從第一個(gè)仰頭望向星空的人類(lèi)開(kāi)始,廣袤無(wú)垠的宇宙就一直深深吸引著人類(lèi)??茖W(xué)技術(shù)在近代得到了飛速發(fā)展,幾十年前的科幻作者對(duì)未來(lái)做出了一些預(yù)測(cè),有一些他們猜對(duì)了,但是有一些卻猜錯(cuò)了。《太空將來(lái)時(shí)》一書(shū)中寫(xiě)道,阿瑟·克拉克“曾預(yù)測(cè)美蘇航天員會(huì)在2010年聯(lián)合探測(cè)木星系統(tǒng)?!钡聦?shí)卻并非如此,一直到現(xiàn)在,人類(lèi)也從未踏足月球之外的其他星球。
直至如今,有許多宇宙探測(cè)器被陸續(xù)送進(jìn)太空,目前距離地球最遠(yuǎn)的探測(cè)器旅行者1號(hào)已經(jīng)踏上了脫離太陽(yáng)系的路途,它還需要再花費(fèi)3萬(wàn)年才能離開(kāi)太陽(yáng)系。太陽(yáng)系中有8顆行星,其中土星那個(gè)巨大的土星環(huán),顯得格外顯眼。
由于土星距離地球太遠(yuǎn),所以一直到望遠(yuǎn)鏡出現(xiàn)之后,人們才更深入地認(rèn)識(shí)了這顆行星。1610年,意大利天文學(xué)家伽利略在用望遠(yuǎn)鏡觀(guān)測(cè)土星時(shí)發(fā)現(xiàn)兩側(cè)似乎有凸起,他猜測(cè)這是土星兩邊有兩個(gè)圓圈。在1616年的,伽利略在土星上畫(huà)出了一個(gè)圓環(huán)形狀。1659年,此時(shí)的望遠(yuǎn)鏡成像質(zhì)量更好,荷蘭天文學(xué)家惠更斯明確解釋了土星光環(huán),而且他還發(fā)現(xiàn)了土星最大的衛(wèi)星——土衛(wèi)六(泰坦星)。
此后更多的科學(xué)家土星展開(kāi)了觀(guān)測(cè),陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了另外4顆衛(wèi)星及著名的卡西尼環(huán)縫。人類(lèi)在上個(gè)世紀(jì)70年代送入太空的旅行者1號(hào)、2號(hào)都曾經(jīng)飛越土星,根據(jù)它們所拍攝的照片,土星光環(huán)作為完整地出現(xiàn)在人們眼前。人們對(duì)于土星越來(lái)越好奇,所以從上世紀(jì)80年代末,NASA就開(kāi)始計(jì)劃一次專(zhuān)門(mén)的土星環(huán)繞探測(cè)任務(wù)。
卡西尼號(hào)宇宙探測(cè)器的任務(wù)就是全方位的觀(guān)測(cè)土星,然而土星距離地球有14億公里,在卡西尼號(hào)前往土星這一路上,充滿(mǎn)了未知。為了將這顆偉大的宇宙探測(cè)器順利送到目的地,全世界有17個(gè)國(guó)家參加了這個(gè)計(jì)劃,其中以美國(guó)航天局、歐洲航天局和意大利航天局主導(dǎo)。
1997年10月15日,卡西尼-惠更斯探測(cè)器順利升空??ㄎ髂崽?hào)探測(cè)器的主要任務(wù)是觀(guān)測(cè)土星,而惠更斯在到達(dá)土星軌道后將降落在土衛(wèi)六。但是卡西尼-惠更斯探測(cè)器想要到達(dá)土星,卻還有著漫長(zhǎng)的旅程。由于探測(cè)器無(wú)法攜帶大量燃料,所以它必須借助數(shù)次太陽(yáng)系內(nèi)的重力助推,也就是大家平時(shí)知道的引力彈弓,才能到達(dá)土星軌道。
所以在卡西尼-惠更斯探測(cè)器開(kāi)始旅行后,兩次掠過(guò)金星,一次掠過(guò)地球,然后向木星飛去。最終才獲得足夠的加速飛向土星。這一旅程持續(xù)了7年,一直到2004年7月,卡西尼-惠更斯號(hào)終于進(jìn)入了土星軌道。當(dāng)惠更斯號(hào)離開(kāi)卡西尼號(hào)之后,卡西尼號(hào)就開(kāi)始了孤獨(dú)的工作??ㄎ髂崽?hào)永遠(yuǎn)不會(huì)再回到地球,在它的燃料用盡之前,卡西尼號(hào)會(huì)被安排墜毀在土星。
卡西尼號(hào)首先執(zhí)行了為期4年的基本任務(wù),隨后又執(zhí)行了為期2年的春分點(diǎn)任務(wù)。從2010年開(kāi)始,狀況良好的卡西尼號(hào)又開(kāi)始了長(zhǎng)達(dá)7年的夏至點(diǎn)任務(wù)。在卡西尼號(hào)的任務(wù)中,它繞著土星飛行了無(wú)數(shù)圈,拍下了各個(gè)角度的照片,很多照片都令人印象深刻。
2013年7月18日,NASA發(fā)表了一項(xiàng)聲明,在2013年7月19日卡西尼號(hào)的鏡頭,將在14.4億公里外對(duì)準(zhǔn)地球。從太空中看到地球的照片,人們已經(jīng)看過(guò)很多,但是在如此遙遠(yuǎn)的距離外,地球看起來(lái)又是怎樣呢?當(dāng)時(shí)NASA還在官網(wǎng)上設(shè)置了一個(gè)專(zhuān)題,命名為《向土星揮手》,號(hào)召大家到戶(hù)外來(lái)迎接這個(gè)星際照相的機(jī)會(huì)。
遠(yuǎn)離地球十幾億公里的卡西尼號(hào),在調(diào)整姿態(tài)后,將鏡頭對(duì)準(zhǔn)了地球??ㄎ髂崽?hào)要給地球拍照,也并非易事,不但需要選擇合適的方向,還需要在土星將太陽(yáng)光給擋住的時(shí)候才行。在美國(guó)東部時(shí)間2013年19日5:27,卡西尼號(hào)對(duì)準(zhǔn)地球開(kāi)始了拍攝,拍攝時(shí)間持續(xù)了15分鐘。當(dāng)科學(xué)家們看到卡西尼號(hào)回傳的照片時(shí),笑容逐漸消失。很多網(wǎng)友在看到這張照片時(shí)同樣沉默了,許多人都想起了《三體》中的一句話(huà):“你們都是蟲(chóng)子。”
專(zhuān)家們雖然早已預(yù)料到,但是當(dāng)親眼看到時(shí)還是頗為震撼,許多人一夜無(wú)眠,沒(méi)睡好覺(jué)。地球在照片上只是一個(gè)小小的光點(diǎn)。如同我們?cè)谘鐾强諘r(shí)看到的那些心情一樣。對(duì)于一個(gè)個(gè)體而言,無(wú)比龐大的地球放在整個(gè)太陽(yáng)系中是如此的渺小。地球四十幾億年的歷史,人類(lèi)幾萬(wàn)年來(lái)的進(jìn)化,只要放在宇宙的背景中,似乎都不值一提,宛如一粒塵埃。
地外生命是數(shù)十年來(lái)科學(xué)家們一直探索的話(huà)題之一。而由美國(guó)宇航局(NASA)組織的卡西尼號(hào)探測(cè)器的驚人發(fā)現(xiàn),引發(fā)了世界范圍內(nèi)的轟動(dòng)。這一發(fā)現(xiàn)或許再次提醒我們,人類(lèi)在廣袤的宇宙中并不孤獨(dú)。
自1997年發(fā)射至今,卡西尼號(hào)探測(cè)器一直在探索土衛(wèi)六和土星環(huán)的奧秘。然而,最近的一次數(shù)據(jù)傳回卻讓科學(xué)家們震驚不已。數(shù)據(jù)顯示,在土衛(wèi)六的南極討厭的風(fēng)暴區(qū)域,卡西尼號(hào)發(fā)現(xiàn)了一種潛在的地外生命跡象——噴泉噴射的海水。
在地球上,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了各種生命形式,從微生物到巨型生物,甚至是智能生命。然而,在其他星球上有沒(méi)有生命卻一直是個(gè)謎。這次,土衛(wèi)六的噴泉發(fā)現(xiàn)為我們帶來(lái)了新的線(xiàn)索。
科學(xué)家們認(rèn)為,土衛(wèi)六的噴泉是由其內(nèi)部海洋中被壓力逼迫所造成的。這種流出的海水有機(jī)會(huì)在突破冰層后與外部環(huán)境接觸,從而形成生命的基礎(chǔ)。雖然目前還無(wú)法確定這種生命是否為微生物或其他生命形式,但這一發(fā)現(xiàn)無(wú)疑給了尋找地外生命的研究帶來(lái)了新的方向。
事實(shí)上,并非單憑卡西尼號(hào)的噴泉發(fā)現(xiàn)而來(lái)。在過(guò)去的幾十年里,科學(xué)家們通過(guò)各種實(shí)驗(yàn)和觀(guān)測(cè)也積累了許多有關(guān)地外生命存在可能性的證據(jù)。
首先,我們可以關(guān)注火星上的發(fā)現(xiàn)。1976年,維京號(hào)探測(cè)器在火星上發(fā)現(xiàn)了有機(jī)化合物的跡象。這暗示著火星曾經(jīng)存在過(guò)水或者其他物質(zhì),為生命的存在提供了可能性。此后,隨著更多的探測(cè)器和火星漫游車(chē)的到來(lái),科學(xué)家們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了水冰、水蒸氣、沙丘等與生命存在相關(guān)的特征。
此外,還有大量的太空天體也可能存在生命的線(xiàn)索。例如,木衛(wèi)三的冰封表面下可能存在著液態(tài)水海洋,這為尋找有機(jī)物素材以及生命存在的標(biāo)志物提供了潛在機(jī)會(huì)。土衛(wèi)二的尤里婭冰參與了一系列軌道動(dòng)力學(xué)帶和噴涌活動(dòng),這也可能與內(nèi)部海洋和地質(zhì)熱流有關(guān),進(jìn)一步增加了外星生命存在的可能性。
此外,1996年在地球南極發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌“水藍(lán)細(xì)菌”更加證明了生命在極端環(huán)境中的強(qiáng)大適應(yīng)能力。這也促使科學(xué)家們對(duì)地外生命在惡劣環(huán)境中存在的可能性產(chǎn)生更多的思考。
總結(jié)而言,卡西尼號(hào)探測(cè)器的噴泉發(fā)現(xiàn)僅僅是地外生命存在的眾多證據(jù)之一。通過(guò)卡西尼號(hào)及其他探測(cè)器的發(fā)現(xiàn),我們不斷積累了關(guān)于地外生命存在的線(xiàn)索和證據(jù)。
然而,我們必須清楚地認(rèn)識(shí)到,這些證據(jù)僅僅是暗示和可能性,并不能直接證明地外生命的存在??茖W(xué)家們面臨著巨大的挑戰(zhàn),需要進(jìn)一步深入研究和實(shí)驗(yàn)才能確定是否存在其他星球上的生命。
為了解釋這些證據(jù),科學(xué)家們提出了一系列有關(guān)地外生命發(fā)展和存在的理論。其中之一是“化學(xué)演化論”,該理論認(rèn)為生命起源于無(wú)機(jī)物質(zhì),并經(jīng)歷了數(shù)十億年的演化過(guò)程。這一理論得到了很多實(shí)驗(yàn)和觀(guān)測(cè)的支持,但仍然存在許多未解之謎,例如生命起源的具體機(jī)制和演化的時(shí)間軸等。
另一個(gè)相關(guān)的理論是“費(fèi)米悖論”,該理論由物理學(xué)家恩里科·費(fèi)米提出。費(fèi)米悖論認(rèn)為,我們尚未接收到地外文明的信號(hào)或聯(lián)系,這可能意味著地外文明要么根本不存在,要么它們存在但與我們相隔太遠(yuǎn)以至于無(wú)法實(shí)現(xiàn)直接的交流。然而,隨著科技的進(jìn)步,我們發(fā)現(xiàn)宇宙中存在大量的行星和恒星系,改變了我們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí),也讓我們對(duì)地外生命的存在保持著樂(lè)觀(guān)的態(tài)度。
盡管目前還沒(méi)有直接證據(jù)證明地外生命的存在,但我們的探索仍在繼續(xù)。未來(lái),我們可以期待更多探測(cè)器的發(fā)射,更多的實(shí)驗(yàn)和觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的積累,以及更深入的科學(xué)研究來(lái)挖掘這個(gè)令人興奮而神秘的話(huà)題。無(wú)論最終的答案如何,探索地外生命的過(guò)程本身已經(jīng)推動(dòng)了人類(lèi)科學(xué)的發(fā)展,也激發(fā)了人們對(duì)宇宙和生命的無(wú)限想象和探索欲望。
在人類(lèi)沒(méi)有走出地球之前,雖然人們也在幻想地球之外應(yīng)該還有一個(gè)更加廣闊的世界存在,但是觀(guān)測(cè)技術(shù)的限制,我們并不知道那個(gè)世界有多么的巨大,甚至一些人們認(rèn)為,地球才是真正的大世界,天上的太陽(yáng),月亮以及星星只是地球的一部分。
隨著人類(lèi)文明的不斷進(jìn)步,數(shù)百年前走上了科技發(fā)展的道路。在科技的幫助下,發(fā)明了天文望遠(yuǎn)鏡。這個(gè)時(shí)候才初步透過(guò)地球看到了浩瀚的宇宙,后來(lái)人類(lèi)走出了地球,第一次從宇宙中看到了真實(shí)的地球是什么樣子,同時(shí)也首次看到了太陽(yáng)系。
太陽(yáng)系其實(shí)是一個(gè)恒星系,由中心的恒星太陽(yáng),八大行星以及大量的小行星等天體組成。隨著人類(lèi)觀(guān)測(cè)技術(shù)的不斷提升,我們看到了系外星空,原來(lái)在太陽(yáng)系之外還有一個(gè)銀河系存在,那是一個(gè)直徑達(dá)10萬(wàn)光年的星系,中心有一個(gè)大質(zhì)量的黑洞存在,數(shù)千億顆恒星圍繞這個(gè)銀心運(yùn)動(dòng)。
我們的太陽(yáng)只是恒星中的一員,它并不是一顆特別的恒星,太陽(yáng)系同樣也是一個(gè)普通的恒星系,只不過(guò)它孕育出一個(gè)有生命的藍(lán)色星球,所以才顯得太陽(yáng)系有一些不凡之處。
人類(lèi)在走出地球之后,一直在尋找地外生命和外星文明的存在??墒墙?jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的努力,直到現(xiàn)在我們還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何地外生命的存在,也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)第二個(gè)生命星球。地球獨(dú)特的美麗外表顯示出它與其他行星的巨大區(qū)別,這或許就是生命星球獨(dú)特的風(fēng)采。
科學(xué)家通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了不少的恒星系,也發(fā)現(xiàn)了數(shù)千顆類(lèi)地行星,可是這些行星沒(méi)有一個(gè)跟地球是完全一樣的。所以地球到目前為止仍然是非常獨(dú)特的生命星球,連帶著太陽(yáng)系也顯得不平凡起來(lái)。
為什么太陽(yáng)系能夠誕生地球這樣的生命星球?難道太陽(yáng)系有什么不一般的地方?科學(xué)家通過(guò)大量的觀(guān)測(cè)研究認(rèn)為,生命在宇宙中是稀有復(fù)雜神秘的事物,沒(méi)有什么東西有生命這么特殊。既然生命非常特殊神秘,那么孕育它的生命星球自然也不是隨便就可以誕生的,需要滿(mǎn)足很多的條件。
得到這樣的結(jié)論之后,科學(xué)家開(kāi)始探索研究太陽(yáng)系到底有哪些不一般的地方。通過(guò)不斷的研究研究還真發(fā)現(xiàn)了有三處不一樣的地方,這些不一樣的地方科學(xué)家猜測(cè)可能跟神秘力量有關(guān)。
塵埃團(tuán)在引力的作用下快速旋轉(zhuǎn),中心的物質(zhì)密度越來(lái)越大,形成了早期的天體。隨著物質(zhì)繼續(xù)向中心聚集,當(dāng)質(zhì)量和壓力達(dá)到一定程度的時(shí)候,就會(huì)點(diǎn)燃核聚變,天體演化為恒星。
通過(guò)恒星系的形成機(jī)制,我們應(yīng)該明白,越是靠近中心的位置,物質(zhì)密集度應(yīng)該也越大,能夠形成的天體數(shù)量和體積應(yīng)該也越大。而這個(gè)猜測(cè)已經(jīng)在太陽(yáng)系外的其他星系中得到了證實(shí),科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了不少的恒星系,觀(guān)測(cè)發(fā)現(xiàn),這些恒星系靠近主恒星的位置,往往都有氣體巨行星的存在,其他的大質(zhì)量天體很多也聚集在離主恒星較近的位置。
在宇宙塵埃聚集的中心部分慢慢形成了恒星,而在邊緣地帶雖然也有塵埃物質(zhì)的存在,但是一般情況下是不會(huì)形成大行星,基本都是一些小行星。距離恒星越近的行星應(yīng)該越大,反之會(huì)越來(lái)越小,這是正常的恒星系統(tǒng)演化規(guī)律。
可是這樣的恒星演化規(guī)律卻在太陽(yáng)系發(fā)生了變化,我們都知道太陽(yáng)系有八顆行星,其中有四顆是類(lèi)地行星,有四顆是氣態(tài)行星。類(lèi)地行星的質(zhì)量和體積一般來(lái)說(shuō)是比不上氣態(tài)行星的,太陽(yáng)系的八大行星也是如此,四顆氣態(tài)行星的質(zhì)量和體積是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于四顆類(lèi)地行星的。
按照正常的恒星系統(tǒng)演化規(guī)律,四顆氣態(tài)行星應(yīng)該是位于靠近太陽(yáng)的位置,尤其是木星,它在早期的時(shí)候應(yīng)該是在地球和火星之間誕生。可為什么后來(lái)跑到了火星的外側(cè)?其他的三顆氣態(tài)行星同樣也都跑到了太陽(yáng)系邊緣的位置,將靠近太陽(yáng)的位置讓給了四顆類(lèi)地行星,這么做有什么好處?
科學(xué)家猜測(cè),木星和土星最初形成的位置應(yīng)該是在地球和火星之彰,之后在受到外力的作用下推到了現(xiàn)有的位置。那么這個(gè)外力會(huì)是什么?有人認(rèn)為是太陽(yáng)引力,也有人認(rèn)為可能是我們不知道的神秘力量。
不管如何,一股神秘的外力將木星和土星向外推,空出了優(yōu)良的位置讓給了火星和地球,而這個(gè)位置非常適宜生命的誕生和演化,這一切是巧合還是神秘力量故意這么做的?目前還是一個(gè)謎。
由此可見(jiàn),生命想要進(jìn)化到智慧生命階段,是非常困難的一件事情。科學(xué)家在研究金星和火星之后猜測(cè),它們?cè)跀?shù)十億年前有可能也是生命星球,只不過(guò)后來(lái)發(fā)生了變故才變成現(xiàn)在這樣。宇宙是不太平的,尤其是太陽(yáng)系,小行星的撞擊可以輕松終結(jié)地球的生命時(shí)代。
為什么地球能夠一直保持安然無(wú)恙?雖然在數(shù)十億年的生命歲月里,地球也遭遇過(guò)五次生物大滅絕和無(wú)數(shù)次的小滅絕,可是生命的進(jìn)化演化之路一直在進(jìn)步。生命時(shí)代從來(lái)沒(méi)有真正重啟過(guò),背后的原因是因?yàn)榈厍蛟谔?yáng)系有三道“屏障”,是它們?yōu)榈厍驌跸铝舜笮托⌒行堑淖矒簟?/p>
第二道屏障是小行星帶,小行星帶位于火星和地球之間,對(duì)于它的形成目前還是一個(gè)謎。有科學(xué)家認(rèn)為,這里可能曾經(jīng)是一顆行星,后來(lái)不知為何粉碎變成了小行星帶。
第三道屏障是柯伊伯帶,柯伊伯帶位于太陽(yáng)系的邊緣,是外圍的一道天然屏障,有數(shù)不盡的各種天體懸浮著。太陽(yáng)系外的天體想要進(jìn)入太陽(yáng)系,就要面臨柯伊伯帶的重重考驗(yàn)。
三、地球身邊的保護(hù)神月球,月球是地球唯一的天然衛(wèi)星,行星存在衛(wèi)星本身并不是什么奇怪的事情。正常大小的衛(wèi)星對(duì)于行星的保護(hù)作用是非常小的,可是月球的質(zhì)量和體積卻不一般,它不是太陽(yáng)系體積最大的行星,可是跟地球放在一起那就太大了,大到讓科學(xué)家都感到不可思議。
在宇宙中,一般的行星和衛(wèi)星體積會(huì)在1:1000以下,但是地球和月球的體積比是1:49,這樣的衛(wèi)星系統(tǒng)放眼宇宙我們也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)第二個(gè)。月球的質(zhì)量和體積相對(duì)于地球來(lái)說(shuō)如此大,那對(duì)于地球的影響自然也就很大了。
地球能夠有現(xiàn)在的生態(tài)系統(tǒng),能夠誕生生命,很大程度上也要感謝月球。而月球還有一個(gè)重要的作用就是保護(hù)地球免受巨大小行星的撞擊,月球表面那些密密麻麻的隕石坑就可以看出,它為地球擋下了多少次的小行星撞擊。
地球在重重的保護(hù)之下,才成為了生命星球,完成了38億年的生命演化,最終誕生了人類(lèi)。如今這些保護(hù)神仍然在保護(hù)著地球,保護(hù)著人類(lèi)快速成長(zhǎng),只有人類(lèi)成為星際文明,我們才能夠真正擺脫這種被保護(hù)的命運(yùn)。
那么這些不一般的地方到底是天然形成的還是背后有什么神秘力量?對(duì)此,科學(xué)家也給不出準(zhǔn)確的答案,人類(lèi)還是太弱小了,或許只有我們成為星際文明,走出太陽(yáng)系才有希望找到答案。
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