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王先金

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《外星人到地球了吗》下册 (22) 第四篇 (2017-9-26 15:57) 该日志已被推荐

“好奇”呈发现火星更多水迹象

2013年3月中旬从一块火星岩石钻取的粉末证明,曾存在饮用水和生命的条件。接着,火星车上的仪器在这块岩石附近的区域发现更多含水矿物。

“好奇”正在勘探盖尔陨石坑内一个接近火星赤道的区域,名为耶洛奈夫湾。科学家认为,几十亿年前,水从陨石坑的边缘倾泻下来,形成可能深达3英尺的水流。

探测结果显示,耶洛奈夫湾含有比“好奇”号此前勘探过的其他区域更多的水。

长期以来,人们一直认为,卫星拍摄到的火星山谷、沟渠和三角洲是由水的侵蚀造成的。不过,美国航天局(NASA)最新派出的“好奇”号火星探测器向人们提供了火星上的真实情况。

研究人员发表报告称,“好奇”号在150千米宽的盖尔陨坑底部发现了圆形的鹅卵石。

这些鹅卵石表面平滑,与地球河流中的砾石一模一样。

受流水裹挟、在水流底部反复碰撞的石块将失去菱角。当这些鹅卵石最终停止移动时,它们往往以相互重叠的方式堆积在一起。

“好奇”号在盖尔陨坑底部的许多岩层都拍到了这种特征。

这些鹅卵石的直径从大约2毫米至40毫米不等,而风是吹不动大块石头的。

科学家说,“好奇”号发现的岩层几乎肯定超过30亿年之久。他们估计水的流速和步行差不多,还估算出水深大约是从脚踝到齐腰深。

 

美国航天局发现火星生命迹象证据    火星上的盖尔陨坑

2013年1月20日,美国航天局(NASA)表示,一个绕火星飞行的美国航天器发现了一个由地下水补给水源的古老环形山的证据,进一步为火星上可能一度拥有生命的理论提供了支持。

来自NASA火星勘测轨道飞行器的分光仪数据显示,在2.2千米深的麦克劳克林环形山底部有碳酸盐和黏土等物质的痕迹,而这些物质一般是在有水的情况下才会形成的。

NASA说:“这些新的观察数据表明在环形山的封闭盆地中,碳酸盐和黏土在一个由地下水补给水源的湖中形成。而补给水源的地下区域可能是潮湿的环境,也可能是生命的栖息地。”

科学家说,该环形山缺少大的水流通道,所以环形山可能是由地下水补给的。最新的观察数据“提供了最好的证据证明碳酸盐是在湖的环境中形成的,而不是从外部冲刷进来的。”

该环形山直径约92千米的山口位于一个几百千米长的斜坡的低处,所以和地球上的情况一样,由地下水补给的湖泊就可能会在低海拔处出现。

科学家说,最新的发现表明“火星的复杂程度要比过去所认为的大得多,至少有些地方更有可能会发现古代生命存在的征兆”。

 

核聚变火箭为火星之旅提速

美国研究人员计划利用使太阳和恒星发光发热的核聚变能实现载人火星旅行,飞行时间不到3个月。他们声称初步试验已经取得了成功。

科学家们正在建造一个核聚变火箭,有望在未来将星际旅行变为现实。

科学家说,利用现有火箭燃料将人类送出地球进行深空探索几乎不可能。按照现有科技水平,进行一次往返火星的探险需要4年多的时间。期间维持火箭在太空正常运行所需的大量化学燃料意味着高昂的成本。仅发射成本就将超过120亿美元。科学家认为,如果利用核聚变能作为动力,火星之旅的时间将大大缩短至3090天,成本也会大幅降低。在美国航天局的资助下,科学家们已经在实验室里成功实现了整个过程的各个环节。目前的关键在于将每个独立的试验组合在一起,进行以核聚变能为动力的最终试验。

研究人员研究出一种被包含在特有磁场中的等离子体流,当其受到磁场高压时就会产生核聚变能量。研究人员已经在实验室成功验证了这一技术。少量核聚变能就足以为火箭提供动力。

尽管目前火星之旅仍然是实验室里的尝试,但这些科学家可能已经找到了将我们运往比月球更远地方的方法。                   2011年7月火星陨石坠落地球效果图

 

    火星陨石坠落地球获证实

科学家证实,2011年7月有15磅火星陨石坠落在摩洛哥。这是有史以来科学家第5次用化学方法证实人们亲眼看见坠落的是火星陨石。

这些陨石惊人地贵重,价值是黄金的10倍,因为还没有火星漫游器或登陆器把火星物质带回地球。

这些陨石有可能对我们寻找火星生命至关重要。人们在6个月前就看到了天空中的火球,但直到2011年12月底才在北非发现了这些陨石。

一个由陨石专家包括美国航天局的一些科学家组成的特别委员会于2012年1月17日证实了检测结果。

他们证实,最后收集的15磅陨石来自火星。最大一块陨石重量超过2磅。

已知地球上所有火星陨石加在一起不到240磅。

这些陨石看起来与地球上的黑色岩石非常相似。科学家可以分辨出它们来自火星,因为火星地质活动更加活跃,火星岩石一般要年轻得多。

科学家说:火星陨石的科学价值是无法估量的。这些标本真的很漂亮,它们是罕见的类型,非常新鲜,给人以美感。

已知的火星陨石坠落地球事件大约每50年才发生一次,1815年在法国、1865年在印度、1911年在埃及和1962年在尼日利亚。

 

研究显示火星“并未完全死亡”

火星震!科学家发现红色星球颤动新证据。

当太空探测器在20世纪70年代初次对火星进行近距离拍摄时,照片展示出似乎是一个已经沉寂多年的世界。火星表面仍然可以看到古老的水道,但已经干涸了几十亿年。火山口点缀在火星表面,其中有些比地球上的喜马拉雅山还要高很多,也已在几十亿年前停止喷发。

现在围绕火星轨道不停地飞行的卫星所携带的设备比早年的太空探测器要好很多,在最近的几年中,这些卫星找到的迹象表明,火星可能并不如先前想象的那么死寂。例如照相机发现了仅两百万年历史的熔岩流。传感器还捕捉到了甲烷,这是火山在喷发过程中喷出的一种短暂存留的气体。               2011年7月坠落地球的火星陨石

现在一个英国科学家小组又发现了一条新的证据,证明火星仍是一个活跃的星球。高清照片让科学家发现有迹象表明火星上的科伯洛斯槽沟地区最近发生了火星震。主要证据是滚动的岩石。

高清照片能见到直径只有几米长的物体。

通过先前的照片,科伯洛斯槽沟地区几乎没有火山口,表明这是一处非常年轻的熔岩流。他们还知道熔岩中存在一个断层,因此可以相信在不久前这里确实发生过火山震。而滚落的岩石进一步证明了他们的假设。  

如此看来,火星并没有完全死亡,不过尚不能据此认为某座火星火山有朝一日会再次喷发。

科学家说,火星震意味着火星上可能仍然存在一定的地热,也就是说,离火星表面不远,可能还有一些水,而不是冰。由于水被认为是生命存在的基本要素,火星上可能仍然存在某种形式的微生物的设想便显得更加现实了。

 

十五年内人类将移民火星 

2013年初,美国SPACEX太空公司创始人穆斯克宣布了一个移民火星计划,他计划在未来15年到20年,将8万名地球人送往火星移民,他们将像“火种”一样,让地球生命能在另一个星球上生息繁衍。

2013年5月,SPACEX公司成功使用自制的“猎鹰9号”火箭向国际空间站发射了一艘“龙号”货运飞船,开启了太空探索商业化和私人化的时代。穆斯克称,未来他会首先向火星发射不到10名“移民先驱”,逐步建立火星移民地,这个移民地最后将会扩张成一个数万人的社区。

穆斯克称,所有的火星“移民先驱”必须都是志愿者,所有这些火星探险“志愿者”都必须接受一个现实,他们此去将会是“壮士一去不复返”,此后他们永远都将“定居”在火星上,在火星上建设新的家园,做一辈子的“火星居民”,几乎不再可能重新返回地球。而且每位志愿者为此必须支付50万美元的费用,穆斯克解释说:“就相当于购买一套房产。”

设想中的火星移民居住处

此外,第一批火星探险先驱并不是到火星上去旅游“度假”,面是去充当“建筑工人”,他们将用跟随飞船一起携带而去的特殊建筑材料,在充满灰尘的火星荒漠上建立一个密封透明的穹顶大型增压建筑,该“透明穹顶建筑”将成为未来数代人的火星移民家园。                                设想中的火星移民城市

穆斯克声称,该公司计划的第二步,是设计出一种“快速和可循环使用”的垂直升降火箭,这种垂直升降火箭将成为火星大规模移民计划的关键步骤。穆斯克称,一旦该公司的移民火星计划顺利成功,那么就如同给地球上的所有生命买了一个意外灾难“人寿保险”。

移民到了火星上的人,他们吃什么?这个问题还没有人谈到。

 

“火星一号”已开始报名

“火星一号”计划由总部设在荷兰的同名非盈利机构主办,预计在2023年将2男2女共4人送去火星,成为首批火星居民,并建立人类首个永久定居点。

据悉,“火星一号”计划将耗资约60亿美元,通过全球捐赠、赞助和售卖主题衬衫、咖啡杯等产品筹措资金。同时,从宇航员筛选到正式登陆,“火星一号”各个阶段都将全球转播。

2013年3月,“火星一号”已与美国百诺肯太空发展公司签约,由后者开发生命支持系统和宇航服。

火星定居点将在首批宇航员到达前建设完成。在目前的效果园中,定居点被设计成一组白色的太空舱,坐落在荒凉的火星表面。

首批宇航员登陆火星后,“火星一号”计划将每次派遣2至4名宇航员移居火星,力求在2033年建立一个至少拥有20名地球人的火星家园。        设想中的火星移民住地

“火星一号”计划负责人巴斯·朗斯多普说:“一旦成功登陆火星,就意味着你无法返回地球,火星就是你的家了。这是一个沉重、深刻的使命,因此,我们更看重宇航员的心理稳定和彼此协作,朝着一个共同的、美好的未来奋斗。”

2012年以来,已有来自100多个国家的2万多人通过邮件等方式咨询报名事宜,其中至少有600多名中国人。2013年4月22日,“火星一号”全球在线申请正式启动,将历时5个月。

截至5月6日上午,“火星一号”官方网站上共有12名中国报名者正式通过审核。

截至2013年9月10日,全世界逾20万人申请火星单程票,25%来自美国,6%来自中国。

 

火星移民可能吗?

根据“火星一号”在其网站上公布的信息,2023年,他们将从网络报名的志愿者中海选出两男两女四名地球人前往火星。不过,该组织只提供单程票。

对此,中国空间技术专家庞之浩认为这是为了减少成本和技术难度,实属无奈。以目前全人类的技术水平,从地球发射大推力火箭系统一次耗资要在几千万美元以上,在火星上发射则需要从零开始建造火箭以及发射场,测控系统等,“在未来实现该技术不成问题,但所需时间尺度超过人类的生命尺度,所以第一批火星人在有生之年返回地球的可能性很小。”

创始人巴斯·朗斯多普称,“火星一号”的移民计划主要分为两条线进行。一方面,是技术准备和定居点建设;另一方面是人员选拔。估计到2022年9月,其中的优胜小组将获得前往火星的船票。

那么,人类移民火星可能吗?

在北京大学地球与空间科学学院教授焦维新看来,现在在火星上建空间站的技术还不够成熟。即使是航天技术最先进的美国,他们的重型运载火箭技术也没能达到能送地球移民去火星安居的水准。

他表示,火星是否适合人类生存也是个未知数。首先,它的空气十分稀薄,科学家尚未发现液态水。严寒的气候环境,也是人类难以应对的。定居点的能量源是几块巨大的太阳能电池板。当太阳能电池板上的沙尘影响输出功率时,清理沙尘的工作是很困难的。因为火星沙尘暴风速每秒达180多米,地球上12级台风的风速不过每秒32.6米,而火星沙尘暴一旦刮起来,可持续三个多月。除此之外,在火星上,人类面临最大的威胁除了太空辐射,还有因长时间处在小重力环境下出现肌肉、骨骼退化和骨质流失……。而最大的挑战,还是孤独和恐惧带来的巨大心理压力。

不过,科技在进步,10年以后的科学技术也许能够达到太空移民的水准。

 

    火星之旅最大挑战是辐射

在使用现有推进系统的情况下,飞往火星的5.6亿千米旅程历时253天。根据“好奇”号飞往火星辐射探测器(RAD)收集的数据表明,这段时间会使宇航员所受辐射水平超过可以接受的范围。

在火星之旅中,“好奇”号平均每天受到银河宇宙射线辐射量为1.8毫希沃特。银河宇宙射线是来自太阳系外的粒子,能造成慢性低剂量辐射。

研究发现,如果一个人一生中所受辐射剂量达到1000毫希沃特,患癌风险将增加5%。美国航天局规定,宇航员的患癌风险不得超过3%。

不过有专家认为,这个风险是可以控制的。新的材料可以改进对宇宙和太阳辐射的防护,宇航员可以根据他们对辐射危害的遗传抗性来挑选,因为辐射危害是通过损害DNA来增加患癌风险的。

 

英国设计2021年登火星方案

人类可能在2021年前登上火星。

英国科学家设计了一个让宇航员在2021年登上火星的概念任务——比美国航天局预计实施载人飞行任务登陆这个红色行星的时间提前了12年。

根据这一设想,3人将乘坐有两部分组成的小型航天器飞向火星。

美国航天局说最早会在2033年前登上火星,而伦敦帝国学院的科学家们则提出了今后8年内登陆火星的设想。

据领导伦敦研究小组的科学家汤姆·派克教授在为《太阳报》撰写的一篇文章中写道:“我们提出了一个任务概念,利用机器人和人让我们能够往返火星。机器人将被送到火星的北部平原,火箭将返回地球,但没有燃料。”

“发射空燃料箱会节省很大质量。而机器人则将在火星上找冰。一旦冰融化,我们就能够利用太阳能发电来产生氢和氧装进燃料箱。更让人高兴的是,氢与大气混合能够产生强大的甲烷。”

据派克说,3人乘组将发射升空,从地球到火星需要飞行9个月,没有重力,肌肉将变得无力,骨头变得容易骨折——他们需要人工动力。通过将航天器分成两部分就可以解决这一问题,用绳索将两部分连接起来,两部分互相围绕旋转。在适当的旋转速度下,宇航员们就会认为他们感受到了动力。

在火星着陆将是一种极端飞行,仅持续几分钟时间。派克说,登陆舱飞向火星的速度为每小时22530.8千米。大气层将使这一速度降至每小时1126.5千米,带有火箭的降落伞将使登陆舱速度放慢,降落在火星最温暖的地方,靠近赤道。

派克说,为了返回地球,该乘组必须从登陆地点北上大约1600千米,找到返程火箭。

 

好奇号最新检测:火星上真的不存在生命?

美国航空航天局(NASA)于2013年9月19日晚宣布,“真遗憾,‘好奇号’火星车没有发现火星上存在甲烷的痕迹。”如果甲烷不存在,找到微生物的希望也就破灭了。

NASA科学家韦伯斯特说,科学家都认为至少能在火星的大气层发现一星半点的甲烷痕迹,没想到居然一无所获。“好奇号”携带的“可调激光光谱仪”测量了火星大气,结果没有显示有甲烷的迹象。

不过也有科学家称,“好奇号”可能是在错误的时间、错误的地点进行了检测,因此未必就能代表整个火星大气的情况。

“好奇号”探测器发现的结果似乎与过去的研究相矛盾,2009年,NASA曾在华盛顿总部举行的新闻发布会上,宣布他们的研究显示,火星表面有柱状的甲烷气体向外发散。

 

    2)木卫二

    木星卫星最可能存在生命

外太阳系将近有60颗卫星,研究显示多数都不适合居住,但有两个例外,其一是土星最大的卫星——泰坦星。泰坦星就像早期冰封的地球,它有很多地球出现生命前所拥有的物质。另外一个是木星多岩石的卫星——欧罗芭。欧罗芭是外太阳系中最可能有生命的卫星。1996年,伽利略号太空船带回了令人兴奋的证据——欧罗芭星有海洋,而且可能充满生命。拍摄的照片显示了地表的裂缝下可能有海洋。NASA的科学家说:“有水及有机组合生命的地方就有可能有生命,因此欧罗芭星的地底海洋可能提供生命适宜的住所。”

美国航天局于2011年8月5日发射了一个探测器,以揭开太阳系最大行星木星的神秘面纱。                           “朱诺”围绕木星轨道运行模拟图

耗资11亿美元的“朱诺”号探测器是用“宇宙神-5”号运载火箭发射的。预定于2016年到达木星,然后这个由太阳能提供动力的探测器必须准确进入木星极地上方的轨道。

重达8000磅的“朱诺”号探测器升空后将展开3块29英尺长的太阳能板以提供动力。

“朱诺”号探测器还将尝试测量木星著名的“红斑”。木星的“红斑”其实是类似于飓风的巨大风暴。  

“朱诺”号探测器前两年的任务是绕太阳飞行,然后将返回并飞越地球,得到重力加速,推动“朱诺”飞向木星轨道。

“朱诺”号探测器将在这个气体星球上空约5000千米处运行。两个重要的试验将是检测木星上有多少水及木星中心是否有重物质核,或者全部都是气体。

木星是一个巨大的气体星球,它主要由氢和氦组成,它的质量是太阳系其他行星质量之和的3倍。因此,可以说木星上不会有生命存在。但通过对木卫2的研究,有可能在那里发现生物或生命的存在。

 

木卫二可能存在液态水

法新社巴黎2011年11月16日电,宇航员们今天报告说,木卫二下方可能存在液态水,其面积与北美的五大湖相当。     木卫二

人类希望未来派遣机器人对木星执行无人太空探索任务。如果太空探索活动能证实这一发现的话,那将令人振奋,因为水是生命的重要组成部分之一。

木卫二是距离木星第二近的卫星。木卫二是发光星体,虽然距离太阳很远,但其白色外层冰壳会反射太阳光。

“伽利略”号探测器在1995-2003年执行太空探索任务期间发回的照片显示,木卫二表面十分粗糙、裂缝交错并有很多散乱的冰层。科学家们试图弄清,在这个太阳光照如此微弱的星球上为何会形成如此奇怪的地形。他们的答案是,其形成过程与地球十分相似。他们说,在浮冰架和覆盖着火山的冰川的下方,冰和暖水流的共同作用会形成一种被称为杂乱地形的现象。

科学家们估计,木卫二的外层冰壳约有10千米厚,冰层下部聚有大量水。

科学界一直有一种观点认为,“冰壳厚度大并不利于生物存活——那或许意味着,地表与下方的海洋无法交流。”但科学家如今有证据表明,即便冰壳厚度大,地表和海洋也可以进行充分的混合。

 

美国航天局认为木卫二未来宜居

2013年8月8日,英国《每日邮报》报道:人类有朝一日可能在木卫二上生活吗?

美国航天局(NASA)认为,覆盖着冰的木卫二有朝一日可能适合人居住。

右图:NASA的照片显示木卫二上存在神秘的斑点,它的“冰洋”下方可能存在液态水物质

 

科学家小组在《国际天体生物学杂志》撰文,概述了未来登陆木卫二的三大目标。

第一是至少要从两个不同的深度考察木卫二上除了冰以外的物质,以了解其具体成分,包括盐、有机物和其他杂质。

第二是从地球物理角度绘制木卫二的地图,通过地震学和磁力测定法探测它的冰壳和海洋。

第三是科学家希望木卫二上的航天器能让他们得以按照人类的标准描述木卫二表面的地质特征。

这是艰巨的技术挑战,或许还要很多年才能实现。

今年3月,科学家详述了目前为止最确凿的证据,证明木卫二冰冻面下的液态大洋中的咸水竟然跑到了月球表面,从而为木卫二可能存在生命的提法加大了说服力。

 

  木星正在吞噬自己的“心脏”

  木星是自身成就的牺牲者。一些复杂的新计算表明,这颗太阳系中最大的行星——质量比其他几颗行星质量总和的两倍还要大——已经摧毁了其核心的一部分。然而具有讽刺意味的是,罪魁祸首恰好是把木星打造成一颗气态巨行星的氢和氦。

  在木星上,由行星引力产生的巨大压力将大部分氢压缩为一种能够导电的金属流体。氢和氦包围着一个由铁、岩石和冰构成的中心核。而这一内核的质量相当于地球质量的10倍。

  如今,科学家旨在搞清当位于行星中央的氧化镁(MGO)——木星内核岩石中的一种关键成分——被一种氢-氦流体所浸没时会发生什么。根据科学家的计算,氧化镁具有非常高的溶解度——尽管侵蚀的确切速度尚未搞清,但这意味着木星内核中的固体岩石正在溶解为液体。

 

  3)土卫六                         土卫六

土卫六是土星最大的卫星,有明显的证据表明:它的表面存在着完整的液态湖泊。尽管湖泊里面的液体不是由水构成(由碳氢化合物组成),但却是复杂有机化合物产生的理想温床。不仅如此,土卫六厚厚的大气里还包含着氮等构建生命的成分。

  2012年6月28日科学家们报告说,迄今为止最强烈的迹象显示,土星巨大的卫星冰冷的表层下可能存在海洋。

  如果得到证实,这将使土卫六“泰坦”跻身太阳系有水存在的卫星行列。水是生命不可或缺的组成部分。

土卫六“泰坦”的两极有含有甲烷的海洋,赤道附近可能有一个湖。科学家们长期以来一直猜测土卫六“泰坦”有一个隐蔽的液体层。

最新的证据依然是间接证据。

科学家们尚未深入研究土卫六海洋的特征,但之前的估计是,这片海洋的深度可能达到30至62英里,并且含有微量的氨。土卫六是太阳系中为数不多拥有浓厚大气的星体之一,地下海洋的存在可能有助于解释土卫六如何向蒙眬的大气中注入甲烷。

土卫六内部存在水,也使其在研究是否能够令微生物存活的方面成为引人注目的对象。

一项新的研究表明,在土卫六表面行走就像在退潮时海滩漫步。或者说如果你更喜欢下雪天,那么那种感受就像是在一个大晴天穿着雪地行走鞋踏雪。这颗巨大卫星的表面覆盖着潮湿的砂土或是脆脆的雪,你可以在上面小心地行走,但是稍一用力就会踏穿,下陷至少几英寸。

这一结论是在对“惠更斯”号太空探测器的遭遇进行分析后作出的。        惠更斯号着陆地附近景观

 

    4)土卫二                               土卫二神秘的喷泉

    土卫二是土星第六大卫星,它虽然比较小,但却可能孕育着生命。实际上,土卫二是三个外层太阳系星体中观察到有火山喷发的星体之一。更为重要的是,它的喷发物包含大量的水,使得许多专家相信这个卫星冰冷的表面下存在着一个液态的海洋。而有水的地方,就可能存在生命。

 

    5)土卫三

    土卫三是土星最大的卫星,也是我们太阳系中最大的卫星。它的表面主要由硅酸盐和水冰组成,但是表面以下200千米被认为存在着一个由盐水构成的海洋,这个海洋夹在土卫三的冰层之间。跟土卫二和其他靠近大型的行星的卫星一样,土卫三也受到潮汐热的作用,这使得它表面以下的某一地层保持足够的热量,从而促液态水的形成。

 

 

        土卫三                       土卫三表面图片  

 

    6)土卫四                               土卫四

    土卫四是土星轨道上第二大卫星,它比土卫二和土卫三都远离土星,因此受到的潮汐热作用较小。尽管如此,许多科学家相信它的表面下有一层液态水。由于它的辐射强度低,所以一直被认为是土星系中最适合人类建立未来基地的地方。

 

 

3.太阳系外行星存在外星生物

 

    9月13日在德国慕尼黑召开了由欧洲南观象台组织的“太阳系外行星”学术讨论会,会议为期两天,主要议题是发现和分析太阳系外行星。这个会议一个引人注意的事件是,当听众提出在太阳系外行星是否存在生命的问题时,有4个科学家对此表态,他们的回答一致:“有”,这样100%的回答是此前绝无仅有的。

    所谓太阳系外行星是指在我们的太阳系外围绕一颗恒星转动的行星,由于行星不发光,只是反射恒星的光,而且相对说来体积和质量都小,因此不容易被发现。但是随着科技的进步,最近几年天文学家也发现了几十颗太阳系外行星,而且在不久以前还发现了围绕一个恒星转动的两颗行星,即第二个太阳系。大家都清楚,生命不可能在恒星上存在,因此在太阳系外行星上是否存在生命是研究除地球外是否存在生命这个课题中的一个重要问题。

    在这个为期两天的会议上,与会的天文学家对发现更多的太阳系外行星显示了充分的乐观,德国耶拿大学观象台的托马斯·亨宁认为,最迟5年后天文学家就能将一些目前仅根据间接证据而判断存在的太阳系外行星拍摄出清楚的照片,并且能根据它们发射的光谱分析出它们的组成成分。日内瓦观象台的米切尔·麦耶更认为,在今后20年内能够发现地球大小的太阳系外行星。米切尔·麦耶在研究太阳系外行星上是个重要人物,他在1995年第一次发现了太阳系外行星,被人称作为“太阳系外行星之父”。科学家迄今为止认为,只有在大小如地球般的行星上才能存在高级生命,因此如果米切尔·麦耶的断言被证实,在20年后,我们人类就可以研究有可能存在高级生命的行星了。

 

3-1  新类地行星——葛利斯581d和581G

 

    中新网5月18日报道,法国巴黎拉普拉斯学院(the Institut Pierre Simon Laplace)的一组科学家近日在太阳系外部发现了适合地球生命居住的星球。

该星球名为葛利斯581d(Gliese 581d),是太阳系外距离地球20光年的一颗行星。它是科学家首度发现并官方承认的适合生命居住的行星。

     葛利斯581d1        一位艺术家想象中的葛利斯581d行星,外表成暗红色

小组成员罗宾·华兹华斯(Robin Wordsworth)博士表示:“这个发现非常重要,因为这是首个被气象分析员认定具有供生命居住可能性的星球,并且其他观察员也认同该星球的存在。”

    葛利斯581d行星目前所具备的条件可以支持一些类似地球生命的生存,其上可能有淡水资源和降水。

    科学家们对于这个发现感到非常吃惊。因为早前葛利斯581d行星被他们排除在适合生命居住的行星行列之外。科学家们认为,这个发现将为今后探索适合人类栖息的星球铺下道路。

但报道指出,今后到达该星球的航天员可能会发现,这个星球周围的环境与地球有着天壤之别。天空是暗红色的,引力也是地球的两倍,在这上面的生命可能会比地球上的重两倍,而且,这个星球目前的二氧化碳层还不适合人类呼吸。

    葛利斯581d是天秤座中一颗名为葛利斯581恒星轨道上的一颗行星,它也是在太阳系之外发现的为数不多几个与地球大小相当的行星之一。Gliese 581d所处的位置非常有利于液态水的存在,因此有可能存在生命。由于它的表面极可能覆盖着深厚的水体,它也成为首个“海洋行星”最有力的候选者。

目前发现这颗恒星至少有5颗行星相伴。

2007年4月,欧洲天文学家宣布,他们在葛利斯581的宜居带里发现了一颗行星,它就是葛利斯581G。该行星表面气温大概在-3度C到40度C之间,因此它的表面可能流淌着液态水,是属于宜居星球。

据美国《大众科学》月刊于2012年7月24日报道,新排名将“葛利斯581G”列为最适于居住的系外行星。

看,这是迄今为止人类所知的最适于居住的系外行星。一些人认为“葛利斯581G”可能并不存在,但如果存在的话,它也许环境宜人,像地球一般温暖。

“葛利斯581”是我们最钟爱的系外行星系之一,它是由一颗距离地球仅20光年的红矮星维系的。天文学家认为,至少有4颗或5颗行星围绕着这颗红矮星运转,其中的一颗或两颗可能适于居住。“葛利斯581C”离这颗红矮星太近了,它的表面温度像金星那么高,水无法以液态形式存在。“葛利斯581D”可能又太远了,低温环境难以维持液态水和生命的存在——尽管模型显示它可能有富含大气层来保持温暖。这颗行星也能出现最新的可能适于居住的系外行星名单上。

“葛利斯581G”就是另一回事了。它的大小是地球的1.5倍或者2倍,据信它正好位于恒星的“宜居带”里。它从其恒星接收到的光量与地球从太阳接收到的一样多。

系外行星可居性是一项新兴科学,对于如何确定一颗行星是否适合生命存在,现在有好几种理论。“地球相似性指数”就是其中之一种方法。衡量范围从零(与地球完全不像)到1(与地球非常相似)。“葛利斯581G”的“地球相似性指数”为0.92,是得分最高的,比火星高得多,火星只有0.66。

  

3-2  天文学家称找到“第二个地球”

 

据英国《每日邮报》2012年2月2日报道,天文学家已经从地球上通过望远镜发现一颗行星有可能是地球生命生活的最佳候选地。这颗行星和地球一样由岩石组成,在适宜居住带围绕它的恒星运转,温度适合星球表面液态水的存在。该星球表面温度有可能与地球相近。可能是我们所知的最适合生命生存的星球。

新行星的质量大约是地球的4.5倍,围绕着一颗编号为GJ667C的恒星运转,距离地球22光年。

这颗行星吸收光线的程度与地球差不多。

美国科学家说:“本来我们预计那颗恒星不大可能有行星。然而那里却有不止一颗行星围绕一颗和我们银河系最常见的恒星类型相似的贫金属恒星运转。”

这颗行星在一个三合星聚星系统里围绕其中一颗恒星运转。其他恒星都相当遥远。

科学家说,这么快探测到一颗这么近的行星意味着,我们的银河系肯定有数十亿颗具有居住潜力的行星。

在这个三合星聚星系统里有三颗恒星,一颗是主恒星,另外两颗是黄矮星。

该研究小组认为,这个恒星系统中有可能还有一颗气体巨行星和另外一颗“超级地球”。

然而,这两个可能性现在还需要进一步观察确认。

 

    题外话:为何有些行星逆恒星而转

2011年5月11日,路透社华盛顿报道:有科学家在周二出版的《自然》杂志上撰文称,在系外恒星周围发现的500多颗行星中,大部分行星的公转方向似乎都与恒星的自转方向相同。

但天文学家发现,一些系外行星的公转方向却与它们所环绕恒星的自转方向相反。这些反向旋转的古怪行星通常是被称作“热木星”的气态巨星,而不是像地球这样的类地行星。

除了反向旋转外,这些巨型行星还与它们的恒星仅有咫尺之遥,这与木星有所不同,后者距离太阳约7。78亿千米,是太阳与地球间距离的5倍以上。

美国西北大学的弗雷德里克·拉西奥在报告中说:“由于行星与恒星间的距离如此接近,因而显得更加奇怪。”他说:“怎么可能恒星朝一个方向旋转,而距离如此之近的行星却朝另一个方向公转?这显然违反了我们对行星和恒星结构的基本认识。”

天文学家一直认为,大型气态行星是在距离恒星很远的地方形成的,而固态行星则是在距离恒星较近的地方形成的。

为何有些行星逆恒星而转,这个问题现在还无法回答。

 

 

4.寻找适合生命居住的星球之其他发现

 

4-1 发现类地行星

 

    天文学家发现“最近”类地行星

欧洲天文学家说,就在我们的太阳系外,他们发现了一个位置和大小上来说与地球最接近的行星。

他们一直在整个银河系寻找这种类型的行星,这颗行星就围着我们太阳系旁边——距离25万亿英里的地方的一颗恒星运转。但是,这颗像地球一样的行星温度太高,它的表面可能像熔化的岩浆。生命无法在这颗表面温度达2200度的星球表面存在,而且这颗行星距离它的恒星过近,每隔几天就可以绕这颗恒星一圈。

但天文学家说,有可能还有其他的行星围绕着同一颗恒星运转,但在稍远一点的地方,温度正好适合水和生命的存在。这些行星可能符合既不太热也不太冷的特点,被称为“宜居带”。

这意味着在半人马座α星B的星系中,有一颗正好合适的行星可能比天文学家认为的离我们更近一些。

这项研究结果公布在2012年10月16日的《自然》杂志网站上。欧洲和美国一直争相寻找距离最近也是最像地球的太阳系外行星。迄今为止,科学家发现了842颗这样的行星,他们认为这种行星有数十亿颗。

这颗行星的质量是我们在太阳系外发现的行星中质量最小的,是地球的1.1倍,在大小上与地球惊人地相似。这意味着非常有可能在宜居带内发现一个离我们很近的星球。

科学家说,让半人马座α星成为寻找智能生命体的一个引人注目的目标。

 

   生命宜居带发现“超级地球”

四处寻找可能适宜生命居住星球的天文学家有了一个新候选者:一个位于邻近星系、体积相当于7个地球大的世界。

这颗行星位于距地球约42光年的绘架座。人们此前认为,名为“HD40307”的绘架座恒星只有三颗行星围绕,但是通过高度灵敏的数据滤波方法计算,该恒星系统还存在另外三颗行星。最远端的一颗行星处于“最佳位置”——与恒星的距离恰巧可供液态水存在,因此也可能存在生命。

科学家说,该行星并不总是用同一面朝向它所环绕的恒星,因此它应当有昼夜之分。

科学家们是通过研究恒星上的光线变化发现上述三颗新行星的。行星的吸引会造成恒星光线的变化。

至今,科学家在恒星宜居带上只发现了少量行星。目前,科研人员对上述那颗新行星的物理属性还一无所知。

 

    天文学家发现第二颗“超级地球”

天文学家于2011年9月12日宣布在太阳系外发现50颗新的行星,包括一颗与地球距离适当、可能有水的“超级地球”。

这颗名叫HD85512B的行星围绕一颗比太阳小一些的橙色恒星运行,在南天的船帆座,距离地球36光年。

这颗新发现的行星每59天绕恒星一周,处于“宜居地带”的边缘,即如果大气条件适合可能有水。

德国科学家卡尔内格说,这颗行星在恒星宜居地带的温暖边缘,就像“待在篝火旁边一样”。也就是说,它可能需要足够的云层(反射星光),使表面够冷,以防止水沸腾。这颗新的“超级地球”的质量是地球质量的3.5倍。

这次宣布发现的50颗行星当中有16颗(包括那颗新的“超级地球”)从质量上判断是由岩石而不是气体构成的。

要确定这颗行星是否有大气层,天文学家得拍下它的图片(目前还没有做到这一点),并且对光进行分析以寻找水、二氧化碳和其他气体的迹象。将于明年开始建造的新型望远镜“欧洲极大望远镜”能够完成这项任务。

自从1995年以来,天文学家已经发现除地球以外的600多颗行星。HD85512B是可能有水的第二颗“超级地球”。第一颗称作格利泽581D,2007年在智利由同一架望远镜发现。

 

    天文学家发现貌似宜居行星

2012年8月31日,美国《科学新闻》周刊网站报道:另一个可能适宜居住的世界显现。

天文学家发现了一颗可能适宜居住的行星,它围绕一颗名为格利泽163(Gliese 163)的M型红矮星运转,距离地球约50光年。该行星位于格利泽163宜居带内缘附近,质量大约是地球的7倍。

科学家说,这是一颗宜居行星。这颗行星上有没有可能受过温室效应影响变得非常热,从而超出宜居的界限,答案是否定的。

天文学家计算发现,这颗名为GI 163C的行星所获得的能量比地球从太阳获得的能量多30%到40%。由于不知道这颗行星的半径,因而还不清楚其构成物质,但科学家推测应该是岩石和水的混合物。

格利泽163质量比太阳小,也没有太阳亮,至少有两颗行星围着它运转。最内侧的GI 163B质量是地球的11倍,公转周期只有8.6天。位置较靠外的GI 163C质量是地球的7倍,公转周期是25.6天。此外,还有可能存在第3颗行星,它的位置可能更靠外,质量大概是地球的20倍,公园周期约为669天。

 

    “宜居星球”或有液态水

一个国际研究小组于2013年初宣布,他们在距离地球最近的一颗恒星鲸鱼座天仓五周围发现了行星系,其中一颗行星位于“宜居带”,可能是迄今在这一区域发现的质量最小的宜居星球。

鲸鱼座天仓五比太阳略小,距离地球仅有11.9光年,在夜空中可用肉眼观测到。天文学家利用开普勒太空望远镜发现,天仓五周围有5颗行星围绕其轨道运行。这5颗行星的质量为地球的2至6.6倍,是迄今观测到的质量最小的行星系。

其中,一颗质量为地球近5倍的行星位于“宜居带”,有可能是适宜人类生存的星球。一旦确认,这颗行星将是人类迄今在类太阳恒星附近“宜居带”中发现的最小的潜在宜居星球。天文学家所说的“宜居带”是指恒星周围特定距离范围,在这一范围内,水可以以液态形式存在。

 

4-2 美国航天局确认发现宜居类地行星

 

2011年12月5日,美国国家航空航天局(NASA)宣布,通过开普勒太空望远镜项目证实了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星。科学家表示,行星的表面温度大约22摄氏度,非常适宜生物居住。此外,这颗行星上还可能有液态水,而液态水被科学家视为生命存在的关键指标。

关于这颗行星有两件令人兴奋的事,科学家说,这颗行星处在“可居住地带”之中,它上面的温度既不是太高也不是太低,有可能存在液态水,而且这颗行星环绕着一颗类似太阳的星球运转。

该行星被命名为开普勒-22B,距离地球约600光年之遥,体积是地球的2.4倍,这是目前被证实的从大小和运行轨道来说最接近地球的行星,它像地球围绕太阳运转一样每290天环绕着一颗类似太阳的恒星运转。科学家们最终得出结论认为,这颗行星或许是人类移居太阳系之外的最佳选择。

美国宇航局华盛顿总部的开普勒项目科学家道格拉斯·赫金斯说:“这是发现地球的‘双胞胎’之旅上的一个重要里程碑。”

NASA开普勒项目负责人比尔·博鲁茨基说,观测中没有发现该恒星系中存在其他行星的迹象。天文学家估计,如果该行星的构成方式与地球一样,其重量大约是地球的14倍。

又有科学家说,这颗行星很有可能“由岩石构成,外面覆盖着厚厚的水和气体层,从而使它更类似于我们太阳系中的海王星”。

科学家们目前还不清楚这颗行星的组成主要为岩石还是气体或液体。

不过,科学家计算,即使这颗星球真宜居,人类乘坐现有的宇宙飞船前往这颗星球需花2200万年。

 

    使用太空测光仪 有望在10年后找到外星生命

美国航空航天局最近宣布第一次探测到地外行星上有大气。

据《自然》杂志报道,天文学家们最近第一次观测了另外一个星系的一颗行星上的大气层。这是一个与木星同样大小的由气体构成的行星,它与恒星的距离比水星离太阳还近,它的一年只有地球的4天。这次成功的观测向着寻找另一个有可能存在生命的行星迈近了一步。

加州理工大学的大卫·坎博纽教授和他的同事们利用哈勃太空望远镜观测了这颗行星,它位于距离我们150光年的飞马座。虽然哈勃太空望远镜在设计时并未安排观察地外行星的功能,但现在却成功地发现了地外行星的大气。

哈勃这次探测到的钠的数量只有天文学家设想的模型的一半,可能是被高空云挡住了或是一些钠和大气中的其他成分作用形成了复杂的化合物。今后的几个月他们将进一步解决这一问题。

更有趣的是,在这项研究中使用的技术可能帮助人们发现揭示地外生命存在的化合物。今后天文学家们可用探测只有生物活动才能产生的化合物的方法来确定生命的存在。不用登陆那些看不到的行星,就能通过探测地外生命发送出来的化合物或它们吃的东西来发现地外生命。

但是这颗行星上可怕的高温——大约11000℃,使它的大气中几乎不可能含有氧气,因此也就决定了它上面不可能有生命。尽管如此,坎博纽教授并没有气馁:“这一发现证明了像地球一样的行星比人们想象的要近。人类有望在今后几年内找到另外一个有生命存在的行星。”

我们已经掌握了实现这一目标的很好的方法——使用太空测光仪,如美国宇航局的开普勒太空望远镜或欧洲宇航局的爱丁顿太空望远镜,在10年内,我们就可以看见地球大小的行星的移动。天文学家们认为,也许只有地球大小的地外行星才有可能存在生命产生的条件。

 

    开普勒又找到三颗宜居行星

在地球陷入一片混乱之际,科学家正在寻找让生命移居其他行星的希望。2013年4月18日,科学家宣布发现了三颗差不多可以成为太阳系以外宜居“最佳候选地”的行星——不过它们非常遥远。

美国航天局的开普勒太空望远镜发现了这三颗行星。这一航天器正在对宇宙中超过15万颗恒星进行了观察,希望找到类地行星。

科学家找到了一个包含五颗行星的系统,其中可能适合生命居住的那两颗行星距离主恒星最遥远。

该主恒星——相当于地球所处太阳系中的太阳——被命名为开普勒-62,这两颗行星则被命名为开普勒-62E和开普勒-62F。

第三颗可能适合生命居住的行星名为开普勒-69C。

这几颗行星是迄今为止在宇宙“宜居带”中所发现的最小行星。“宜居带”是指恒星附近的一个区域,在该区内存在理论上含有液态水的行星。

科学家说:“在我们获得所有这些发现之后,地球看起来越来越不像一个独一无二的地方,更大的可能是到处都有类地行星。”

不过开普勒-62恒星距离地球1200光年,开普勒-69恒星的距离是2700光年。一光年大约是6万亿英里。短时间内,人类还不能前往这些行星。

开普勒-62F比地球大40%,该行星可能是石质的,并且有极冠、大陆块和水。它每267.3天绕其恒星飞行一圈。

 

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