星空之海—— 每周科那个幻60

作者:吕默默来源:蝌蚪五线谱发布时间:2016-12-21

在月球建立基地,对以后探索更遥远的宇宙至关重要,但这其中制约人类发展月球基地的有两个问题,没有空气,没有水。

图1

  “飞流直下三千尺,疑是银河落九天。”这句诗出自《望庐山瀑布》,拿银河之水来做比喻,可见李白的洒脱、大气,可银河有水吗?在中国古代传说中,王母用簪子在天空中划出了银河,使牛郎织女每年只能七夕鹊桥相见,可见在古人的幻想中银河是一条滔滔大江。现代天文学已经有了长足的进步,科学家发现银河是由亿万颗恒星组成的星系,最大跨度达10万光年。地球所在的太阳系在银河系第三臂旋的一个角落,表面百分之七十被海水覆盖。既然地球上都有水,那么银河系其他星球会不会也有水呢?本期我们就来聊聊这方面的新发现以及相关科幻作品。

图2

     1、 月之海洋

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  外媒近日报道,月球最初是由另一颗行星撞击地球,然后向太空抛洒出尘埃而逐渐形成的。现在新的研究通过在实验室里模拟月球形成过程发现,这种液态岩浆海洋中所含的水量远超我们之前的想象。阿姆斯特丹自由大学的研究人员集中研究了月球形成之初岩石中所含的水量。

  研究报告的作者之一维姆·范威斯特雷宁(Wim van Westrenen)博士称:“人类在一些真正的月球岩石中发现了水,多数研究者告诉我们的是月球演化过程中后期阶段的岩石含水量。”他表示:“我们集中研究了月球形成初期的含水量,答案是很多。这有些令人意外。只要出现火山喷发,水很容易通过脱气从月球中消失。”他认为,早期的月球可能有着比地球今天更多的水,至少一样多。

  观点:

  本期开头提到过王母拿簪子划出了银河,既然这么容易,广寒宫也应该有水吧,毕竟是嫦娥仙子的家。那么月球有水吗?目前科学家认为在月球南北两极月球坑里的阴暗处可能存在冰,但量不会太大。可是谁又曾想到月球以前有大片海洋,这项研究结果令很多朋友意外。

  在月球建立基地,对以后探索更遥远的宇宙至关重要,但这其中制约人类发展月球基地的有两个问题,没有空气,没有水。月球表面现在没有水,如果上则新闻提到的研究准确的话,那么月球之海去哪了?因为缺少大气层被蒸发了?或者渗入了月球地底,倘若是后者,我们就有可能解决移居月球两大难题的最关键的一个了。

  笔者推荐的是海因莱茵的《月亮是个严厉的女人》,月球被人类移民之后另一个问题就是要独立,海因莱茵最负盛名的长篇科幻作品之一,不容错过!

图3

2、 火星之海

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  一项发表在《地球物理研究通讯》杂志上的研究表明,火星上巨大沉积物中含有与地球上最大淡水湖苏必利尔湖一样多的水,被认为是未来宇航员探索火星的可用资源。得克萨斯大学地球物理研究所凯斯·斯图尔曼领导的研究团队详细分析了火星勘测轨道飞行器搭载的浅地层雷达(SHARAD)的观测资料,将目光集中在了一片名为“乌托邦平原”的区域,这里呈现“扇形凹陷”。数据显示,这块沉积物位于北纬39度—49度之间,含水冰比例高达50%—85%,其余部分是泥土和岩石,沉积物上覆盖1米—10米的土壤。这块沉积物的含水量与苏必利尔湖的含水量(12090立方公里)大体相当。

  观点:

  火星上有没有火星人?没有?我们退一步,火星上有没有生物?目前也没发现。我们再退一步,火星上有没有水?科学家发现有水,而且只有非常少的高浓度盐碱水。只要有水,就有可能寻得火星上生物甚至火星人,可是这么点水不可能供给整个火星生态系统(如果有的话)。现在科学家发现了更多水的踪迹,就在地下。

  日本作家村上春树的《且听风吟》中有一个故事,火星人在火星修建了地下通道,通往不同的地方。本则新闻中的最新发现认为火星地下是有水的,那么火星生物也许在火星地下?火星地下也许存在巨大的坑洞,火星的生物圈也许藏在里边呢?这只有我们登上火星建立基地大规模移民之后才能知道吧。

  笔者推荐的是罗伯特索耶的《红星蓝调》,什么,火星发现了化石,那就意味着火星上有生物了,这之后的火星会变成什么样子呢?

图4

3、 木之海

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  外媒报道,有更多证据证明“欧罗巴”数英里厚的冰层下可能存在液态海洋,这是孕育生命的有利条件。根据NASA公布的照片,“欧罗巴”南极喷射的水蒸气在7点钟方向,10张照片里有3张显示了喷射状态,拍摄时间分别是2014年1月、3月和4月,这说明喷射现象是间歇性的。报道称,2000年,NASA伽利略号探测器(Galileo)发回的图像中可以看出“欧罗巴”冰层表面上的红色物质和错综复杂的线性裂痕,很像地球的北极冰原。这很有可能是液态海洋的流动造成的。

  观点:

  木星是太阳系中比较奇怪的行星之一,把木星丢在水盆里,它会漂起来。不只是木星,木星的卫星们各个都是非常奇怪的存在,例如上则新闻提到的木卫二。欧罗巴也就是木卫二,一直被都被科学家们认为是太阳系中最有可能存在外星生命的星球,为啥?因为人家有水啊,有巨大的冰盖,这之下是液态水,也有可能存在巨大的海洋,加上行星内部的热量,非常可能在木卫二发现生物。

  科学家们一直都在试图在月球建立基地,发射火箭登陆火星,在火星建立永久探索基地,但为什么不去木卫二试试看呢?原因之一距离地球有些遥远,大约有4.2个天文单位,火星仅仅距离地球0.5个天文单位。事实上,某些研究机构已经做出了下个十年规划,这其中就是着重探索木卫二。但是这么遥远,现阶段也只能派探索机器人登陆木卫二了,什么时候才有人类登陆木卫二呢。

  笔者推荐的是罗伯特索耶的《恐龙三部曲》,小说的主人公是一群拥有智慧的恐龙,生活在一个气态行星的卫星之上,这和木卫二的情形很像,各位朋友可以读读这套书,感受下生活在木卫二上是什么情形。

4、 比邻星之海

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  欧洲南方天文台发布声明,天文学家有明确证据证明在距离太阳系最近的半人马座比邻星周围发现了一颗行星,这颗编号为比邻星b(Proxima b)的行星每11天绕寒冷的红色木星公转1周,温度适合液态水存在。

  两篇独立的文章探讨了比邻星b的宜居性及气候。他们发现,目前还无法排除这颗行星上存在液态水的情况,如果真有液态水存在,那么水也可能只存在于这颗行星上阳光最充足的区域,不是这颗行星永远朝着比邻星的那一面(同步自转),就是赤道带附近(3:2共振自转)。

  观点:

  相信大家肯定会很吃惊,大呼这不是《三体》中的外星人所居住的星系吗!难道真的有三体人?这个笔者不好判断,毕竟距离地球有四点多光年,科学家也只是发现了这颗行星,并判断在一些时刻星球上可能存在水或者海洋。

  虽然可能存在水,但实际上这星球公转周期只有地球上的11天,到它的太阳距离只是地球到我们太阳的百分之五。这么近?那不被烤焦了吗?科学家判断,因为他们的太阳没我们大,也没我们的热,所以也算在星系的宜居带上。说了这么多,总结下,这颗行星可能存在液态水和海洋,当然也可能存在人类。

  兴奋不?如果距离太阳系最近的恒星系都有适合诞生生命的行星,那么全银河系、全宇宙会有多少呢?别高兴太早,人类目前飞行器目前飞行一光年所需要的时间要上万年。要探索这些星空之海,先改进我们的飞船吧。笔者推荐的自然是刘慈欣老师的《三体》,外星人距离我们太近也不是什么好事啊。

图6

5、 地下之海

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  外媒报道,两项研究表明有证据显示,地球的地幔层存在海洋。目前还不清楚储存量,之前的研究表明其储存量相当于所有海洋总和。如果该海洋干涸,地球上的生命将消失。据来自佛罗里达州立大学和爱丁堡大学的研究人员估计,储水的地下位置,远比我们想象的要深的多,存储在一个被称为水镁石的矿物中。尽管水的存储量是未知的,但研究人员认为它可以占到地球重量的百分之一点五,与世界上所有海洋汇聚的量一样多。在一个类似的研究中,来自伊利诺斯西北大学的研究者们认为,这种水比以前任何一次见到的水都要深得多,位于地球核心边缘的三分之一处。

  观点:

  看完这则新闻,相信很多朋友会想起来凡尔纳著名科幻小说《地心游记》,以专业科学家的眼光看来很多地方的设定都与事实不符,但今天看来《地心游记》总体设定有可能成真。

  怎么才能找到这些水,或者含水的岩石层?当然是挖坑啊,不过还真不好挖,如果在地核边缘三分之一处,就意味着至少要挖上千公里深,人类目前挖得最深的不过十几公里还是前苏联的一项工程。假设地底海洋和地表海洋存在循环,那肯定存在出口,找到我们就有可能进行地心之旅了。笔者推荐的是凡尔纳的经典之作《地心游记》,结合这则新闻一起读非常棒!

  星空之上并不是巨大虚无的空间,本期中提到的研究发现不正是说明星空中也存在无数海洋吗?哦对,就连地底也有可能海洋呢!最近还真是不少科学发现啊。

  本期就到这里,我们下期再见。

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