80光年以外的、像天王星那么大(地球的4倍)的行星。

还有一个更为完美的探测类地行星计划,叫“类地行星寻找者(TPF)”,这是由美国喷气推进实验室提出来的。它由4台望远镜组成,有望在2010年升空,其分辨率比“哈勃”太空望远镜高上100倍,这使得它能拍摄到150光年以外的单个类地行星!最为重要的是其内部高分辨率光谱仪,它能分析出类地行星大气的化学组成,甚至可以“嗅”出臭氧和甲烷。臭氧和甲烷属于活性化学物质,若能探测到它们的踪迹,将意味着那里有生命的存在。

此外,还有欧洲空间局正在筹建的一个“达尔文”探测计划。日本、澳大利亚等各国也在积极筹备探测类地行星计划。

今日的科学家们,似乎对找到类地行星颇具信心了。1999年夏天,在芝加哥召开的美国天文学家协会的年会上,美国国家航空航天局的局长说,在21世纪,美国航空航天局的科学家们将着重于讨论外星世界的大陆构造和海洋、气候模式、天气、风暴和季节特征。他还说,即使地球是一个在行星形成中的幸运儿,但类似于地球的幸运儿存在的机会仍然很大,因为仅仅在我们的银河系中,就已有近2000亿颗恒星!

在未来的几年内,探测类地行星的各个计划都将会有成果源源而至,届时,困扰了人类近百年的外星人是否存在问题、挽救地球环境问题、如何控制地球气候问题、生命的起源问题等等,都将迎刃而解。

寻找太阳系中的生命之星

到今天为止,人类仍未发现其它星球上有生命迹象,谁能预知今后呢?太阳系经常会发生令人类惊讶的事,说不定哪一天,宇宙中其它星系的高智能生命就会来到人类面前……

人类一直在渴望与外星高智能生命的相遇,可惜这些另类生命只愿意将地球(或人类)当作他们嬉戏游乐的对象或实验品。他们时隐时现,时而制造一些让人类讶然的事情,时而又蛊弄一些恐怖事件,却从不肯让人类直接与之面对及通话。不得已,人类只能去寻找那些即将诞生(或已诞生)原始生命的星球,或许还可以从中破译生命的本源。

毫无疑问,那些有着与地球相似的大气层、相似的引力、以及各种相似条件的星球,才也许会有与地球相似的植物群,才也许会诞生与地球上各种动物相似的动物群。人类限于自身的能力,只能稍稍涉及太阳系。然而,就仅仅是太阳系中九大行星及行星的卫星们,就足够人类头疼的了。人类只能通过天文望远镜、太空探测器、观测卫星等去探索、去发现那些存在着液态水、能(热)量、存在一定含氧的大气层,以及有机化合物等等条件的星球,这就是生命的“希望之星”!

发现生命之水

地球上的水源,哺育了地球的生命。然而水的存在应不仅限于地球。

1994年绕月球飞行的宇宙飞船“克莱门特”号曾向月球南极一深洞发射无线电探测波,并将其反馈信号传回地球。反馈信号指出,洞内有冰块物质存在,然而,洞内冰并非呈湖中冰的大块状,而是一块块夹杂尘土的小冰块。

从哈勃望远镜拍摄的照片看,冥王星与地球相仿,有两个亮的极盖,因此,科学家们认为,它们是由冻结的氮形成的冰顶。数年前,科学家们发现了太阳系被一个彗星环(彗星主要由水和岩石组成)所包围,该环叫柯伊伯带,位于海王星轨道之外。而科学家们猜测冥王星原先为柯伊伯带的一部分,因此,冥王星上存在水是不可置疑的。

1996年12月,“伽利略”号木星探测器掠过木星卫星二号(木星有四个卫星)时拍摄了照片,美国国家航空航天局公布,他们从照片上发现了浮冰的痕迹。1997年2月,“伽利略”号再次摄到的影响像更是清晰,它显示出木卫二号的表面的确被冰层覆盖着,冰层下是普通的海水。

星球(包括地球)上的水源究竟从何而来?这仍是个不解之谜。然而在其它星球上发现水的存在,似乎有助于解开这个谜。科学家们推测,星球上的水来自于彗星雨,因为彗星90%的成份是水。如果这样,不仅仅地球、月球、冥王星、木卫二号上存在水,其它星球上也有存在水的可能性。有了水的存在,就具备了诞生生命的必要条件之一。

爆发的火山

1979年当木卫一号的首批照片用电波传回地球时,美国航空航天局大吃一惊。从木卫一号表层升起的毫无疑问是10个正在爆发的火山的表征。“伽利略”号工程任务策略专家约翰逊说:“突然间情况明朗化了:太阳系的其它卫星在地理上是活跃的。”

一般来说,像木卫一号这样大小的卫星应该很早就已冷却,不可能再有火山爆发。但是,木卫一号每绕木星运转一周,它便要掠过它体积很大、沿着轨道运转缓慢的三姊妹木卫二号、木卫三号、木卫四号,该三卫星的地心吸收力便会对其产生作用。在地球上,仅一颗卫星的地心引力,便足可使海洋掀起大浪和海潮。在木卫一号上,三姊妹卫星的万有引力足以使其本身形状扭曲。这种作用能够搅起内部的热量,而这热量又反过来引发整个卫星大范围的火山爆发。

虽然这些火山爆发很激烈,但在地理学上司空见惯,难得的是在必要的情况下产生热量。据前所述,木卫二号上存在海水,那么,木卫二号上海潮涨落后释放的热量也许可能有助于产生某些不可思议的东西。

可惜的是,木卫二号上的冰山不像地球上的那么嶙峋,它从冰层上升起仅有90~180米高。一般来说,冰山只有10%突出海面,这就意味着木卫二号上的冰山从底部至顶部仅有1.5千米,这太薄了。另外,令专家们不可理解的还有木卫二号上的冰块与地球上的冰块不是以同一方式断裂的。

木卫二号是目前科学家们认为最有希望的“生命培养皿”,美国航空航天局在加州设立的喷气推进实验室正在积极研制探测器,准备对木卫二号进行探测,以帮助科学家“全面了解导致地球上生命形成的过程”。

大气层、氧和有机化台物

人类目前已发现了61颗卫星,其中有43颗直径小于480千米,而其它大多数的直径都大于1900千米。大体积的卫星较能支承大气层,而大气层是孵化生命条件之一。例如,土卫六号的体积比较大,最关键的是,它有一个比地球稠密度大60%的大气层,形成了似乎充满生命起源前物质光合作用的烟雾、问题是土卫六太冷了,温度约-180℃,没有任何迹象显示它存在推动化学反应的热量,尽管它可能充满着有机物。

然后就是氧含量。“伽利略”号木卫探测器发回数据表明,木卫二号表面可能存在厚厚的液态氧。它也许是由于太阳的紫外线辐射使木卫三上的冰分解成氢和氧,质量小的氢飘浮到上层,而质量较大的氧则以“氧泡”的形式留于冰层中。如果分解持续40亿年,那么木卫三号冰层中的氧含量就与地球今天的大气氧含量大致相当了!木卫三号是太阳系卫星中最大的一颗,其表面温度约-121℃。

刚才我们提到,土卫六号上含有有机物,可是却因太冷无法以有用的生物方式相结合,那么,在木卫二号上也许就有可能了。“伽利略”号拍摄到了木卫二号冰层上有棕色斑点,可以想象这是氢氧化合物和其它与生命有关连的化学物质。美国航空航天局喷气推进实验室行星科学家特里尔说:“如果这真的是氢氧化合物,那么,这些有机化学物质便可与水溶合在一起。这是生命的基本条件。”

木卫二号有潮热,因此它的冰层下的水必定是液态,这真是生物学上的好消息。科学家并不知道木卫二号的水有多暖,但是,即使是冰点以上一度的海水也能适合生物生存了。至今天为止,人类仍未发现其它星球上有生命的迹象,但谁能预知今后呢?太阳系经常会发生人类惊讶的事。说不定哪一天,宇宙中其它星系的高智能生命会来到人类面前,告诉我们生命的本源及人类的未来,那时,再惊讶还不迟。

站在太空眺望宇宙

本世纪60年代出现的天文卫星改变了人类长期以来坐地观天的方式,实现了对宇宙天休整个电磁波段的观测,并因而产生了空间天文学。空间天文学不受地球稠密大气层的影响,主要利用伽马射线、X射线、紫外线和红外线4种波段来观测宇宙,是当代科技的重要前沿。

美国宇航局为此制定了一个大天文台系列天文观测卫星计划,计划以这4种波段为特征来研制和发射4颗卫星。目前已发射了两颗,即哈勃太空望远镜和康普顿伽马射线观测台,“钱德拉”是第三颗。

哥伦比亚号发射“钱德拉”已是竭尽全力了

1999年7月23日,搭载着“钱德拉”的航天飞机哥伦比亚号顺利升空了,接着,8月7日,“钱德拉”的火箭在进行最后一次点火推进后,终于将这架历史上最强力的X射线望远镜送入预定轨道。

同类推荐
  • 描绘人体地图

    描绘人体地图

    从清晨听到第一声问候,到夜晚渐人香甜的梦境;从一个新生命降临人世,到体内最后一个细胞走向死亡,我们的身体犹如一座神秘莫测的迷宫,在每一个岔路口和转弯处都隐藏着生命的符号和健康的密码。《探索世界:描绘人体地图(彩图版)》将帮助你绘制一张详尽的地图,带领你走近我们熟悉又陌生的身体,了解我们自己。
  • 探索神秘的大自然:春夏秋冬的奥秘

    探索神秘的大自然:春夏秋冬的奥秘

    春夏秋冬是大自然四种不同的面貌,春有春的颜色,秋有秋的风采,夏有夏的热度,冬有冬的精神。春天的来临是悄无声息的,孟浩然的《春晓》如是说:春眠不觉晓,处处闻啼鸟。夜来风雨声,花落知多少。但春的面貌是“掩盖”不住的,冰雪融化,草木萌发,飞鸟归来,处处呈现生机和绿意。夏季,万物繁荣,草长莺飞,鲜花怒放,处处“热情如火”。秋季,一片秋高气爽,处处欢歌笑语,虽然临近寒冬,但收获的喜悦仍然溢于言表。冬季,银装素裹,冰雪连天,万物蛰伏,一片沉寂和冷清。年复一年,春夏秋冬四季周而复始在时间中穿行。
  • 囧问题:十万个为什么

    囧问题:十万个为什么

    书中介绍的你所不知道的天文囵问题、地理冏问题、文明冏问题、人类冏问题、时空冏问题、怪异冏问题等六个方面的问题,都是青少年所关注并希望深人探究的问题,本书逐一剥茧抽丝,给川精彩答案,以期帮忙他们科学地掌握各方面的知识,从而为其身心愉悦输送了最给力的能量波。
  • 动物之美与人类情感

    动物之美与人类情感

    人类的智慧在我们生存的这个蔚蓝色的星球上正放射出耀眼光芒,同时也带来了一系列不容我们忽视的问题。引导二十一世纪的青少年朋友了解人类最新文明成果,以及由此带来的人类必须面对的问题,将是一件十分必要的工作。为配合国家科普进校园活动,我们组织多位经验丰富的学者精心策划、编写了本书
  • 开阔眼界的海洋故事

    开阔眼界的海洋故事

    众所周知,陆地上的动物是要睡觉的,尽管它们睡觉的姿态和方法不同。那么,海洋中的动物是不是也要睡觉呢?回答是肯定的.也要睡觉,它们睡觉的姿态和方法就更特别了。
热门推荐
  • 农民医药保健260问

    农民医药保健260问

    本书紧密结合当前农村的社会和经济发展实际,针对广大农村读者的文化水平和阅读习惯,以农民喜爱的“一问一答”的形式,介绍医药保健知识时语言尽量通俗易懂,融科学性、针对性、知识性、实用性、趣味性和可操作性于一体。内容包括与农民就医相关的政策法规、农村卫生服务机构、就医常识、改变不正确的生活方式、树立正确的健康观念、急救知识、常见病预防、临床检验常识、常用药物使用、饮食与健康等,十分贴近现代农民的生活,使广大农民树立新的健康生活理念,相信对农民朋友会有较大的帮助。
  • 妖乱倾世

    妖乱倾世

    吾乃一代最强佣兵,妖治阴阳眸,衣素着薄裙,坐俯万人尸骨之上;吾乃一代嗜血妖帝,诡谲银白发,衣素着妖袍,酿造万条血河泛滥成灾。然,佣兵变妖女,如何背靠妖帝看日出,看星辰,看风暴,看黄昏,看江山!
  • 波西米亚校园魔法师

    波西米亚校园魔法师

    柳莺絮和她的妹妹柳莺绘,当上了波西米亚魔法学院的学生会会长。同时,也就意味着一个对她们的魔法考验即将降临......
  • 吃掉腹部赘肉

    吃掉腹部赘肉

    不用流汗,不用望“肉”兴叹,甚至不用花大把的银子买减肥药,本书告诉你修炼“小腰精”的秘方。
  • 克服困难的方法

    克服困难的方法

    一位伟大的艺术家深知逆境出人才的道理,所以当有人问他,那位跟他学画的青年能否成为一位伟大的艺术家时,他便坚定地回答:“决不可能!因为他每年有6000英磅丰厚的收入呢!”艰苦的环境能够造就出成功的人才,而富裕的环境只会令人堕落。
  • 耀世灵域

    耀世灵域

    无极之道,唯我独尊!天地之间,谁主浮沉?混沌源生出,万世哭;域外异族侵,天下劫。应运而生,耀世临天下!
  • 简单的生活

    简单的生活

    《简单的生活》分成上下两卷。“上卷”与书名同题,以“我”为视角,写一个平常人在平淡的日子里的所见、所闻、所思、所悟,以及有意无意间流露出的“知足常乐”的心情。“下卷”《城市的写真》,主角是城市。写的是城市的景物,阳光与阴影;以及人,那些普通人身处底层的艰辛与并非低沉的奋斗,以及在作者心间激起的百感交集的波澜。
  • 太古土兑经

    太古土兑经

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 公式:1比0

    公式:1比0

    帅气主人公的时间魔法?后宫佳丽三千?都市现代乱入?妖魔鬼怪四处作孽,寻求谋生吗?这一切的一切都要从故事里男主生活的小镇说起,拓星镇!尽管放马过来吧,我的胜负世界,运算公式只有一个,那就是1比0!
  • 斯文变相

    斯文变相

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。