2022年5月17日,美國(guó)召開(kāi)了關(guān)于UFO 的聽(tīng)證會(huì),這也是近五十年來(lái),美國(guó)首次公開(kāi)談?wù)撏庑巧膯?wèn)題,這次聽(tīng)證會(huì)又引發(fā)了人們對(duì)于外星生命的激烈討論。
自從1609年伽利略發(fā)明望遠(yuǎn)鏡觀察天空以來(lái),人們對(duì)于整個(gè)宇宙的探索從未停止過(guò)。雖然也發(fā)現(xiàn)了許多諸如開(kāi)普勒186F、開(kāi)普勒22B的宜居星球,但是外星生命真正存在證據(jù)至今尚未發(fā)現(xiàn)。
然而早在2010年,科學(xué)家就曾一反常態(tài)地公開(kāi)表示,有一顆星球有接近100%的概率存在生命,這究竟是怎么一回事呢?
科學(xué)家做出大膽預(yù)測(cè)的這顆行星就是格利澤581g星球。世界各國(guó)的科學(xué)家為了尋找可能存在生命的類地星球進(jìn)行了無(wú)數(shù)次的觀測(cè),也一直在升級(jí)觀測(cè)設(shè)備,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)科學(xué)家的努力,現(xiàn)在整個(gè)宇宙的可觀測(cè)范圍已經(jīng)達(dá)到了930億光年,然而卻很難找到一顆和地球幾乎一模一樣可能存在生命星球。
然而,就在2010年9月29日科學(xué)家公布了發(fā)現(xiàn)格利澤581g星球的消息,并且史無(wú)前例地做出了預(yù)測(cè),這顆行星有接近100%的概率存在生命。這顆行星的發(fā)現(xiàn)也是花費(fèi)了科學(xué)家們“大功夫”,這是夏威夷凱克天文臺(tái)歷時(shí)11年的觀測(cè)所取得的成果,凱克天文臺(tái)花費(fèi)了11年的時(shí)間才將它的“特點(diǎn)”摸清。
格利澤581g是一顆系外行星,距離地球的距離僅僅為20.5光年,它圍繞天秤座的紅矮星格利澤581運(yùn)動(dòng),因此被科學(xué)家們命名為格利澤581g,它也是科學(xué)家們?cè)诟窭麧尚窍蛋l(fā)現(xiàn)的第六顆行星。同時(shí),它也被科學(xué)家們賦予“眾望”,它極有可能成為近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的與地球最為相似的類地行星。
在公布格利澤581g之前,科學(xué)家們就做了大量的觀測(cè)工作,在將它公布于眾后,有更多的科學(xué)家加入到了對(duì)它的研究工作當(dāng)中。隨著越來(lái)越多的科學(xué)家加入到格利澤581g的研究,也伴隨著觀測(cè)設(shè)備的升級(jí)和研究的深入,逐漸出現(xiàn)了兩種完全對(duì)立的思想。
一方面,以它的發(fā)現(xiàn)者史蒂芬沃特為代表的支持者認(rèn)為格利澤581g極有可能存在生命,甚至史蒂芬沃特非常樂(lè)觀地表示他從生命的韌性與習(xí)性來(lái)看,他認(rèn)為格利澤581g行星存在生命的可能性為100%。
但是另一種對(duì)立思想?yún)s認(rèn)為格利澤581g行星根本不存在。他們通過(guò)HARPS光譜儀的觀測(cè)數(shù)據(jù)得出了令人吃驚的結(jié)論,這些科學(xué)家們認(rèn)為紅矮星格利澤581應(yīng)該只有5顆行星,第6顆的格利澤581g根本不可能存在。
他們給出的理由是因?yàn)榍拔孱w行星圍繞紅矮星格利澤的公轉(zhuǎn)周期分別為3、5、13、67和400天, 然而據(jù)觀測(cè)格利澤581g的公轉(zhuǎn)周期卻為36天。這嚴(yán)重違背了開(kāi)普勒定律——距離恒星越近,公轉(zhuǎn)周期就越短。所以,格利澤581g的公轉(zhuǎn)速度應(yīng)該比第五顆行星的公轉(zhuǎn)速度要慢。
那么為什么會(huì)出現(xiàn)兩種截然相反的觀點(diǎn)呢?其實(shí)這還是受限于對(duì)于行星的探測(cè)技術(shù)。
當(dāng)前對(duì)于行星的探測(cè)技術(shù)還是受限于科技的發(fā)展,對(duì)于遙遠(yuǎn)的行星無(wú)法通過(guò)直接觀測(cè)的方式進(jìn)行,而是要通過(guò)其圍繞恒星的情況進(jìn)行判斷。
如果有行星圍繞恒星進(jìn)行運(yùn)動(dòng),就會(huì)因?yàn)橐Φ淖饔檬沟煤阈堑倪\(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)周期發(fā)生改變,就可以依據(jù)萬(wàn)有引力公式計(jì)算出行星的質(zhì)量和距離,八大行星的海王星就是通過(guò)計(jì)算而發(fā)現(xiàn)的。
但是,這種計(jì)算的方式真的會(huì)出現(xiàn)“差之毫厘,謬之千里”的結(jié)果,一點(diǎn)點(diǎn)細(xì)微的干擾,就會(huì)出現(xiàn)大相徑庭的結(jié)論。我們先暫時(shí)撇開(kāi)對(duì)立雙方的觀點(diǎn)沖突,相信它的存在。
那么,被譽(yù)為最像地球的類地行星、第二地球的格利澤581g與地球到底有多么相似?
在介紹相似性之前,我們先介紹一下地球適合生物生存的要求和優(yōu)勢(shì),任何一顆星球要想孕育出生命,就必須滿足以下六大要求:適宜的溫度、足夠強(qiáng)大且穩(wěn)定的磁場(chǎng)、適中的大小和質(zhì)量、液態(tài)水、充足的能量來(lái)源以及各種組成生命的元素。
以前常常提及的火星移民計(jì)劃,其實(shí)難以實(shí)施的原因就是火星沒(méi)有完整的磁場(chǎng)和液態(tài)水,無(wú)法孕育出生命。那么,如果真像科學(xué)家推斷的那樣,格利澤581g有將近100%的概率存在生命,這個(gè)行星滿足孕育生命的六大條件嗎?它與地球相比,是否真的是“一模一樣”呢?
首先,格利澤581g的直徑和質(zhì)量還是與地球比較相似的。格利澤581g的直徑大約為地球的1.2-1.4倍,整個(gè)星球的密度大致與地球相當(dāng),但是它的質(zhì)量卻是地球的3-4倍,這說(shuō)明它的重力加速度要大于地球,這就意味著同樣質(zhì)量的物體在格利澤581g上受到的重力會(huì)更大,正常人在格利澤581g可能會(huì)面臨“走路難”的問(wèn)題。
其次,格利澤581g擁有比地球更加厚實(shí)的大氣層。因?yàn)楦窭麧?81g的重力加速大更大,就可以吸引更加厚實(shí)的大氣層,這就意味著它擁有一個(gè)完整的大氣層,一個(gè)完整且厚實(shí)的大氣層可以阻擋來(lái)自恒星的紫外線和各種宇宙射線,為地表存在的生物加一層“保護(hù)膜”。但是更加厚實(shí)的大氣層也會(huì)因?yàn)槲崭嗟乇淼臒彷椛涫沟脺厥倚?yīng)加劇。
再者,格利澤581g可能存在比較理想的溫度。地球距離太陽(yáng)1.5億公里,這樣的距離才讓地球上的溫度剛剛適宜生命生存。然而,格利澤581g距離其圍繞的恒星格利澤581只有900多萬(wàn)公里,如果這是它與太陽(yáng)的距離,那么它一定是受到太陽(yáng)劇烈的炙烤。
但是格利澤581已經(jīng)衰敗成暗淡的紅矮星,不再有劇烈的運(yùn)動(dòng),所以它散發(fā)的熱量可能剛好滿足格利澤581g的需求,同時(shí),它所具有的厚實(shí)大氣也起到了一定保護(hù)作用,據(jù)相關(guān)專家推測(cè),格利澤581g的溫度大約-37℃到-12℃之間。
但是,如此靠近恒星的距離也讓格利澤581g有一個(gè)與地球顯著不同的特點(diǎn)。
格利澤581g與它的恒星距離過(guò)近導(dǎo)致其被恒星“牢牢吸引住”,形成潮汐鎖定,這也就導(dǎo)致它的晝夜分布是固定的。格利澤581g與其恒星的關(guān)系就像地球與月亮的關(guān)系,因?yàn)檫^(guò)近的距離讓格利澤581g只有一面可以接受到恒星的照射,只能永遠(yuǎn)保持著一半黑夜,一半白天的情形。
這也使得兩面的溫差會(huì)非常地大,面對(duì)恒星的那一面可能會(huì)達(dá)到50℃,背對(duì)恒星的那一面可能只有零下100℃,但是在二者的交界處可能溫度適宜,有存在液態(tài)水的可能性。雖然科學(xué)家們對(duì)于液態(tài)水還存在期望,但是對(duì)于氧氣真的只能靠推斷了。
科學(xué)家經(jīng)過(guò)大量觀測(cè)和分析也無(wú)法確定是否存在熾熱的內(nèi)核和氧氣。根據(jù)相關(guān)專家的分析,格利澤581g的年齡要比地球大得多,它已經(jīng)度過(guò)了“壯年期”,現(xiàn)在已經(jīng)處于“老年期”,所以無(wú)法確定其是否存在像地球一樣活躍的內(nèi)核。
如果一個(gè)行星沒(méi)有活躍的內(nèi)核,就無(wú)法擁有磁場(chǎng),沒(méi)有磁場(chǎng)就不能抵御太陽(yáng)風(fēng)暴以及各種宇宙射線,也就失去了孕育生命的條件。同時(shí),內(nèi)核不再活躍就沒(méi)有頻繁的火山噴發(fā),地核深處的無(wú)機(jī)物也不能到達(dá)地面為地表提供無(wú)機(jī)物。
這顆行星的發(fā)現(xiàn)為人類在尋找外星生命和類地行星的道路上又增添了一把火,讓人們看到了前進(jìn)的方向,堅(jiān)定了繼續(xù)前進(jìn)的動(dòng)力。在沒(méi)有發(fā)現(xiàn)格利澤581g之前,人們對(duì)于類地行星的觀測(cè)還是處于少量觀測(cè)的試驗(yàn)階段,其實(shí)也很難抱有信心。
在發(fā)現(xiàn)格利澤581g之后,理論上發(fā)現(xiàn)類地適居行星的概率從0.1%上升到了15%左右,這極大地鼓舞了科學(xué)家的信心,要知道光銀河就有類地行星數(shù)十億顆,如此多的數(shù)目還是有一定幾率找到類地適居行星的。
所以,這也表明了我們?cè)诤棋挠钪娈?dāng)中并不一定是孤獨(dú)地存在的,通過(guò)將一些與地球相似度更高的類地行星加以合理開(kāi)發(fā)利用,或者采用更加高端的技術(shù)進(jìn)行適應(yīng)性居住,我相信在不久的將來(lái)人類也一定可以找到第二家園。
隨著天文學(xué)的不斷發(fā)展,人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)從“天圓地方”,再到“地心說(shuō)”、“日心說(shuō)”,對(duì)于頭頂?shù)男强沼辛烁由羁痰恼J(rèn)識(shí),認(rèn)識(shí)到我們只是浩瀚宇宙的一部分,當(dāng)然也從未放棄對(duì)于外星生命的搜索。我相信人類一定能夠答好尋找外星生命和類地適居行星的試卷。
作者:丫丫 校稿編輯:小宛
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