第一章天文奇觀5
宇宙新發現
宇宙中還有另外的地球
有天文學家在1999年7月1日出版的著名科學雜誌《自然》中稱,在遙遠的宇宙邊緣,存在著一些不為人知的與地球環境相似的行星,它們被稱為“失落的世界”。
科學家們相信,這些行星在太陽係形成初期被摒出太陽係,從而成為宇宙中的遊魂野鬼。它們那裏的氣候暖和而且濕度充足,足以維持生命的存在。
美國加利福尼亞州技術學院行星科學家史蒂文森表示,盡管這些地球的“孿生兄弟”沒有像太陽那樣的恒星為它們提供熱力,但它們的表麵很可能有厚厚的氫氣層,氫氣層中蘊藏著由行星天然放射作用所發出的熱量,並使這些微熱得以長期保存。
史蒂文森說,這些“被逐者”從太陽係形成過程中所獲取的熱能,即使經過幾百億年也不會冷卻。
史蒂文森強調,科學家們的這一新發現並不是簡單的推想,而是有一套完整的理論體係。早在數十年前,天文學家們就認為星際空間存在“被逐”的天體,這些天體是太陽係產生時的“副產品”。
在太陽係形成時期,與地球質量大致相同的天體被認為往兩種方向發展,一是撞入像木星那樣的大行星,二是被更大的行星的萬有引力彈射入太空。
史蒂文森關注的是那些被大行星的萬有引力拉入太空的天體,這些天體是在數百萬年前被摒出太陽係的,也就是在太陽係於大約45億年前合並之後。
因為在太陽係形成過程中的那一階段,太空中很可能充滿了氫。因此,被釋放的行星就可能被氫包圍,從而使它們能保留大致與地表相同的溫度,甚至使它們也有海洋存在。
如果沒有陽光,像地球這樣的行星內部的放射活動就會使溫度隻上升到絕對零度之上一點,但是厚厚的氫氣層卻能防止內熱逃逸,從而使被“放逐”的行星保持溫暖舒適。
液態的水被認為是與地球生命類似的生物存在所應有的條件,但不是絕對條件。史蒂文森說,那些“被逐”天體上麵也可能有火山及閃電,從而使其表麵溫度可以維持生命,並維持生命長久存在。此外,在這些行星的大氣層中,除氫以外還很可能含有甲烷和阿摩尼亞。這一切與40億年前地球開始有生命的環境相似。
不過,史蒂文森指出,由於這些星球獲得的能量隻等於地球的1/5000,因此就算有生物存在,它們也是較為低等的。
史蒂文森這樣描繪這些星球上的景象:“那裏並不完全是冰冷黑暗的世界,頻繁的火山爆發所噴出的紅色岩漿使整個大地呈暗紅色,而天空中則布滿氫雲,你在這裏可能看不到美麗的星空。”
“失落的世界”理論問世後,引起了極大的爭議,因為史蒂文森的論點目前基本上不能得到證實。那些遙遠的孤星如果存在的話,也隻能發出極少的放射熱能或無線電波,以目前的技術而言,地球上的科學家根本無法觀察到它們。
地球還有第二個月亮
英國天文學家目前發現有第二個月亮正在圍繞地球運行,這月亮雖近800年才圍繞地球一圈,但對研究太陽係星體有極大幫助。
月亮是環繞地球軌道運行的天體。英國天文學家指出,第二個月亮是一個名為“Cruithne”的星,它原是一顆在太空飛行的小行星,因受到地球和太陽的引力吸引而進入地球軌道,成為另一顆地球衛星。“Cruithne”直徑隻有3千米,其軌跡呈偏心圓型,每770年環繞地球一圈,預計能最少運行5000年。天文學家稱,他們早已知道“Cruithne”的存在,但近期才發現它原來是環繞地球而行,而這發現有助天文學家以數學方法將太陽係星體的運行歸類,以及研究小行星撞向地球的可能性。
神秘天體繞太陽運行
英美科學家們驚奇地發現,已飛行很久的“先鋒10號”宇宙探測器竟給他們帶來一個令人振奮的消息:一個新的天體正圍繞太陽運行。
觀測者們還沒有見到這一天體,但他們堅信它的存在,因為“先鋒10號”的軌道因它發生了變化!
如果這一發現屬實,那它將成為因重力這惟一原因而被發現的太陽係中的第二顆行星。第一次是1846年海王星的發現:科學家在1787年發現了天王星,後來發現天王星的軌道上分異常,從而發現了對其具有引力的海王星。
這顆新星是由英美天文學家組成的小組發現的,它很可能就是所謂的“Kuiper帶”天體。而“先鋒10號”的軌道數據則來自於美國宇航局“深度空間”網絡,這一網絡由一係列大型射電望遠鏡構成,目的是為了觀測太空深遠處的情況。
早在1992年12月8日,那時“先鋒10號”已飛離地球84億千米,該天文小組就發現探測器的飛行軌道出現偏差,他們一直在研究這一現象,希望找出原因。直到最近,在經過多種方法分析研究“先鋒10號”發回的數據後,他們才肯定了自己的推論:即太陽係又有了新成員。
在幾個星期的時間裏,他們力圖計算出此天體可能達到的最遠距離以及具體位置。他們初步預計,此大體是在撞上一個大行星後而被拋到太陽係邊際的。該天文小組的一位英國博士稱:“我們對這一發現欣喜若狂,它真是天文學上一個極好的標誌性事件!”
據稱,這一天體可能是在茫茫宇宙中已知的數百個圍繞太陽運行的天體中的一個,它們大都是由冰及岩石構成,且遠在冥王星之外。這些天體在行星大家族中屬於小字輩,直徑僅有幾百千米,但天文學家相信,有幾百萬個這種小行星在圍繞太陽運行,並形成一條龐大的“星帶”。1992年,天文學家發現了第一個這類天體。
1972年3月,“先鋒10號”被發射升空,它是第一個要穿過火星及木星間小行星帶飛向更遠太空的探測器。但天文學家無法知道,它是否能安全闖過這一地段。
“先鋒10號”也是第一個到達氣體行星——木星的探測器。隨後,它又成功飛離太陽的行星係統。雖然它還未進入星際領域,但這已開了太空探測器的先河。
在“先鋒10號”飛了25年後,雖然它仍在發回信息,1997年美國宇航局還是暫停了對它的監控。
今年早些時候,科學家突然發現,一股神秘的力量作用於這個“老太空旅客”,但一時又無法找到原因,後來這股力量竟將它向一個方向推移。
據悉,“先鋒10號”將在200萬年後到達金牛座星群。
華裔科學家再戰相對論
2000年5月底,《紐約時報》搶先報道了一條令科學界為之震驚的消息:華裔科學家王利軍和他的同事成功地打破光速極限,在實驗室把光的速度提高了300倍。如果這一發現得到確認,它意味著愛因斯坦的“相對論”將被徹底推翻。但6月8日,王利軍又專門出麵澄清,所謂“比光速快300倍”的研究,其實隻是傳媒在沒向他證實就發表了錯誤理解。
然而,最新一期的《自然》雜誌上刊載了王利軍等3位科學家最新的研究成果,首次證明了世界上有比光速還快的東西。這項研究由美國普林斯頓大學的物理學家王利軍、亞曆山大·庫茲米奇及阿瑟·道格魯共同進行,並發表在最新一期的科學期刊《自然》上。王利軍表示:“我們的研究顯示,沒有什麼東西能比光速快的觀念是錯誤的。”
這項研究成果目前並沒有任何實際上的應用,但卻讓光學物理學界大為振奮,加州柏克萊分校的物理學家雷蒙·趙表示,這是一項科學大突破,以前大家都認為比光速快是不可能的,不過事實證明了沒有什麼是不可能的,要試後才知道。
在約二個世紀前,愛國斯坦提出真空中前進的光速是全宇宙最快的速度。普林斯頓大學的研究成果在未來可應用於研製超速電腦上。
事實上,除王利軍等主流科學家正在挑戰愛因斯坦外,一些“地下科學家”也在聯手攻擊“相對論神廟”。依照這些科學家的說法,相對論不僅是錯誤的,而且是對常識的侮辱,而相對論的提出者阿爾伯特·愛因斯坦則有欺世盜名之嫌。
一個名叫“現代物理學如何騙人”的網站貼出了大量反對從相對論到德國物理學家海森堡的“不確定原理”的文章。另一個網站上發表了自稱為偶像破壞者的斯蒂凡·馬裏諾夫的文章,由於權威的《自然》雜誌拒絕刊登他反對相對論的證據,這位奧地利的物理學家竟威脅要到英國駐奧地利大使館門前自殺。
事實上,反相對論運動自愛因斯坦於1905年就相對論發表第一篇論文的那天起就開始了,更多的科學家後來也加入到了反愛因斯坦的陣營中。
冥王星是不是塊冰
近日,美國羅斯地球及太空中心的科學家提出新理論,認為太陽係中離太陽最遠的冥王星其實不是行星,而隻是一塊巨大的冰,應將其“廢掉”。
據這個剛成立一年,隸屬紐約美國自然曆史博物館的機構稱,在海王星外是一條冰雪形成的管星帶,這其中就包括冥王星。不過大部分天文學家認為,除非有確實證據,否則冥王星將仍被視為太陽係第九大行星。