超大型“超級地球”被發現,距離42光年,上面可能存在生命?
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地球是一顆美麗的藍色星球,在地球上生活着各種各樣的生物,有海洋生物、有陸地生物、有兩棲生物和海洋生物等等,人類就是由猿類生物進化而來的,在大約200多萬年前,猿類生物生活在地球上,當時地球上還生活着很多其它兇猛的生物,猿類生物爲了能夠長久的發展下去,於是它們選擇了羣居生活,羣居生活不僅僅能夠促進彼此之間相互交流的機會,還能夠有效的抵抗外來侵略者,科學家經過研究發現,頻繁的交流能夠使猿類的大腦變得越來越發達,由於猿類長期在一起生活,所以它們交流的機會越來越多,最終猿類的大腦變得越來越聰明,最終成功進化爲人類。人類作爲地球上最有智慧的生命,從誕生以後就開始不斷的研究和探索世界的奧秘,經過幾千年的科技發展,現在人類能夠走出地球探索宇宙。
這說明人類科技發展的速度是非常快的,當人類走出地球之後才知道,地球並不是唯一的世界,在地球外面還有宇宙的存在,宇宙是一個巨大無比的星際空間,在宇宙中天體的數量非常多,像地球這樣的行星數量多的數不過來,不過地球和其它星球最大的區別在於,地球誕生了生命,生命的出現給地球增添了很多色彩,尤其是人類出現以後,解開了地球上很多的奧秘,科學家認爲,地球能夠誕生生命,和地球環境有很大關係,首先地球處於太陽系的宜居地帶,宜居地帶是指一顆行星距離其母恆星的距離範圍,在這個範圍內,這顆行星的大氣層可以保持液態水的存在,並且使得溫度使中,不會過熱和過冷。
對於太陽系的宜居地帶,它大約在離太陽1到2個天文單位之間,1天文單位就是從地球到太陽的平均距離,大約是1.496億公里,在這個距離內我們能夠找到金星、地球和火星等行星,如果超過了這個距離,就會因爲遠離太陽而導致溫度過低,無法存在液態水,不過在太陽系宜居地帶當中,除了地球之外,還有金星和火星,這兩個行星也處於太陽系的宜居地帶,但是這兩個星球目前還沒有發現生命存在,在1960年代,蘇聯首次成功向金星發射了探測器。1961年,蘇聯的"金風號"探測器是人類歷史上第一個飛越金星的探測器,它成功地向金星進行了近距離的飛掠。1962年至1984年期間,蘇聯發射了一系列名爲“金星”的探測器,其中包括了多個着陸和飛越任務。
1978年,美國的"先驅者·金星"任務成功進入了金星的軌道,進行了對金星大氣和雲層的詳細研究。這是美國首次探測金星,爲後續任務提供了寶貴的數據。通過科學家的研究發現,金星的氣候是太陽系中最惡劣的,由於大氣層中的二氧化碳產生了強烈的溫室效應,所以金星表面的溫度能夠達到460攝氏度左右,這個溫度能夠融化鉛,金星的自轉週期是243天,比它的公轉週期還要長,這就導致了金星上面的極晝極夜現象發生,在金星上面,一天相當於116個地球日,一夜相當於116個地球日,在白天,太陽會從西邊升起東邊落下,一天就差不多相當於大半年了,這樣的時間差任何生物都無法接受,金星的地表被一個非常厚的雲層遮蓋着,這使得日光根本無法到達地面。
這也意味着降雨在金星上是不可能的,如果你對金星的畫面有了一定的瞭解,你會發現那些看起來像河流的棕色線條其實都是岩漿。金星的地殼上的活動也非常頻繁,足以讓流動的岩漿形成新的地形。這就意味着探險隊想要着陸在金星上並且安全返回是非常困難的。金星上面的大氣壓大約是地球的92倍,這相當於把一輛坦克壓在了人身上,更可怕的是酸雨,金星上面經常下酸雨,普通生物根本無法存活,科學家在瞭解金星環境之後,就把目光轉向了火星,相比於金星來說,火星的環境更加舒適一些,1960年10月,蘇聯發射了人類歷史上第一個火星探測器,不幸的是,它還未進入地球軌道就宣告任務失敗了。4天后,蘇聯再次發射第二個探測器,也遭遇了失敗。到1962年,蘇聯再次發射火星探測器也未能成功。
自1960年開始直到1971年間,蘇聯進行的火星探測計劃幾乎都以失敗告終。直到1971年,蘇聯發射火星2號探測器,最終成功進入火星軌道。1996年12月7日,美國的火星全球勘測者探測器發射升空,此次觀測的火星地面範圍爲有史以來最大。 這枚探測器持續運作了10年,最後在2006年11月5日失去聯絡,它是最成功的火星任務執行者之一。根據科學家對火星的研究發現,火星的大氣層非常稀薄,主要是由二氧化碳組成的,幾乎沒有氧氣和水蒸氣,這使得火星表面的溫度極低,平均溫度大約是零下63攝氏度左右,而且由於大氣壓力不足,水無法以液態的形式存在火星表面上,所以火星上面的水資源是有限的。其次,火星的土壤和地球的土壤是不同的,火星的土壤中含有大量的氧化鐵顆粒。
這些顆粒能夠吸收陽光並且釋放出能量來,這使得火星表面非常寒冷,同時火星的岩石成分主要是由二氧化硅、鋁氧化物等礦物質組成,缺少地球上常見的金屬元素,比如說鐵、銅、鋅等,這導致火星的表面建造物非常難以形成,不過對於人類來說,火星的環境相比於其它星球已經非常不錯了,科學家對火星環境進行了深入研究,發現了一些潛在的可居住的區域,比如說火星南極地區存在大量的冰資源,火星上面有一些火山口和峽谷地帶,可能蘊藏着豐富的礦產資源和生命跡象,這爲我們提供了很多開發火星的資源。火星之所以沒有誕生生命,主要是因爲火星沒有磁場和大氣層,磁場對於大氣層來說非常重要,磁場能夠牢牢地抓住大氣層,使得大氣層不會被太陽風吹散。
大氣層能夠抵擋宇宙中的各種輻射和紫外線,如果沒有大氣層的保護,生物就會直接被紫外線和宇宙輻射照射,這使得生物沒有辦法長久的生存下去,這些原因導致火星變成了一顆荒蕪的星球,現在科學家也在積極的研究火星的秘密,希望未來人類能夠移民到火星上面,科學家除了在太陽系內研究和探索生命之外,對太陽系外的行星也進行了多次研究,在距離42光年的地方,有一顆超大的行星,這顆行星被稱爲是HD69830d,科學家將其稱爲是超級地球,它有可能是一個宜居星球,科學家是如何發現這顆星球呢?當時科學家發現有一個行星圍繞恆星旋轉,它會給恆星帶來了微小的引力變化,彷彿讓恆星在太空中微微搖擺,這導致恆星的光譜出現了一些變化。
這就像是運動會讓光的波長產生了多普勒效應一樣,這個現象首先是由十九世紀的澳地利科學家克里斯蒂安多普勒描述的,叫做多普勒效應(Doppler effect)。當發聲的物體(以下簡稱聲源)和聽到聲音的人(以下簡稱聽者)彼此做相對運動時,聽者聽到的聲音的頻率和聲源的頻率是不同的。類似的效應也發生在光和無線電波上。波源和觀察者作相對運動時,觀察者接收到的頻率和波源發出的頻率不同的現象。兩者相互接近時接收到的頻率升高,相互離開時則降低。由奧地利物理學家多普勒首先發現,故名。多普勒效應用來判別遙遠的星體是否運動方向在接近地球(會發生藍移現象)或是否在遠離地球(會發生紅移現象)。
光譜向波長較長的紅端移動的現象。如起因於運動天體的多普勒效應,稱“多普勒紅移”,表示天體在遠離觀測者運動。在天文學中,紅移常指星系的多普勒紅移。科學家們通過這種變化的光譜,能夠推測出行星存在以及一些基本的信息,比如說它的質量、軌道和運行週期等等,科學家利用這個方法觀測了一顆叫做HD69830的恆星,這顆恆星和我們的太陽有點像,只是稍微小一些、亮一些、還是有點冷,它坐落在南半球的船尾座,就算是用肉眼也能夠看到它,科學家們發現,這顆恆星的光譜有三個定期變化,分別對應三顆不同的行星,而最外圍的一顆,就是我們今天所說的超級地球HD69830,這個超級地球和我們的地球有很多不同之處。
首先它的尺寸要比地球大得多,直徑大約是地球的2.7倍,質量大約是地球的18倍,這意味着如果你站在它的表面,會感覺到更加強烈的重力,彷彿承受着更大的壓力,而且它的溫度遠高於地球,大約高達40攝氏度,這代表着它的表面非常炎熱、乾燥、幾乎沒有液態水的存在,而且它的運行速度要比地球快很多,一年只有197天,它的軌道是橢圓形的,這意味着季節變化可能非常劇烈,白天和黑夜的變化可能不太規律,HD69830D是一顆系外行星,被發現在恆星HD69830的宜居帶內運行。是該恆星系統中發現的三顆此類行星中最外層的一顆,也是距離恆星最遠的一顆。宜居帶是天文學上的一個專有名詞,指的是行星系中適合生命存在的區域。
在這個地帶中,不僅有利於生命的發展,而且很有可能像是地球一樣出現人類這樣的高等生物,也就是出現所謂的地外文明。天文學家相信生命最可能發生在像太陽系這樣的星周盤宜居帶和大星系的星系宜居帶內。HD69830D的大小與海王星差不多,推測已經有了106億年的歷史,如此長的歷史中,這顆行星經歷過什麼很難說。因爲相比之下,太陽也僅有46億年的歷史。不過,與太陽系中的大多數行星一樣,該行星的軌道具有較低的軌道偏心率。如果按照地球生命起源的條件來看的話,這顆行星誕生生命的可能性並不是很大,因爲這顆行星上面沒有液態水,水是生命之源,地球之所以能夠誕生生命,主要是因爲地球上存在液態水資源,水是人體的主要成分,人體內的水分大約佔到了體重的百分之70,這說明水是人體的主要組成部分。
水在人體內扮演者很多角色,比如說維持細胞形態、調節體溫、促進新陳代謝等等,根據科學家的研究發現,地球上最早的生命就誕生於水中,水可以溶解許多化學物質,爲生命提供了必要的營養物質;水的比熱容較大,可以保持環境溫度的相對穩定,爲生命提供了適宜的生存環境。最後,水對環境的保護也有着重要的作用。水是地球上最豐富的資源之一,它在環境保護中扮演着重要的角色。水可以溶解和稀釋許多污染物,促進環境中的物質循環和淨化。同時,水也是生態系統中的重要組成部分,它維持着生態系統的平衡和穩定。而且地球上基本上都是碳基生命,碳基生命的主要成分就是水,生命的基礎是DNA和蛋白質,而DNA和蛋白質都是長鏈分子,然而並不是所有的原子都能夠作爲長鏈分子形成基礎,但是碳原子可以。
碳原子能夠同時和四個原子形成化學鍵,具有很好的化學多樣性,這就爲一個生命體的複雜生物化學反應打下了基礎,對於碳基生命來說,只需要水就能夠作爲生物分子的溶劑,而水的液態溫區達到了100攝氏度,簡單來說就是在0度到100攝氏度之間,水能夠以液態的形式存在,按照碳基生命的條件,一顆星球想要誕生碳基生命,必須有水資源,目前在人類已知的地外星球中,沒有一顆星球擁有和地球一般完美的宜居環境,這恐怕也是到現在人類還沒有發現外星文明的原因之一。雖然現在人類能夠觀測到很遠的星球,但是天文望遠鏡只能夠看到星球的大概位置,卻無法看到星球內部的具體情況,這就導致人類無法直接判斷一顆星球上面是不是存在外星生命。
對於類似地球的行星來說,科學家也只能夠猜測上面是不是真的存在生命,既然如此,那麼是不是宇宙中只能夠誕生碳基生命?無法誕生其它的生命?對於這個問題,科學家認爲,雖然人類現在還沒有發現其它生命體,但是在宇宙中,不可能只存在碳基生命,科學家通過研究地球生命體後,普遍認爲宇宙共有六大生命形態,也就是碳基生命、砷基生命、硫基生命、硼基生命、氟化硅酮生命和硅基生命。砷基生命是一種抱團的菌類生命體,DNA的砷替代了磷,在遇到食物時,其組成的空心球會主動打開一個缺口,吞沒食物後將其在內部消化,雖然砷在人類眼中存在劇毒,但確實砷基生命不可缺少的組成部分。硫基生命以硫爲基礎單位,主要表現形式大多爲微生物,雖然很容易遭到忽視,但能在極端環境中生存。
硼基生命以硼化合物爲基礎單位,科學家之所以認爲硼化合物的存在,主要因爲硼烷及其衍生物種類比較豐富,且非常穩定,具備構成生命的條件,但宇宙中硼的丰度非常低,所以硼基生命可能主要集中在中子星附近。氟化硅酮生物體類似玻璃花的黑色結晶狀,整體呈六邊形,成羣結隊的依靠次聲波來尋找食物。碳基生命就不要說了,和地球生命一樣,而最強大的生命體應該是硅基生命,關於硅基生命的猜測最早能夠追溯到1891年,當時德國科學家儒略申略提出了這種生命體,這種生命體不需要水資源和氧氣也能夠生存下去,對於連組成生命的基本元素都不同的硅基生命來說,不能夠用人類的眼光和生存標準來衡量,從目前的科學研究來看,水對於硅基生命來說是有害的。
它能夠破壞硅基生命組成的有機物長鏈,也就會威脅硅基生命的生存,氧氣也是一樣的道理,硅元素無法和氧形成氣體化合物,如果硬要與之相融就能夠破壞硅基有機物的長鏈,所以看上去不適合人類或地球生物生存的外星球和太空,因爲沒有氧氣和水,反而更加適合硅基生命的存在,對於硅基生命來說,通常的食物來源就是硅酸鹽,或者其他鐵的氧化物等。不過也有可能存在進化更高級的硅基生命,會以其他更低等級的硅基生物爲食,有點類似於地球上的“食肉動物”。而這樣的食物無論是在地球上還是外太空都不缺乏,那麼硅基生命如果存在,會生存在哪些地方呢?首先地球表面是不太可能,因爲地球表面到處都充滿水汽和氧氣,甚至連地殼當中都有水分,所以碳基生命如果存在於地球上,一定是以“地心人”或地心生物的形式存在。
不過硅基生命要比碳基生命強大很多,由於硅原子之間的化學鍵強度大大高於碳原子化學鍵,這使得硅基生命能夠在高溫、高壓、強輻射的條件下生存,這也給了硅基生命在惡劣環境中生存的優勢,根據科學家的實驗表明,即使在幾百攝氏度的高溫中,硅化合物能夠保持穩定,如果將這種穩定性應用在生物體上,那麼硅基生命就可能在人類無法企及的極端環境中生存、繁殖,而且硅基生命對能力的利用遠遠超過碳基生命,比如說硅原子之間能夠更加順暢的傳導電子,使得化學反應過程中釋放出更多的能量,這也意味着硅基生命獲得能量產生會更高,從而大幅度減少對外部能量的依賴,僅僅靠少量的食物或者光合作用,硅基生命就能夠維持長期的新陳代謝。
不過目前人類並沒有在宇宙中發現其它的生命體,想要知道HD69830這顆行星上面是不是真的存在外星生命?最好的辦法就是人類親自登陸這顆行星,這樣人類才能夠準確的判斷出這顆行星上面的生命是什麼,目前人類面臨的最大問題是,我們無法飛到這顆行星上面去,根據科學家的研究得出,這顆行星距離我們有42光年,光年是一個距離單位,42光年就相當於光速飛行42年的時間,而光速是宇宙中最快的飛行速度,光是大約是每秒30萬公里,這個速度對於人類來說非常快,目前人類最快的飛行器連光速的千分之一都無法達到,曾經在64年前,科學家向太陽系外發射了旅行者1號和2號探測器,發射這兩個探測器的主要目的就是讓它們飛出太陽系,探索太陽系之外的奧秘。
但是這麼多年過去了,這兩個探測器並沒有完全飛出太陽系,科學家經過研究得出,如果按照它們現在的飛行速度來看,想要完全飛出太陽系至少需要上萬年的時間,對於人類來說,上萬年的時間實在是太漫長了,人類想要飛出太陽系,就必須提升飛船的飛行速度,目前人類能夠想到的提升自己飛行速度的方法有蟲洞穿梭,量子糾纏、曲速引擎等,“曲速引擎”就是利用空間的這種伸縮特性,通過操縱飛船前後的時空結構,讓飛船可以在時空結構中“超光速”飛行。這種情況類似於地球上的衝浪運動,衝浪愛好者利用自己的技術,讓腳下的衝浪波隨着波浪的起伏力量快速前行,這種速度是非常快的,在整個衝浪過程中,衝浪板和人體本身是處於相對靜止狀態,前進的是波浪。
“曲速引擎”的飛船在超光速飛行中,也是處於一個相對靜止的狀態中,它周圍的時空在超光速運動,帶動着飛船超光速前進。“曲速引擎”飛行在不少的科幻作品中出現過,它也是目前科學家主要的研究可能實現的超光速飛行技術。量子糾纏是現代科學最偉大的一個成就,它指的是,兩個配對好的粒子,無論他們之間相隔多遠,只要我們影響其中一個粒子,那麼另一個粒子也會受到影響,而這個影響的速度是瞬間完成的,比如說我們將宇宙中的一個粒子放在宇宙的最南邊、另一個粒子放在宇宙中的最北邊,只要我們影響最南邊的粒子,那麼最北邊的粒子也會受到影響,而且這個受影響的速度能夠瞬間完成,這已經超出了光速很多倍,這種匪夷所思的現象就被稱爲“量子糾纏”,愛因斯坦稱這種現象爲“幽靈般的超距作用”。
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量子力學中的這種量子糾纏現象中的粒子感應就實現了超光速傳輸,曾經有科學家提出用這種方法來探測黑洞內的情況。黑洞是宇宙中引力最強大的天體的,它能夠吞噬任何物質,當物質進入黑洞視界範圍內,就會被黑洞所吞噬,如果我們能夠將量子糾纏的其中一個粒子放在黑洞內部,另一個粒子放在地球上,通過觀察地球上的粒子,就能夠知道黑洞內部的情況是什麼,蟲洞穿梭,這一點其實也是根據愛因斯坦相對論提出的。根據愛因斯坦提出的宇宙膜原理,只要質量或能量足夠強大,就有可能在這個宇宙膜上打穿一個洞,而這個洞連接着兩個遙遠的宇宙空間。通過它就可以快速到達目標,實現超光速飛行。不過就目前來說,科學家並沒有在宇宙中發現蟲洞存在。
雖然這三種方式都能夠實現超光速飛行,但是這三種方式目前都還處於理論當中,想要實現這三種技術,還需要科學家繼續努力才行,小編認爲,人類是地球上最有智慧的生命,人類的科技在不斷的進步和發展,現在人類雖然無法實現超光速飛行,但是人類並沒有放棄探索宇宙的夢想,只要人類能夠堅持不懈的努力下去,未來隨着人類科技的進步,人類一定能夠掌握這些超光速飛行的方式,到時候我們就能夠實現超光速飛行了,小編希望人類能夠早日實現自己的夢想,只有這樣,人類纔有可能解開宇宙中更多的奧秘,期待這一天能夠早日到來,對此,大家有什麼想說的嗎?