“另一個(gè)地球”拋出六大問(wèn)題 你們真懂“我”嗎

這些是目前已知與地球類似的宜居行星,從左往右分別是:開普勒22b、開普勒69c、新發(fā)現(xiàn)的開普勒452b、開普勒62f、開普勒186f,以及地球。

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太空探索艱澀、難懂,再加上充滿不確定性,很容易讓民眾的情緒走向兩極。
NASA的一則業(yè)務(wù)新聞,經(jīng)渲染,演變成一則“重大事件”,等具體內(nèi)容發(fā)布后,觀者迅速分兩派:一是歡呼雀躍派,“多么激動(dòng)人心啊,終于發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)地球”;二是極力吐槽派,“又發(fā)現(xiàn)地球了,這是他們發(fā)現(xiàn)的第幾顆像地球的星球了?連是不是巖石星球都還沒(méi)有弄清楚!”
NASA在通告里確實(shí)提到了“anotherEarth”(另一個(gè)地球),但前面用的是“finding”,而不是“found”。“finding”為成功提供了可能性,但絕不是為成功背書。事實(shí)上,發(fā)現(xiàn)“另一個(gè)地球”的路上,可能永遠(yuǎn)是“finding”。也許面對(duì)這些可能性時(shí),還是要多一些理性,悲、喜、渲染、吐槽,皆非正途。
美國(guó)宇航局(NASA)7月24日0時(shí)宣布,可能發(fā)現(xiàn)了“另一個(gè)地球”——開普勒-452b。
因?yàn)檫@個(gè)“可能”,全球的天文愛(ài)好者挑燈夜戰(zhàn),問(wèn)了好多問(wèn)題:開普勒-452b有多像地球?沒(méi)有蟲洞和超光速旅行,有沒(méi)有可能去那兒?如果重力過(guò)大,人類在上面能不能生存?
《國(guó)際金融報(bào)》記者也問(wèn)了幾個(gè)問(wèn)題,比如是不是存在其他種類的星球生命,不需要大氣、液態(tài)水就能存活?還與前美國(guó)宇航局科學(xué)家聊了聊太空夢(mèng)想、外星人之類的話題。
其實(shí),我們想問(wèn)的,也許也是“另一個(gè)地球”想問(wèn)我們的。
1 地球與“我”有多像
“另一個(gè)地球”被命名為“開普勒-452b”,是“第一個(gè)、在與太陽(yáng)類似恒星的宜居區(qū)內(nèi)、與地球大小相當(dāng)?shù)男行?rdquo;,“是迄今最像地球的行星,跟地球的相似指數(shù)為0.98(滿分為1)”。
天文學(xué)家用來(lái)衡量一個(gè)星球是否有生命的主要指標(biāo)是——與地球的相似指數(shù)(Similarity Index),滿分為1。
“開普勒-452b”到底跟地球有多像?
據(jù)介紹,開普勒-452b是地球直徑的1.6倍,“一年”是385天,只比地球長(zhǎng)5%。它與它的恒星之間的距離,也只比地球與太陽(yáng)的距離長(zhǎng)5%,光照強(qiáng)度也與地球相當(dāng)(1.1倍),這讓它可能保持與地球類似的溫度,“開普勒-452b”可能像地球一樣有巖石山丘“從恒星上接受的光和太陽(yáng)光類似,可能擁有大氣層和液態(tài)水等生命之源,理論上可以供植物進(jìn)行光合作用,從而奠定生命存在的基礎(chǔ)。”
探索“另一個(gè)地球”的目的、衡量指標(biāo),都是為了尋找可能存在生命的星球,而起決定性作用的是星球所處的環(huán)境。
因?yàn)樾行侵挥型瑫r(shí)滿足一定大小、離自己的恒星一定距離、所圍繞的恒星溫度適中,才能保持適宜的溫度,以貯存液態(tài)水,否則生命就無(wú)法形成,而滿足條件的行星軌道區(qū)被稱為“宜居區(qū)”。“這也是第一次發(fā)現(xiàn)圍繞類似太陽(yáng)的恒星公轉(zhuǎn),并且處于宜居區(qū)中的外太陽(yáng)系行星。” 美國(guó)宇航局表示。
開普勒-452b的恒星與太陽(yáng)相同的溫度,不過(guò)亮度高20%,恒星年紀(jì)約為60億年,比地球老15億年,被命名為“開普勒-452”。
“我們可以認(rèn)為開普勒-452b是比地球年紀(jì)大、個(gè)頭大的表親。令人驚嘆的是,它在宜居區(qū)已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)了60億年,比地球長(zhǎng),因此它有足夠的時(shí)間,來(lái)形成孕育生命所必須的元素、環(huán)境。”帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)該行星的Jon Jenkins說(shuō)它將是令全人類激動(dòng)的重大發(fā)現(xiàn)。
2 怎么找到“我”的
在滿天繁星的茫茫宇宙中,這些連光也要走幾千年才能到達(dá)的星球,是如何被人類發(fā)現(xiàn)的呢?
“‘開普勒-452b’是與其他11個(gè)宜居區(qū)內(nèi)小行星候選者的發(fā)現(xiàn)一起,是人類尋找“另一個(gè)地球”的征程中又一重要里程碑。”美國(guó)宇航局宣告。
實(shí)際上,“開普勒-452b”是 “開普勒望遠(yuǎn)鏡”項(xiàng)目的眾多發(fā)現(xiàn)之一,是根據(jù)開普勒望遠(yuǎn)鏡2009年-2013年采集的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)累月的分析。此次采集分析使候選行星又增加了521個(gè), 總數(shù)達(dá)到4696個(gè)。
開普勒太空望遠(yuǎn)鏡于2009年3月從美國(guó)卡納維拉爾角空軍基地升空。據(jù)記者了解,基本的原理是,行星會(huì)繞著恒星旋轉(zhuǎn),當(dāng)行星擋住恒星時(shí),開普勒望遠(yuǎn)鏡看到的恒星亮度就會(huì)發(fā)生變化,恒星的亮度會(huì)變暗一點(diǎn),如果行星個(gè)頭大的話,恒星的亮度會(huì)受到很明顯的影響,反之,如果行星小,亮度變化不那么大,所以不容易觀測(cè)到。這就是“凌星法”,“開普勒”望遠(yuǎn)鏡基于這點(diǎn)來(lái)判斷出行星的基本數(shù)據(jù)。
有時(shí),可能出現(xiàn)的情況是,望遠(yuǎn)鏡探測(cè)到有物體從恒星前經(jīng)過(guò),就將其列為“行星候選者”(candidate),但可能過(guò)了很久才發(fā)現(xiàn)其實(shí)它并非這顆恒星的行星,因此海量的大數(shù)據(jù)需要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的篩選、對(duì)比,目前此項(xiàng)分析仍在進(jìn)行中。
負(fù)責(zé)編制這份名錄的SETI研究所科學(xué)家Jeffrey Coughlin說(shuō),“這份名錄里包含了我們對(duì)開普勒的全部數(shù)據(jù)進(jìn)行首次分析的結(jié)果。這些改進(jìn)的分析將幫助天文學(xué)家更好地確定較小、較涼爽的行星的數(shù)目,這類行星是最有可能擁有生命的候選者。”
3 人類何時(shí)來(lái)找“我”
據(jù)美國(guó)宇航局介紹,開普勒-452b離地球1400光年,那人類能親自飛上去嗎?
Marvin Bolt博士在宇航類博物館負(fù)責(zé)天文歷史專業(yè)策展近20年,他笑著對(duì)《國(guó)際金融報(bào)》記者說(shuō),“這是很有趣的問(wèn)題,我們能去嗎?幾百年前,歐洲人剛發(fā)現(xiàn)美洲時(shí),大部分歐洲人不肯去美洲,因?yàn)?lsquo;那里太遠(yuǎn)了’,但后來(lái)卻如此巨大的移民、頻繁的往來(lái)。所以,雖然目前我們覺(jué)得那是很遙遠(yuǎn)的星球,但人類的進(jìn)步或許讓我們不久便能與其他星球順暢溝通。”
如果短期內(nèi)還不能去,那么探索星球有什么意義呢?有媒體在電話會(huì)議中問(wèn)。美國(guó)宇航局科學(xué)家表示,“雖然現(xiàn)在不能去,但我們的子孫或許能,我們現(xiàn)在的探索,將是人類歷史進(jìn)步的重要步驟。”Marvin Bolt也向《國(guó)際金融報(bào)》記者感嘆,“即使人類暫時(shí)還不能到達(dá),探索太陽(yáng)系外的星球,也將對(duì)人類生存的基本文化產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,比如生命是什么、人類從哪來(lái)到哪去、宇宙究竟有多大等。”
其實(shí),在電話新聞發(fā)布會(huì)上,有人提問(wèn):目前開普勒-452b上的重力是地球重力的兩倍,人類如果真的登上去,能適應(yīng)嗎?在現(xiàn)場(chǎng),恰好有一位科學(xué)家是研究這方面問(wèn)題的。他的觀點(diǎn)是,一開始可能會(huì)比較難受(have tough time),但是隨著科技的進(jìn)步,真有登上去的那一天,相信人類過(guò)段時(shí)間就會(huì)適應(yīng)的。
4 會(huì)換角度研究“我”嗎
當(dāng)《國(guó)際金融報(bào)》記者在電話中提問(wèn)美國(guó)宇航局,“目前人類尋找其他星球生命時(shí),都以與人類、地球相似度為標(biāo)準(zhǔn),會(huì)否存在可能,其他星球生命其實(shí)有自己的體系,根本不需要大氣、液態(tài)水就能存活?”
美國(guó)宇航局科學(xué)家坦言,天文學(xué)對(duì)生命的探索,與生命科學(xué)本身的發(fā)展相互促進(jìn),經(jīng)過(guò)多年的探索,天文學(xué)家們也正開始重新思考這個(gè)問(wèn)題。回憶當(dāng)年,他甚至不自覺(jué)笑出了聲,“當(dāng)我25年前從天文科學(xué)專業(yè)畢業(yè)時(shí),當(dāng)時(shí)天文學(xué)界認(rèn)為生命只可能存在于地殼表面,但后來(lái)人類意識(shí)到其實(shí)高溫、高壓等極端環(huán)境下,比如地殼任何巖層的底下也可能存在生命。因此,生命是非常豐富和多彩,不過(guò)我們有能力逐步認(rèn)識(shí)他們。”
而當(dāng)《國(guó)際金融報(bào)》記者提問(wèn)美國(guó)宇航局,人類一直向其他星球發(fā)送信息,希望其他星球生命收到后回復(fù),但一直了無(wú)音訊,那么會(huì)否存在可能,是其實(shí)對(duì)方一直在發(fā)送,但人類無(wú)法識(shí)別對(duì)方的語(yǔ)言呢?
美國(guó)宇航局表示,確實(shí)很有可能,所以目前正抓緊研發(fā)和投入,使用最尖端的科技來(lái)捕捉和破譯可能的信號(hào)。而Marvin Bolt則在會(huì)后向《國(guó)際金融報(bào)》記者表示,民眾也能參與尋找外星球文明,比如Search for Extra-terrestrial Intelligence(搜尋外星智能)項(xiàng)目,SETI@home 是一項(xiàng)利用全球聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)共同搜尋地外文明(SETI)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,志愿者可以通過(guò)運(yùn)行一個(gè)免費(fèi)程序下載并分析從射電望遠(yuǎn)鏡傳來(lái)的數(shù)據(jù)來(lái)加入這個(gè)項(xiàng)目。
5 像“我”的行星多嗎
人類第一次發(fā)現(xiàn)在太陽(yáng)系外的行星(即外太陽(yáng)系行星)是在1995年。在此之前,人類最遠(yuǎn)只能知道太陽(yáng)系以內(nèi)的其他行星。
目前發(fā)現(xiàn)的太陽(yáng)系以外的行星有多少個(gè)?美國(guó)宇航局介紹,迄今為止,開普勒太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)確認(rèn)的有超過(guò)1000個(gè),而已經(jīng)被探測(cè)到的行星有超過(guò)3000個(gè),它們大小各異,分布在離自己恒星遠(yuǎn)近不同的地區(qū),其中當(dāng)然有不少也存在于“宜居區(qū)”。
這些行星包括體積是木星3倍的氣體巨星——這種行星之前被認(rèn)為是不可能存在的——還有一種超級(jí)密集的行星,表面可能被熔化的鐵海洋所覆蓋,以及一個(gè)“泡沫聚苯乙烯”世界,它非常輕,能夠漂浮在水上。
此外還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)比月球略微大一點(diǎn)的行星——這是目前發(fā)現(xiàn)的最小的“系外行星”。另外還發(fā)現(xiàn)一對(duì)怪異的行星鄰居,一個(gè)是多巖石行星而另一個(gè)是氣體行星。近半數(shù)新發(fā)現(xiàn)的行星都位于多行星恒星系統(tǒng),其中40到50顆行星位于恒星宜居帶。
有趣的是,就在2015年1月之前,處在宜居帶內(nèi)并且個(gè)頭較小(即直徑不到地球2倍)的行星數(shù)量還只有8個(gè),而在今年1月5日召開的美國(guó)天文學(xué)會(huì)年會(huì)上,科學(xué)家公布說(shuō)他們又發(fā)現(xiàn)了8顆新行星,它們位于各自恒星的宜居區(qū)內(nèi),距離恒星不遠(yuǎn)不近,能夠讓液態(tài)水存在于這些行星的表面。這些發(fā)現(xiàn)使得處在宜居帶內(nèi)并且個(gè)頭較小(即直徑不到地球2倍)的行星數(shù)量翻了一番。
6 你們真懂“我”嗎
因?yàn)殚_普勒望遠(yuǎn)鏡無(wú)法近距離觀測(cè)行星,所以目前無(wú)法確認(rèn)是否真的存在生命,也無(wú)法確定行星的成分、質(zhì)量、密度等。這需要后期技術(shù)手段跟進(jìn),可能需要把工具送入軌道內(nèi)。
“由于缺乏密度數(shù)據(jù),還無(wú)法判斷‘開普勒-452b’的具體成分。因此,謹(jǐn)慎地說(shuō),在當(dāng)前我們不能斷定它是或不是‘另外一個(gè)地球’,現(xiàn)在只能說(shuō)是‘迄今最接近另外一個(gè)地球’的外太陽(yáng)系行星。”美國(guó)宇航局表示謹(jǐn)慎。
據(jù)介紹,為了進(jìn)一步研究,美國(guó)宇航局可能在2017年向該“開普勒-452b”發(fā)送探測(cè)器,“開普勒天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目接下來(lái)的任務(wù)將在2017年正式開展:在我們附近的恒星周圍找到適合居住的行星。”
一位前NASA科學(xué)家會(huì)后向《國(guó)際金融報(bào)》記者感嘆,人類探索了幾百年,一直想知道地球人是不是獨(dú)一無(wú)二的,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)開普勒-452b以及更多類似地球的行星,“人類也許不該認(rèn)為自己多么獨(dú)一無(wú)二,宇宙其實(shí)豐富多彩”。
NASA追過(guò)的星IFN
開普勒-22b
2011年12月5日,NASA證實(shí)了太陽(yáng)系外第一顆類似地球的、可適合居住的行星——開普勒-22b,距離地球約600光年,體積是地球的2.4倍,“大小和運(yùn)行軌道最接近地球形態(tài)的行星”。
開普勒-62e(f)
2013年4月18日,NASA宣布,已觀測(cè)到兩顆太陽(yáng)系外迄今“最像地球、可能最適宜人類居住”的行星——開普勒-62e和開普勒-62f,“一個(gè)溫潤(rùn)如夏威夷,一個(gè)酷寒如阿拉斯加”。
開普勒-186f
2014年4月17日出版的《科學(xué)》雜志上的研究成果稱,“NASA發(fā)現(xiàn)了迄今為止人類尋找到的最像地球的行星——開普勒-186f,不僅大小與地球相似,其地表有可能存在液態(tài)水”。
開普勒-438b和開普勒-442b:
2015年1月消息,開普勒太空望遠(yuǎn)鏡確認(rèn)發(fā)現(xiàn)了8顆太陽(yáng)系外行星,其中兩顆被稱為迄今最像地球的行星,被命名為開普勒-438b和開普勒-442b。
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