宇宙中存在外星人嗎

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在語文考試的閱讀試題中，科技說明文是一大類。多讀多看多思對閱讀能力的提高有很大幫助。隨著科技日新月異的發(fā)展，人類揭開了越來越多關(guān)于宇宙的秘密，本欄向你介紹科技領(lǐng)域中的新事物、新發(fā)現(xiàn)新創(chuàng)舉，帶你走進盡更遼遠的宇宙世界。

(文思)

據(jù)英國新科學(xué)家雜志報道，在太陽系外的巖石行星不是溫度過熱，就是過于寒冷，只有適宜的溫度才可能孕育生命體。這聽起來似乎很簡單，但是天文學(xué)家們已花費了數(shù)十年時間用于尋找符合適宜生命體存在標準條件的行星，直到近期，天文學(xué)家最新發(fā)現(xiàn)一個潛在可居住行星，它以適當?shù)木嚯x圍繞著恒星運行，其表面保存有液態(tài)水，而不是沸騰或者冰凍成固態(tài)。究竟可孕育生命體的行星需要具備什么條件?是否宇宙中充滿著許多像地球一樣存在生命體的行星呢?外星人是不是離我們并不遙遠?

目前，天文學(xué)家越來越清晰地認識到一顆可孕育生命的行星并不僅僅與它所在位置有關(guān)，還涉及諸多的因素在內(nèi)，其中包括：行星的質(zhì)量、大氣層、行星成份結(jié)構(gòu)以及它圍繞最近恒星的軌道方式，這些因素都可以影響其表面是否能夠維持液態(tài)水，這是我們所知的生命體存在的最基本要素。近期，一支天文學(xué)家小組發(fā)現(xiàn)了一些行星，并對這些地外星體進行了計算機模擬，他們發(fā)現(xiàn)水、生命體可能存在于一些奇特的星體環(huán)境中，這些星體環(huán)境與地球存在著很大的差異。這項研究意味著實際上宇宙中可能存在著更多的可孕育生命的行星，其數(shù)量遠遠超出我們之前的預(yù)計。美國芝加哥大學(xué)氣候科學(xué)家雷蒙德·皮爾霍姆博特多年來一直致力于太陽系內(nèi)和太陽系外行星研究，他說，“這聽起來有點兒像科幻電影，但實際上宇宙的秘密遠超出我們的想象。”

影響行星可居住性因素之一：行星與恒星的距離

與最鄰近恒星之間的距離固然十分重要，在我們太陽系，金星就是一個很典型的例子，如果該行星距離恒星過近，就很難孕育生命體。金星與太陽之間的距離僅是地球至太陽距離的28％，但是金星表面溫度卻高達460攝氏度，其熱度甚至能將石墨融化，而且金星大氣層中二氧化碳密度是地球大氣層的90倍，足以讓生命體窒息而死。

如果將地球放在金星的位置，地球同樣會出現(xiàn)以上現(xiàn)象。過多的太陽輻射將增大海水蒸發(fā)，進而增大大氣層中水蒸氣的含量，水蒸氣是一種溫室氣體，這將引起一種惡性循環(huán)，高溫引起更多的海水蒸發(fā)，直至行星表面非常熱，使海水沸騰完全蒸發(fā)。在其他極端條件下，由于行星距離恒星很遠，其表面的水將處于冷凍狀態(tài)，比如：火星。

然而，1993年美國賓夕法尼亞州大學(xué)詹姆斯·卡斯廷(James Kasting)領(lǐng)導(dǎo)的一項研究證實，在我們太陽系內(nèi)，可居住地區(qū)并不是完全基于該行星與太陽之間的距離，這與太陽當前的光亮度有關(guān)?？ㄋ雇⒂嬎泔@示，當?shù)厍騼H向太陽方向距離前移5％，就將出現(xiàn)金星的厄運。地球向相反的方向移動1.7倍距離，其表面才會出現(xiàn)冷凍。這一數(shù)據(jù)之所以令科學(xué)家們產(chǎn)生興趣是由于其遠離火星軌道，火星軌道半徑是地球的1.5倍。

影響行星可居住性因素之二：大氣層狀態(tài)

迄今為止，火星是我們太陽系內(nèi)被認為可能居住區(qū)域，為什么這兒不能孕育生命體呢?這個答案關(guān)鍵在于該行星質(zhì)量影響適宜生命生存的大氣層，在地球上，碳循環(huán)作為一種恒溫器，所形成的氣候適宜生命體生存?；鹕絿姲l(fā)釋放二氧化碳，這將通過溫室效應(yīng)加熱地球表面，增加海水蒸發(fā)和降雨量。雨水侵蝕了巖石中含碳礦物質(zhì)，再將其沖刷至海水中，最終，這些含碳礦物質(zhì)沉積起來，形成地球的潛沒帶。

地球上的這種碳循環(huán)平衡，在釋放和隔離二氧化碳的過程中使地球氣候持續(xù)穩(wěn)定長達40億年?；鹦侵挥械厍蛞话氪笮?，因此其內(nèi)部冷卻速度更快，停止火山活躍性需要向大氣層供給二氧化碳，其微弱的重力使其大氣層飄浮至太空中，其結(jié)果導(dǎo)致火星大氣層中存在很少的二氧化碳，難以加熱其表面足以維持液態(tài)水的存在。以上現(xiàn)象可能已是火星數(shù)十億年前的事情了。

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探索外星人又有了新的進展

英國天文學(xué)家首次在一顆距離地球約65光年遠的系外行星上發(fā)現(xiàn)了二氧化碳氣體。

天文學(xué)家利用哈勃望遠鏡在一顆名為“HD189733”的系外行星上首次發(fā)現(xiàn)二氧化碳氣體。該系外行星距離地球大約為65光年，同木星一般大小，但它的溫度異常炙熱而無法支持生命生存。但這一發(fā)現(xiàn)依然令科學(xué)家們十分興奮，美國宇航局噴氣推進實驗室科學(xué)家馬克斯溫說：“在這種情況下發(fā)現(xiàn)二氧化碳氣體，為我們長期地在太陽系之外尋找生命跡象或適宜居住區(qū)提供參考和帶來新的希望?！?/p>

研究人員是利用哈勃望遠鏡上的近紅外照相機和多天體光譜儀(NICMOS)探測到HD189733行星存在二氧化碳氣體的。為了單獨獲得來自該行星的光譜，研究人員采用了一種被稱為“二次過境”的方法，首先記錄下了該行星和恒星的光譜，然后當行星隱藏在恒星后面時再單獨測量恒星的光譜。兩個光譜之間的差值就是直接來自該行星的光譜。不像以往將重點放在中紅外范圍的測量上，近紅外照相機和多目標光譜儀測量了近紅外范圍并最終發(fā)現(xiàn)系外行星HD189733大氣存在二氧化碳氣體。

目前科學(xué)家還無法解釋HD189733行星大氣中的二氧化碳氣體是如何形成的。斯溫指出，有可能是該行星同恒星距離較近，因此強烈的紫外線照射引起行星大氣層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致。相似的化學(xué)反應(yīng)在地球早期大氣的形成過程中也扮演了重要角色。目前，研究人員已經(jīng)確定了該行星大氣層中水汽和二氧化碳氣體的存在，這一發(fā)現(xiàn)將發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。

美國華盛頓卡耐基研究所行星組成理論家阿蘭·鮑斯稱，適宜生命居住或已有生命存在的世界必須具備的四大生物標志要素已經(jīng)找到了三個，分別是水、甲烷和最新發(fā)現(xiàn)的二氧化碳氣體，還沒有在外太空發(fā)現(xiàn)的要素現(xiàn)在只剩下氧氣或臭氧。雖然，這三個要素不是在同一個行星上發(fā)現(xiàn)的，但依然為科學(xué)家繼續(xù)在外太空尋找生命或適宜居住的星球帶來一線新的希望和信心。