书城童书宇宙谜团
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第30章 海王星有火山之说

海王星的英姿

从海王星被发现后的143年中,尽管天文学家采用了种种办法,仍对它无法进行深入了解。1989年8月,宇宙飞船“旅行者2号”从距离海王星云端4800千米的地方飞过。一下子改变了这通过“旅行者2号”从44.8亿千米的远回的照片,终于看清了海王星的英姿。从此,人们才知道,海王星并不是太阳系里的一个死堆,而是经常有风暴活动。海王星有3个光环,也就是卫星与小行星碰撞的古老遗迹。另外,海王星有8颗卫星,其中一颗此刻正在从冰山中喷出液态氮的泡沫。

新行星的预测

其实,在许久以前两位数学家用纸和铅笔就“发现”了海王星。根据天王星的奇异轨道,亚当斯和勒威耶各自预测存在着一个新行星。两位数学家计算出,在更远的地方有一个大的重力源作用于天王星,使它的速度时快时慢,就如被钓上来的鱼在线上蹦跳一样。但天文学家都不相信这两位数学家的发现,因此也没去寻找这个新行星。

最后,1846年,勒威那把他的图纸寄给了一位名叫伽勒的年轻德国天文学家。就在那一天晚上,伽勒在夜空中观测到这个蓝色的行星。

海王星上的大风暴

1989年8月,“旅行者2号”从海王星旁边飞过。在之前,“旅行者2号”就可以拍摄到海王星的详细情况。海王星上有一鹅卵形风暴,直径大约1.28万千米,看上去犹如蓝色海王星向外注视着的一只大眼睛,科学家们称之为“大黑斑”。在这个风暴的眼里,直径640千米的“雨果”飓风只是一个斑点而已。那么,这种风暴到底是由什么推动而形成的呢?至今仍是一个谜。地球上的风暴是由从太阳吸收的热能推动的。可是海王星离太阳如此遥远,太阳的热能是绝对不可能推动这种风暴的。这种热能是海王星石核内的强高压和强高温发出的。但实际如何,这些严肃的问题可能只有以后研究解决。

海王星的新卫星

“旅行者2号”共发现了6颗海王星的新卫星照片,使海王星的卫星总数增加到8颗。从观测到的情况来看,海卫一曾是一个行星。这种说法的主要证据是,海卫一是唯一一颗沿着与其母行星运行方向相反的轨道运行的大卫星。在整个太阳系里没有一颗大卫星这样逆行。

在海卫一的赤道附近有一个冰覆盖着的蓝色地带,这个地带是由冰冻的甲烷气体构成的。这使海卫一成为太阳系中唯一一颗真正的“蓝色卫星”。在其他地方,随处可见粉红色的霜。亚利桑那大学的天体物理学家罗杰·耶尔说,海卫一的温度为零下400度,是“我们见到的太阳系中最冷的天体”。

从照片中,可以看出海卫一上有活的冰火山。但这些冰火山不像地球上的火山那样喷出赤热的岩浆,而是喷出液态氮。当液态氮到达极其寒冷的表面时,马上被高达8000米。

生物进化的过程如此漫长,把它和恒星演化的时间去对比没有什么不恰当。天上有的恒星那样年轻,甚至爪哇猿人曾经是它们诞生的见证人。在这种恒星周围的行星上,目前高级生物还来不及形成。

大质量恒星发光发热只有几百万年,这对于生物进化实在太短暂了。看来合适的对象只有从质量相当于或小于太阳的恒星中去找。

银河系大约共有恒星千亿,其中绝大多数的质量都算“合格”,这是因为质量较大的恒星终究甚少。

除了少数例外,银河系中恒星的发热年代都很长,足以使智慧生物渐渐形成。但是还不清楚有没有行星围绕着它们转,因为只有在围绕恒星公转的天体上才能具备液态水所需的温度。

但是,别的太阳周围也有行星绕着转,这是极为可能的。这要人们打破一个太阳系这种概念的束缚。

科学家的假想

科学发展史表明,那种把人类放在宇宙中特优地位的想法都是错误的观念。我们了解到,宇宙物质的角动量很可能使单星周围形成行星系。人类自己所处的行星系也支持这种观点。

巨大的行星木星和土星甚至以它们的卫星群在周围组成了行星系,这要归因于角动量。因此,单星周围都有行星系在运转的假想是合理的。

如果在恒星形成的过程中由于角动量产生了一对双星,即使在以前行星曾成对出现过,它们在宇宙演变岁月中也许落到其中一颗星上,也许被甩到宇宙空间。

行星与恒星的距离

这些行星与各自恒星的距离是否合适呢?一个行星至少满足它与所属恒星的距离达到液态水所需的温度。

在太阳系中,水星极靠近太阳,而离太阳比火星更远的所有外行星则受阳光照射太弱,不够温暖。

其他恒星周围的行星始终没有见到,怎么才能知道它们之中有多少具备了恰到好处的条件呢?我们的办法只有和自己所处的行星系类比。地球无疑地处在太阳系生命带内部,火星和金星靠近此带边缘。

“水手号”探测器拍到的照片表明,火星表面的荒凉程度和月球表面类似。尽管火星有大气并含有水分,但是并没有发现生物细胞的任何迹象。

前苏联的一批探测器测到的金星表面温度超过450度,所以金星也不是生物栖息的场所。在太阳系中地球似乎是独此一家。

科学家的研究

在某个行星上如果适宜的气候能维持足够长的年代,生命确实会形成吗?

科学家认为,整个宇宙中化学元素的分布基本是相同的,银河系中离我们最遥远的恒星,甚至别的星系中的恒星,它们的化学组成和太阳一样。没有由硫组成的恒星,也没有由汞组成的云团。

在压倒多数的情况下宇宙物质的最主要成分是氢,其次是氦,再其次才是化学元素。

射电天文学家在气体云中发现了名目繁多的各种有机分子,其中有乙醇和甲酸,有氰化氢和甲醚。从这类简单有机化合物向那些构成生命基础的复杂分子演变是一条漫长的过程。

让我们假想凡是可能孕育生命的场所,生物实际上都已出现,那么银河系中可能有着100万个有生物的行星,这些生物也许各自都已演变了40亿年,只不过它们应处在各自不尽相同的进化阶段罢了。

可能有生命的行星

美国塞蒂外星情报研究所、美国国家航空航天局及英国约德莱尔·班克天文台观测显示,其代号为CM“德拉科尼斯”恒星系拥有两颗行星,而且运行的轨道与恒星的距离非常近,足以保证液态水的存在,意味在这些行星上可能已有进化生命的存在。

多年来,天文学家们不停顿地进行探索和研究,记录了10多年的来自遥远天际的无线电信号。这些微弱信号总是在接受器上发出“噼噼啪啪”的响声,天文学家们对天外生命出现的各种可能,进行过无数推断和探讨。但没有一人找到确凿证据来证明,除了地球之外还有生命存在。