登陆注册
16609800000022

第22章 摇探秘地外生命(4)

这是一颗恒星走向死亡的典型过程。在这个过程中,恒星迸发出巨大热量和强大的射线风暴,使整个恒星系统热浪滚滚,强烈的粒子流弥漫空间,靠近恒星内侧的第一颗行星首先遭遇灭顶之灾,很快与恒星一起被溶化、消解,葬身于茫茫宇宙。接着,灾难开始逼近位于恒星中间的类地行星,而那颗类地行星上的智能生命已经进化了差不多100亿年了,他们的科学技术水平已经能够制服地震、海啸乃至小行星撞击这样的行星级灾难,但对如此巨大的整个恒星系统的毁灭仍然束手无策。在这末日来临之际,他们想尽各种办法来拯救自己的家园,但一切努力都无济于事,他们眼睁睁地看着自己的家园被愈来愈高的温度熔化,直至最后被毁灭。

在这最后的时刻,他们自己的命运又如何呢?如果他们宇宙飞船的动力还不足以支持跨越星系航行,他们可能徒劳无益地战斗到最后一刻,最终没能逃脱灭亡的厄运。但也有可能他们的宇宙飞船已达到亚光速飞行的水平,在家园被毁之前就大规模撤出,去寻找新的栖居地了。

当然,这一切都只是科学家的大胆推测,但却有一定的依据。事实上,在我们这个拥有137亿年历史的宇宙中,最古老的行星也许在宇宙大爆炸10亿年之内就诞生了,比大多数科学家以前断定的要早上数10亿年。这意味着,高级文明的产生可能要比我们地球文明久远得多,如果进化的时间足够长,他们所达到的文明程度可能也会大大超出今天的地球文明,他们可能已有足够的能力来应对一场整个星球毁灭的灾难。如果我们有一天与这些文明联系上了,就能学习他们先进的技术,当我们的太阳系发生灾难时,就能从容应对。

要找到外星生命,那我们就要先找到外星人栖居的家园——系外行星。就在10多年前,行星科学家研究的对象才只有太阳系内的8大行星。1995年,瑞士白内瓦天文台的天文学家米切尔·麦耶和同事们根据恒星受其他天体引力影响而产生特殊摆动的原理,在飞马座发现了类似恒星转动的行星,这是人类发现的第一颗太阳系外行星。此后,随着观测技术的不断进步,行星的发现在天文界掀起了一个又一个高潮,新行星的花名册越来越丰富,时至今日,已有超过145颗系外行星被发现。

在这行星新世界里,我们能够发现外星生命的身影吗?

寻找地外生命

华盛顿大学1998年9月宣布,它将启动一项由国家科学基金资助的研究生教育项目,该项目旨在培养研究地外生命的博士研究生,这在宇宙生命学方面尚属首次。

这门专业看起来似乎挺有意思,但真的学起来并不那么轻松。学生们必须先要了解地球上的生命是如何形成的,这就涉及天文学、大气科学、海洋学以及微生物学。负责此项目的微生物学家简姆斯·斯特雷说—“我们想在地球的环境中研究生命,因此必须要研究地球上诸如火山口、海冰和地下玄武岩的形成过程,因为这些都是形成微生物的极好环境,而且很可能与其他星球上的环境相类似。”除此之外,学生们还要研究大量的在地球上了解较少的有机体。

给学生尝尝寻找地外生命的滋味,并非只此华盛顿大学一家,美国航空航天局新成立的宇宙生命学研究所将提供同样的机会。目前,美国航空航天局的科学家们正和来自5所大学的教授们洽谈这项合作项目。

新行星如何诞生

这些新发现的行星与我们熟悉的太阳系内行星都有哪些不同呢?首先,它们的母亲恒星未必都是像我们太阳这样的中年恒星,还有双星和高密度、高辐射的中子星。

如果天空上有两颗太阳在照耀,那将是怎样一个奇特的景象?在金牛座还真有可能存在围绕双星旋转的行星。最近,墨西哥大学的天文学家在观测金牛座的一个双星系统时发现,这两颗恒星都各带有可形成行星的浓密气体盘,每一个气体盘都从恒星延伸出去约16亿千米长,在这些气体盘中蕴含了足够的物质来形成两颗行星。

这项发现意味着在双星系统中也可存有行星,而宇宙中75%的恒星都是以双星形式存在的,因此行星可能普遍存在于宇宙中。只是很遗憾,当有两颗太阳照耀在行星上空时,在如此炽热和没有昼夜的世界里,生命几乎没有立足之地。

在双星系统中的行星上没有生命迹象,天文学家就接着去努力。他们又找到了围绕脉冲星旋转的行星。脉冲星也叫中子星,是巨大恒星死亡后所留下的核形成的,密度非常高。

科学家早就发现,一颗位于室女座、离我们有1600光年之遥的脉冲星周围有3颗行星围绕旋转。这么远的行星是怎样被发现的呢?那是靠破译脉冲星脉冲信号的微小变化推算出来的。观测发现,这颗脉冲星的脉冲周期有时会产生微小的变化,按照天文学上的经验,这一定是由于它周围存在着环绕天体对它产生引力扰动之故。这样,目前还看不见的行星,终于通过不可掩盖的引力效应而显示了它的客观存在。

科学家认为,超新星爆发后在脉冲星周围形成由抛射物组成的环状结构,进而形成行星。

不知什么原因,脉冲星身边的行星有时离其母星极近,就像一个永远需要妈妈抱着的孩子。2001年,美国加州理工学院的天文学家就在飞马星座里发现了一颗距离自己的“太阳”最近的行星(其“太阳”也是一颗脉冲星)。这颗公转周期只有3.5天的“炽热木星”,距离自己的脉冲星只有约700万千米,而在我们的太阳系里,距离太阳最近的水星与太阳的间隔也有5800万千米。

这样的“亲密接触”对这颗行星的命运来说可不见得是一件好事—近1000益的高温使这颗行星正在以每秒1万吨的速度进行着飞快的“质量亏损”,氢和其他物质像彗星的尾巴一样,散入宇宙空间。

由于这些围绕脉冲星运转的行星不断地受到高能射线的轰击,这行星上也不可能存在生命。那些离恒星太近的行星连自己都保不住,更不要说产生生命了。

看来,要找到适合生命生存的行星真的很不容易,2004年,天文学家又在猎户座观测到了新的行星,竟有18颗之多。令人惊奇的是,这18颗行星居然像孤魂野鬼一样在宇宙中漂荡,没有自己的母星。天文学家起先怀疑这些天体是不是行星,他们研究了这些天体的能量辐射谱线,确信它们是冰冷的,具有一般行星的温度。另外,对这些天体的质量进行的估算也表明它们处在一般行星的质量范围之内。也有科学家认为,这些天体可能是小而冰冷的褐矮星,但是,根据以往的天体观测经验,18颗褐矮星聚集在如此小的空间里几乎是不可能的。

如果这些天体真是行星,这将对传统的行星形成理论构成挑战。一般认为,行星是围绕新生的恒星转动的气体和尘埃凝结而形成的。但是,最新发现的这些具有行星特征的天体似乎有着各自不同的身世,它们都是在不同地方、不同时间各自独立形成的。它们是如何形成的,还有待科学家们进一步探索。

在这样一个没有“太阳”照耀的行星上恐怕也不会有生命存在吧。

这么多新的行星类型都不存在生命,那就接着找下去吧。没想到没找到生命,却找到了意想不到的珍宝!银河系的部分行星的星体表层下竟然藏有几千米厚的钻石层!

像地球、火星、金星这样的太阳系行星,主要由硅氧化合物组成,但也含有一定的碳元素,在压力下会形成部分碳化物,如石墨或者一些微小的珍贵钻石。而当银河系里某些恒星系统的气体含氧过少、含碳却过多时,这些恒星系统中形成的行星就不再主要由硅化物组成,而是由碳化物和石墨组成,这样的行星就成为碳行星。一些碳行星表面可能有一层很厚的石墨,但在地壳深处,浓缩的石墨在碳行星内部的高压下变成钻石,在行星内部形成几千米厚的钻石层。

如果谁能占有这样的行星,那就发大财了。可惜的是这样的行星由于多半位于银河系中心,那里的射线风暴极其猛烈,即使是简单的生命大分子也会被破坏殆尽,因此也没有生命存在。庞大的钻石矿藏只能等到将来人类进行星际探险时去开采了——当然还要想办法躲避射线风暴的侵害。

“超级地球”是否存在

已经发现的这100多颗行星令人失望,它们都没有生命存在的迹象。难道出了太阳系,就没有生命的落脚之地吗?这应该是不可能的。但如果生命存在,他们又会躲在什么样的行星上呢?

首先,行星的母星最好是像我们太阳这样的中年恒星。我们现在找到的行星,其母星不是脉冲星就是双星系统,都不适合生命的生存与发展。

其次,按照天文学家的看法,生命要想在地球之外的其他星球上存在,那么这个星球极有可能拥有同地球相似的固体表面,相似的质量体积等。但迄今为止,在太阳系外发现的行星基本上都是气态行星,并不适合生命栖息,而且比地球平均都要重上百倍。

那么,人们为什么还如此热衷于寻找气态行星呢?因为通过气态行星有可能发现类地行星。我们的太阳系中有8大行星,每颗行星的运行轨道都相当稳定,但假如去掉其中一颗行星,那么所有的行星轨道都会乱套。同样,在许多外星系里,新发现的气态行星轨道也惊人的稳定,这就预示着在那些气态行星附近,也很可能有其他类地行星。

2004年,欧洲天文学家首次在太阳系外发现了类似地球的岩石行星。这颗被称为“超级地球”的行星,是迄今在太阳系外发现的136颗系外行星中质量最小的一个,据推算质量相当于地球的14倍,围绕恒星公转一周的时间只相当于地球上的9天半。初步分析显示,新发现的“超级地球”很可能与地球、火星、金星和水星类似,是一颗由固体岩石构成的行星。它的外部有大气层包裹,大气质量大约为行星质量的1/10。虽然这颗“超级地球”因为与其围绕的恒星距离太近,造成表面温度极高而不适宜生命存在,但它的发现表明,在太阳系外寻找到新的真正类似地球的行星,也许只是时间的问题。

其三,水是生命之源,如果在行星上找到水的踪迹,那离发现生命恐怕只有咫尺之遥了。在那么遥远的行星上,科学家们如何能发现水呢?当行星受到恒星发出的红外线照射时,行星大气层中水分子会发出一种微波辐射,通过寻找这种辐射,就能确定水的存在。2002年9月,意大利宇宙与行星研究所的科学家观察了17颗拥有行星系统的恒星,发现其中有3颗恒星的行星系统存在这种微波辐射,间接证实了水的存在。

如果这些行星上确实有水,那将是一个让人手舞足蹈的发现。虽然这并不一定意味着它们上面会有生命,但至少表明,在太阳系外的其他行星上,也同样存在着水这种孕育生命的关键因素。不过,也有些科学家对这一结果表示怀疑,认为要证实这些水确实来自行星系统,还需进一步观察。此外,令人失望的是,由于观测到的这些行星都是巨大的气体行星,没有固体或液体表面,而且有些行星的温度很高,所以存在生命的可能性并不大。

最后,化学成分是分析系外行星有无生命结构的关键,尤其氧元素是寻找地球外生命的重要参考指标之一。2004年2月,美国天文学家利用“哈勃”太空望远镜首次在一颗系外行星上发现了氧元素和碳元素,这两种元素形成一个橄榄球形状的椭圆体把行星团团围住。可惜的是,那也是一颗炽热的气体行星,不可能有生命在那儿生存。尽管如此,天文学家认为,这一新发现对于未来在其他星球大气层中寻找生命存在迹象可能会有帮助。

太阳系外行星这些点点滴滴的生命暗示,让人觉得好奇又失落。

虽然,就目前的观测手段而言,还很难发现地球大小的行星,也难以了解行星的化学成分,更无法直接了解这些行星上是否可能存在生命,但我们相信,随着空间探测技术的发展,搜索宇宙智慧生命的事业必将展开一个新的篇章。

卫星是否能存在生命

几年前,美国国家航空和航天局(NASA)发射的“伽利略”号航天器从离木星的卫星木卫二上空400千米处飞过时,它上面敏感的无线电探测器记录显示,木卫二厚厚的大洋冰层下面,有一种类似动物产生的动静。而“伽利略”号声音传感器则清晰地捕捉到一种吱吱的叫声,不停地直接从冰层下面传出来。这些资料传到地球并经过电脑仔细分析后,结果令科学家们大为震惊—声音记录仪表明,从木卫二海洋下面发出的声音频率竟然与地球海洋中的海豚发出的叫声几乎完全相同,其错误概率只有0.001%。虽然目前还说不清在木卫二海洋中“说话”的到底是什么生物,但这足以让科学家提出这样的大胆假设—虽然在遥远的气态木星上不可能繁衍出生命,但是在它的卫星上,非常可能存在一种类似地球上海豚的生命。

这给我们寻找外星生命开拓了一条新的思路。虽然在我们的木星、海王星等不存在液态水的行星上面根本不可能存在任何生命,更不用说有外星人等智能生命存在,但是它们的卫星上面,能不能提供类似于地球上的自然条件,从而产生生命并繁衍发展出掌握一定技术的生物文明呢?如果这是可能的,那么系外巨型气态行星的卫星系统也会这样。

经过最近十多年的天文研究,科学家们已经深刻认识到,我们居住的这种“太阳—地球—月球”构成的模式世界并不是宇宙中的独特例子,这样的世界应该很普通,即使在我们的银河系中也肯定大量地存在。科学家们希望,木星及其卫星的例子,能够启发人类寻找外星生命的思路,将宇宙探索眼光的重点放在宇宙中充满生命希望的众多卫星上。

从我们太阳系的特点看来,气态星球(如木星)越巨大,它们拥有的众多月球卫星的质量总和也就越大。所以,对于那些比我们太阳系的木星还要大得多的系外行星,理论上肯定会拥有一些大如火星甚至发育得如我们地球般良好的卫星。

怎样找到这些系外卫星?科学家们发现,太阳系中气态巨型行星的月球系统的总角动量,一般都与各自行星的质量成正比。也就是说,行星越大,其拥有卫星的可能性也越大。这种比例换算定律也适用于系外行星(或棕矮星)的卫星系统,所以,在外星系中,那些处于可居住地带的巨型行星与棕矮星,的确可以拥有质量体积更庞大而又能够稳定运转的月球卫星。

同类推荐
  • 快乐学习丛书-如何成为环保小卫士

    快乐学习丛书-如何成为环保小卫士

    什么是快乐?快乐是社会的认可,是心灵的满足,是成功的愉悦。让学生在在追求成功中享受学习,享受快乐。因为有了快乐,才会产生更大的兴趣,兴趣是成功的老师,学习无疑是成功的,有效的和快乐的。
  • 哈尔罗杰历险记:追踪食人狮

    哈尔罗杰历险记:追踪食人狮

    以哈尔和罗杰两兄弟为贯穿整套丛书的主人公,每本书讲述一次探险活动。普赖斯塑造了哈尔、罗杰这两位勇敢机智的少年英雄形象。他希望青少年都能成为哈尔、罗杰那样的人:学识渊博,体魄健壮,正直、勇敢,热爱自然,热爱生活。
  • 青少年应知的100个历史故事

    青少年应知的100个历史故事

    《青少年应知的100历史知识》既全面的展示了真实历史、内容丰富,又有通俗易懂、可读性强的特点,是一份高品位的历史文化快餐。
  • 驼鹿的谜局

    驼鹿的谜局

    比安基编著的《驼鹿的谜局》写的是一个大学生到森林中去捕猎驼鹿的故事。由于同学讥笑他胆小,这个大学生猎人就发誓要去森林捕杀一只人们传说中的老驼鹿,以证实他的勇敢。他带上父亲给他的一支鸟枪和一支步枪,再带上一只狩猎经验丰富的猎狗,并在靶场练习了一段时间枪法后,就来到了离城70多千米远的大森林。在森林里,大学生猎人通过与驼鹿的多次对阵,逐渐认识到了这种濒临灭绝的动物的智慧和可贵,并在最后一次全体村民猎杀驼鹿的行动中,放走了驼鹿,让它回归到了广阔的大自然之中。
  • 午夜列车

    午夜列车

    本书是著名的儿童文学作家彭学军的短篇小说集,其中包括了许多精彩的故事,有《午夜列车》、《传说》、《丁香木马》、《今天要写的作业》、《树下有个卖桃子的男孩》、《十一岁的雨季》、《冰蜡烛》以及《宝贝》等。
热门推荐
  • 中国青少年最想知道的经典故事

    中国青少年最想知道的经典故事

    本书筛选的经典故事,读者最低目标定位九岁学生,适应中小学生至直社会大众阅读。全书结构分六类:一是上下五千年传说类,二是惊险传奇类,三是名人趣闻,四是成语典故事,五是童话类,六是民间故事。平均每编选三万字的故事。称之为经典是因为这些故事经历时代的大浪淘沙,经久不衰,流传广。青少年读了能增长知识,开阔眼界,满足情趣和猎奇的心理需要,还能励志,开智生慧,是青少年学生鲜见的课外读物。
  • 小贪修仙传

    小贪修仙传

    一个街头默默无闻的小乞丐,如何机缘巧合下进入修仙界,又如何凭自己一向谨慎的处世态度,一步步壮大自己,并仅以自己这个千万年不遇的奇差的修仙资质,跨过一个个炼级高峰,同巨枭魔头争雄,与仙宗仙帝争霸。
  • 娃娃的生日PARTY(百万理财教育成长必备)

    娃娃的生日PARTY(百万理财教育成长必备)

    娃娃的爸爸是一家企业的中高层主管,因此他擅于规划并且有效执行项目,他传授给娃娃的一朵花,是成人世界解决问题时重要并且十分实用的工具,凭借这一朵花,孩子就可以靠自己提问和找答案,从全面性的思考练习开始落实效率执行,打下孩子日后管理能力的基础。理财教育就是引导孩子学习钱的管理,而钱和生活大小事都密切相关,因此父母可以仿效故事中娃娃的爸爸,利用生活中的事件,交付给孩子一个小小的项目,并从旁协助孩子计划与执行。
  • 魔神转生异世界

    魔神转生异世界

    转生异世界,战斗,升级,妹子,应有尽有。更新每天3000+保证。
  • 星空剑舞

    星空剑舞

    灾难,灭世的灾难!地球即将面临毁灭,为了一线生机,特战兵江山笑背负起寻找新界的重任!不一样的星域,不一样的传承!超强的武者,高深的法师,释.儒.道.魔.鬼.巫.妖七道并立,七煞大陆为棋盘,万千诸侯为棋子,看江山笑如何剑闯天下,为地球人挣得七煞星域一席之地......
  • 洪门至尊

    洪门至尊

    御龙起风云,大漠卷黄沙;水月征四海,白青斗乾坤。遁入魔道路,杀人千千万;归我洪门派,渡人万万千。少年柳铭,踏天道,入灵途,师出洪门,行侠义天下,一路诛妖邪,斩神魔,横扫八荒六合,天地唯我独尊!
  • 我和韩国欧巴的故事

    我和韩国欧巴的故事

    又名:盛宠娇妻帅气欧巴甩不掉深情欧巴恋上平凡高中女朝九晚五.友人达上.恋人未满.
  • 蝴蝶少女的花季

    蝴蝶少女的花季

    “冰儿!我饿啦!”熙。“你要吃什么?”冰“吃你啊!”熙
  • exo的错过

    exo的错过

    前世的她,错过了他,伤害了他,重生的她,后悔前世对他的所作所为,今生今世,她不会在错过,不会在后悔!
  • 恋念不忘,只为你

    恋念不忘,只为你

    在残酷的娱乐圈,男团女团盛行,一个大公司的女练习生出道后,一步步成为顶级女团,成为很多人心中的女神,众多明星的追求者。而这个男团前辈是怎么回事,节目中说喜欢的女团是她们,行程总是能重叠,相同的活动不断,后来粉丝发现这两个人怎么总有同款,颁奖典礼等在同一个场合饭拍reaction中看对方的目光怎么这么奇怪,网上突然有了很多两人cp向的视频,越来越多的人成为了他们的cp粉,直到公开的那天,cp粉大哭:妈妈,我磕到真糖了。后来慕枳寒问云慕熤你什么时候喜欢我的啊?云慕熤:我对你一见钟情。纯娱乐圈甜文,无虐,爽文。