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火星生命再添佐证?好奇号有重大发现

   火星一直是科学家非常关注的一颗行星,因为火星距离地球非常的近,同时两颗星球的环境也有一定的相似程度,再加上人类文明不断的发展,必然会登陆到其它星球上,以及利用其它星球上的资源,而火星作为距离地球最近的行星是一,必然会成为科学家重点关注的星球,尤其是很多科学家一直猜测人类有可能将火星改造成一颗适合我们居住的星球,到时候人类就不用费尽心机的移民去其它距离地球很遥远的星球上了。

 火星一直是科学家非常关注的一颗行星,因为火星距离地球非常的近,同时两颗星球的环境也有一定的相似程度,再加上人类文明不断的发展,必然会登陆到其它星球上,以及利用其它星球上的资源,而火星作为距离地球最近的行星是一,必然会成为科学家重点关注的星球,尤其是很多科学家一直猜测人类有可能将火星改造成一颗适合我们居住的星球,到时候人类就不用费尽心机的移民去其它距离地球很遥远的星球上了。

同时科学家选择在浩瀚的宇宙当中寻找类地行星,除了想移民其它星球之外,还希望这些星球上同样存在着生命,为的就是证明人类并非是宇宙中最孤独的存在,但是随着科学家不断的研究火星探索火星。

逐渐的发现火星有可能也是一个存在过生命的星球,甚至如今依旧有生命,只不过因为人类一直没有到达火星,所以不知道火星生命究竟存在还是不存在。

从上个世纪美国宣布停止探月以来,就将探索宇宙的重心放在了探索火星上!目前为止,长期在火星上行走的美国探测器就不下十辆。有一些探测器是为了探索火星地表之上,而有一些探测器则是为了探索火星地表之下。比如在2016年到达火星的好奇号探测器,就给美国宇航局以及全世界带来了好消息。

好奇号探测器发现火星的大气中竟然含有甲烷气体,而在地球上甲烷几乎被认为生命存在的依据之一,这是因为很多生物呼吸时都会生成甲烷气体,以及一些微生物,繁衍时都会有甲烷气体生成,科学家就发现火星的夏季的甲烷气体远远超过了冬季的甲烷气体。

因此很可能甲烷气体是隐藏在火星的地表之下的。是不是又为火星上存在生命,再添了一条佐证?科学家发现的这条线索之后,激动的一夜都睡不着觉,不过还是得继续潜心的探索下去,大家觉得火星上有可能存在生命吗?

 “天问一号”探测器正在奔向火星的路上。人们对这一壮举充满期盼——迈向火星,人类将努力把它改造为宜居家园。

天文学家认为,行星的宜居性取决于它与恒星之间的距离。

但金星、火星和地球同样位于太阳系宜居带,为什么只有地球生机勃勃?

地球科学家认为,地球成为太阳系唯一有生命的星球,原因在于它的“内秀”。挺进“深地”,探究地球演变机理,找到宜居的秘密,才能将地外行星收入囊中。

“深地”时常空降惊喜:

一座巴西火山喷发,“吐出”成堆钻石,研究发现,钻石来自地幔;

一块地球同时期的陨石“露富”,有研究预测,地核中存储了超过全球储量99%的黄金;

相比宝藏,更令科学家心醉的是地球内部有它宜居的秘密,这将成为征服宇宙的起点。

随着科技实力的大幅跃升,探秘地心的计划正在变成事实。各国雄心勃勃,世界主要大国均对“深地”探测与地球宜居性的研究给予高度重视。

中国的地球科学家们也正在推进“深地”科学研究,他们通过对地幔、地幔过渡带、核幔边界甚至更深的地核研究,来深度解析地球,研究地球如何通过几十亿年的演变变得宜居。他们认为,只有懂得地球内部发生了什么,才能在地外空间寻找到宜居星球。

一半是“火焰”一半是“海水”,地球是个“双子座”

明丽的蓝色,不慌不忙地旋转……宇航员眼里,地球宁静瑰丽;

沉稳山峦、斑斓静秋、广袤大地、无垠大海……地表居住者眼里,地球固若金汤、沉稳矫健;

俯冲、跳变、喷薄、粘滞……在深地研究者眼里,地球简直是名“跑酷”选手,它的运动形态不仅多样,还极具变化。

哪个是最真实的地球?地球其实是个“双子座”,表面的沉稳是“假象”。

“它的动是与生俱来的。”中国科学院院士、中国科学院广州地球化学研究所所长徐义刚研究员说,地球自形成之始经过数十亿年的演化,逐渐从相对均一、炽热的行星演变成具有良好层圈结构、生机勃勃的宜居星球,其根源在于拥有活跃的地球内部。

“地球如果不动,它就死掉了。”中国科学院大学地球与行星科学学院教授李忠海说得更直接。

地球的动,带来了活力,带来了四季分明,但地球的动远不止带来了“风、花、雪、月”,在地表之下,地幔、地核的运动才是地球生机盎然的源泉。

最初的地球、火星、金星十分相似,到了40亿年—35亿年前它们开始分道扬镳:

金星发生了失控的温室效应,它的表面温度高达470摄氏度;

火星发生了失控的冰室效应,表面平均温度零下55摄氏度,大气密度相当于地球的1%;

而地球,最终拥有了充足的含氧大气,和生物接受范围内的相对恒定的表面温度。

地球发生了哪些变化?徐义刚举了个例子,在大约二三千万年前,地球大气中二氧化碳的浓度从2000ppm下降到500ppm(人类在二氧化碳浓度为1000ppm时开始感觉困倦)。

“在现有的知识体系下,温室气体的大量减少本应导致全球温度的下降,但事实上那时全球的温度基本没有发生变化。”徐义刚说。

“自相矛盾”的现象接二连三地出现。例如,现在普遍认为地球上的氧气是由海洋微生物释放而来,但从30亿年前海洋中已经有蓝细菌和产氧的光合作用,而大约25亿年前地球大气才开始出现可观的氧气。

“地球表层系统的研究已经非常深入,但难以回答多个矛盾事实出现的原因。”徐义刚说,“探究未解之谜,我们不能忽略地球深部是一个巨大的生命元素储库!”

储存、运转、释放、运转、再储存。地球内部在“跑酷”!跟着一起的,还有各种生命重要元素发生着流转。或许,上述没有带走热量的二氧化碳转向了地球内部,而地球本身的反应维系了整个温度的平衡。

“‘深地’与浅表的联动机制正成为新的学科制高点,各国竞相布局,均在争取率先突破”

学术界开始意识到,地球内部碳、氢、氧、氮等生命元素的动力学过程,深刻参与了整个地球生命的循环。

“‘深地’与浅表的联动机制正成为新的学科制高点,各国竞相布局,均在争取率先突破。”徐义刚说。

2016年,美国地球物理联合会和美国地质学会联合发表的《21世纪的大地构造:一个宜居行星的动力学》白皮书中指出,“深地”过程及其与生物圈和大气圈的相互作用在维持地球宜居性方面发挥了极其重要的作用。

美国Sloan基金会和英国自然环境研究理事会也先后启动了“深部碳观测”全球重大研究计划和“挥发份、地球动力学和固体地球控制宜居地球”重大研究计划。

在美国研究理事会发布的咨询报告中,早期地球和地球内部动力及其与浅部的联系被列为重点关注方向。

全球起跑,中国也不甘落后——

2009年,国土资源部组织实施的《地球深部探测技术与实验研究专项》正式启动,标志着我国地球深部探测的“入地”计划拉开序幕;

2016年,科技部启动国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项,从资源勘探的角度提出深地探索目标,并在完成过程中发展了移动平台地球物理探测技术装备等;

不久前,在中国科学院与国家自然科学基金委联合开展的“中国学科及前沿领域发展战略研究(2021—2035)”框架下,“深地科学前沿科学发展问题战略研究”(2021—2035)获批立项,研究将促进地球科学与生物、大气、行星学等多学科的深度融合,启迪创新科学思想,孕育新的学科生长点,推动我国固体地球科学从跟踪前沿向开拓前沿的跨越式发展。

此外,科技创新2030国家深地探测重大专项、国家自然科学基金委深地重大研究计划也正在积极部署和组织相关论证工作。

除了钻孔,科学家还有很多间接方法推算地球运动规律和物质循环路径

英国科幻小说家阿瑟·克拉克在他的短篇作品《地心烈焰》中,描述了一种生活在“深地”的智慧生物,它们是压缩态的高密度生命,可以在白热的岩石间穿行。

儒勒·凡尔纳的《地心游记》更是把地心世界描绘地栩栩如生、惊心动魄,并刻画了一条现实中并不存在的直达地心的通道。

走向“深地”,小说家发挥想象,想尽各种遁地方案。现实中,和深海探测以及深空探测不同,研究者们无法通过潜艇或者飞船触达,又该如何研究?

我国科学家们曾提出大胆设想:在中国钻若干口超过万米的特深钻孔。这将使我国的地球科学研究水平提升至国际先进水平。

除此之外,科学家们还有很多间接的方法推算出地球的运动规律和物质循环路径。

“地球要运动,谁推着它?”李忠海说,如果它内部没有一点密度差异,不存在“东重西轻”或“头重脚轻”的情况,那它是不会动的。

地球内部的运动就像有千万个“跷跷板”。这些“跷跷板”的不平衡给地球动力,而跷跷板的动力是因为地球内部各圈层之间特性不同、均匀性不同、万有引力不同。

李忠海解释说,如果地球流变强度非常强(“跷跷板”锈住了),转动的应力导致变形很慢,那么地表的板块运动基本上不动,没有新陈代谢,某种意义上说也可以理解为“死”了。

如果流变强度非常弱,地球像个“散黄蛋”,那意味着地球在固定的驱动力下变形非常快,俯冲板块呼呼地从地表下去,下地幔也很快跑上来,这样的地球可能也不会变成现在宜居的状态。

自上而下的岩石圈板片俯冲和自下而上的地幔柱运动贯穿和影响着整个地幔的各个圈层,这些运动之间的平衡和规律值得探究。

“峨眉山、夏威夷、冰岛……都是公认的大地幔柱,它们很像从地幔延伸出来的‘直梯’,它们曾经或者正在进行的喷发,会把‘深地’的信息带上来。”南京大学教授李高军表示,人们通过对这些地区的岩石的采集分析,能够对深部圈层相互作用的构造过程和动力学机制有所认识。此外,人们还利用地震波的探测,来“倾听”来自地下的“动静”。

“最佳论文”引争议,了解“深地”需要更多探测手段

“做地球研究太复杂了,各个层圈都要涉及。目前掌握的方法和手段仍旧很有限。”徐义刚说,走进“深地”迫切需要技术创新。

我国科学家在这个领域取得了较领先的进展。例如金属稳定同位素示踪的方法,让追踪地球深部“跑动”痕迹逐步可视化。

“我国科学家率先开创镁—锌同位素示踪技术。”中国科学院院士、中国地质大学(北京)教授李曙光说,由于发现海底沉积的碳酸盐岩与地幔岩石存在着巨大的镁同位素差异,2012年,团队率先提出利用镁同位素揭示地球深部储存的沉积碳酸盐岩。

2017年,利用镁同位素示踪技术,李曙光团队发现中国东部上地幔是一巨大的再循环碳库。

“我们发现了我国东部地区出现了镁同位素异常现象,异常区域恰好与地震层析成像所揭示的西太平洋板块向中国东部大陆下俯冲,在地幔过渡带滞留的俯冲板片分布区完全重合。”李曙光说。

轻镁(一种异常的镁元素形态,与碳结合能形成碳酸镁等物质)“高亮”指示出的一块地幔犹如拼图,正好与更深层的地幔俯冲边缘围构成的范围吻合。

正所谓“雁过留痕”。团队推测二氧化碳会溶解于海水,并以碳酸盐形式沉积于海底,板块的俯冲把海底的沉积碳酸盐带入进入地幔。

如果这是一种模式,那么,将为“原始地球大气的大量CO2去哪儿了”“地球走向宜居的减碳和增氧是怎么做到的”等问题给出线索,并可能由此找到改造火星大气的方法。

更现实的意义在于,“我们提出监测中国东部休眠火山(如长白山,五大连池等)和郯庐断裂带的现代二氧化碳排放量。”李曙光说,碳储库在底下,一旦火山爆发将释放大量的二氧化碳,将对温室气体含量和气候产生较大影响。

相关研究发表在《国家科学评论》(National Science Review)上,并获得了该期刊评选的2019年度最佳论文奖。

这一论文随后却受到来自学界的挑战,有人认为可能是“扩散”的结果,也有人认为可能是原有尖晶石(主要成分为镁铝氧化物)再结晶的结果。

科学探索总是在争论中越辩越明。“我们欢迎这样的讨论,推动更进一步的研究。”李曙光说,近期团队又补做了很多实验,例如通过锌的示踪发现,如果是“扩散说”,那么锌镁应该同步扩散,但研究显示并非如此。

受探测技术手段的限制,如果人类对深空、深海略知一二的话,那么“深地”仍是一个巨大的谜团。一切对于矿产能源的技术应用,仅限于地壳一层。一个更形象地比喻是:如果把地球比作一个鸡蛋的话,万米深钻连鸡蛋皮都没钻破!

学者们也在逐步探索用模拟的手段替代“亲临深地”的研究。

就在不久前,一个更让人惊奇的研究发表。北京高压科学研究中心的科学家通过高压化学研究发现,在180万米的地下,会发生与地表完全“逆向”的化学反应。当人类拼命在地表寻找制备氢气的方法时,地下180万米的环境,却能够让水主动释放氢气,留下的氧负离子则进一步氧化氧化物(例如使氧化铁变成过氧化铁)。

“需要更强的技术创新,给地球科学家得心应手的手段。”徐义刚呼吁,对深地过程与地球宜居性的研究给予高度重视,通过多学科的深度融合,启迪创新科学思想,孕育新的学科生长点,在“深地”领域凝聚我国的核心科学研究力量,为国家“深地”和“深空”战略提供重要科学支撑。

 宇宙中有没有什么力量可以在我们没有机会看到灾难来袭的情况下,立即将地球毁灭?

说实话,真的有,而且我们并不陌生。比如一旦一颗流氓小行星径直朝我们地球飞来将地球撞击造成巨大的伤害。一个巨大的小行星撞击在不久的将来-80%的可能性是不可避免的,如果它将要发生,我们几乎没有拯救的余地。彗星撞击星体的几率与星体相似,只是由于附近缺少主要彗星,这种可能性较小。外星入侵虽然看起来很疯狂,但也不是不可能的,也不是被排除在军事和政府防御策略之外的,因为其他生命是极有可能的,但入侵并非如此。

亦或者一个游荡的流氓黑洞,如果遇到它,那将是太阳系的灾难。即使是一个很小很小的黑洞,也会对行星轨道和其他太阳系的功能产生重大而显著的影响,然后最终包围我们系统中的一切,包括太阳。如果把一个硬币大小的黑洞放在地球旁边,它首先会消耗地球的大气层,然后是地球本身;它会剥开地壳,然后剥去地幔,一直到地核。但当然,所有不是地球的东西都会被拉离地面飞向地球。所以,是的,你会在一分钟内死亡;黑洞要完全摧毁地球,需要10到15分钟。不过,移动的黑洞可能是可怕的,如果“奥尔特云”中有一个正在移动的黑洞,它将强大到足以将整个太阳系拉向它,因为它具有极强的引力;尽管,它可以取决于黑洞的质量和大小。

还有 一种可能是伽马射线爆发,不过这取决于它爆发的规模和它的整体轨迹,以及它来自何处。恐怖的伽马射线会引发一场席卷整个太阳系的特大太阳风暴。太阳和木星之间的所有行星都会在撞击中被焚化,而这些行星上的所有生命几乎都会瞬间消失殆尽。一次大的辐射爆发会使地球微波化。幸运的是,我们神奇地“完美地”放置了电磁环来引导辐射并形成了一个被称为范艾伦带的保护层。这个区域尽其所能保护我们……但是一个高能量的辐射爆发会把我们像烤玉米饼一样在微波炉里烤10分钟。这些伽马射线爆发可以像太阳中心一样热(15000000摄氏度),这将使整个地球蒸发(臭氧层将是第一个在大气中燃烧的层),不会留下任何东西;虽然,大多数爆发持续约3秒,但有些也可以持续数小时。如果伽马射线爆发的发射距离与太阳与地球的距离相同,那么情况就会如此。

亦或者是恒星碰撞:当恒星相互接触时,最初几秒钟的亮度非常高,预计它会比我们的太阳亮10倍,这会使面向太阳的一切都变得盲目,但这取决于恒星的质量。像参宿四、大白鲨和乌伊-斯库提这样的超巨星,由于它们目前的亮度来自于核心内更快更强大的核聚变,所以亮度最高,超巨星(比超巨星还小)也是如此。超高能辐射喷流(伽马射线暴)在恒星核心相遇时爆发,一个巨大的辐射冲击波以大约光速的3/4爆发,当表面和辐射层/对流层在强大的引力作用下相互碰撞时,就会产生能量约为正常超新星20倍的超新星。

其实最有可能的行星杀手是我们自己的太阳。太阳耀斑非常危险,当它变红时,它将消耗比地球轨道更宽的半径。一旦行星到达地表,它可能会爆炸或完全蒸发,因为超过4000开尔文的温度会使岩石蒸发;而太阳的温度是5778开尔文。如果我们被抛向太阳或被强大的引力拉向太阳,这就是我们将要发生的事情。但是红巨星的死亡阶段无论如何都会毁灭地球。但是,在太阳日冕上,高能的太阳耀斑向各个方向喷射出大量致命的紫外线辐射,其大小可能超过地球的5倍!最近一次高能量的太阳耀斑辐射波发生在1859年,导致了卡林顿事件。

 人类诞生在地球上已经有很多年的历史了,根据达尔文的进化论来看,人类的祖先是古猿,在这发展的过程中,通过不断地进化,逐渐演变成了如今的人类,因此人类也是地球上的智慧生命。在很早以前人类的技术还没有发展起来的时候,人类曾以为自己已经是最强大的生物了,站在食物链的最顶端。

但是当人类开始对外太空进行探测的时候,才发现原来宇宙的世界是如此神秘的,而人类就如同尘埃一样,连地球都是渺小的一员,因此人类陷入了思考,很多科学家都在猜想,地球或许并不是宇宙中的唯一生命体星球,在我们的宇宙中或许还存在着其他生命体星球。

随着人类的不断发展,地球上的资源也被人类利用得所剩无几,地球环境也在不断恶化,在未来很有可能连人类的生命都将受到威胁,因此科学家们在不断对外太空进行探测,想要寻找“第二颗地球”,以供人类宜居生存。

人类经过不断的探索,终于天文学家在茫茫的宇宙中发现了一颗星球与地球的环境极为相似,很有可能会成为人类的第二个栖居地。根据探测发现,这颗星球距离地球的距离也是非常近的,距离地球只有42光年,科学家将它命名为HD-68930。

据了解,这颗星球的质量大约是地球的16倍,由于它的环境与地球有很多相似之处,因此科学家认为这个星球上或许有水,在它的大气层中也很有可能会有氧气。一旦这些适宜生命生存的条件都被科学家进行验证的话,那么在未来人类也很有可能会实现移民外太空的计划。

不过也有科学家认为,如果这个星球适宜生命生存的话,那么在这个星球上很有可能已经出现了其他文明,或是其他人类,所以如果人类冒然闯入这颗星球,那么必定会引发杀身之祸。

其实这些年来科学家对于外太空以及外星文明的看法都是不同的,有不少科学家都会认为外星文明会对人类有威胁,那么大家对这件事情有什么看法呢?欢迎大家在评论区里留言。

 在宇宙中,那些与地球一样表面分布着山峦、火山、陨石坑、峡谷、平原等等的板块结构,且位于太阳系之外的类地行星,都被天文学家们称作“超级地球”。近年来,随着科技的发展,在这些超级地球中,天文学家发现了不少处于宜居带中的行星,一些行星上面,还与地球一样具有大气层和液态水,或许也同样有生命的存在。

为何科学家一直在寻找超级地球?其中一个原因是因为,人类如果想要长期发展下去,就需要在宇宙中找到可以当作第二家园的星球,等到未来科技成熟了,通过星际移民,让人类分散到宇宙中的每个角落。不过,这里也有一个很关键的问题,就是宇宙的范围实在是太大了,人类的速度又很慢,即使是1光年的距离,人类最快也需要1万多年的时间才可以抵达,同时,人类的寿命又太短了,所以,这便让人类被禁锢在了地球之上。

当然,科技在不断发展,天文学家也在不断地努力探索。前段时间,天文学家再次发现一颗超级地球,它与地球的相似度,达到了99%,也是目前所发现的众多类地行星中,距离我们最近的一颗,只有16光年。

这个超级地球来自于三合星系统,它的主星是波江座40A,因为距离很近,所以在地球的夜空中用肉眼也可以看到它。它的其余两颗伴星,分别是波江座40B和波江座40C,它们早在18世纪末,就被科学家们发现了。

这次发现的这颗超级地球,它围绕着波江座40A运转,而且处于宜居带之中,科学家初步估算,认为它的上面是可以有液态水存在的,公转周期大约为203个地球日。不过,因为它位于三合星系统,所以在白天的时候,天空中会出现3个太阳,不过不用担心它的温度会非常热,因为波江座40B和波江座40C都已经变成了白矮星。

从时间上来看,波江座的这个三合星系统,要比太阳系形成的时间早,所以,它的宜居带中,可能早已有生命繁衍,下一步,科学家们准备对这颗行星进行深度观测和研究,分析它上面时候会存在生命,并且查看它上面的气候环境,是不是与地球一样。或许我们一直在寻找的地外生命,真的会在波江座40A的宜居带中找到答案。

同时,因为距离的关系,这也让很多科学家表示,未来人类的星际移民也更有希望。毕竟,如果人类未来可以实现光速飞行的话,从地球出发大约需要16年的时间就可以抵达波江座40A,而且相信那个时候人类的科技也已经更为进步了,人类的寿命会延长,人类应对漫长星际航行的办法也会一一解决。

所以,或许未来有一天,人类会搭乘着太空飞船离开地球,前行16光年,朝着波江座40A的方向前进,并且说一声“新地球,我们来了”!让我们拭目以待吧!

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作者: admin

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