章節29
木星上的生命研究
木星上有生命嗎
木星是一個由氣體形成的行星,大氣層中充滿了氫氣、氦氣、氨、甲烷、水分,根本沒有可供登陸的固態地表,這樣的行星對生命的生存有著極大的障礙。但是,科學家們曾調查大氣層的這些成分,發現和形成早期地球海洋的物質,十分相似。
因此,木星上存在著生物的說法,並不是沒有事實根據的。然而,木星大氣層有強烈的亂流和大氣下方的高溫,都是阻止生命形成的致命傷。因為這股漩渦狀的亂流,任何生物一碰及這股亂流就會被卷入下方高溫中,而遭到烤焦的命運。
科學家的假想
科學家認為,想要在這種環境下維持生命,有一個可行的辦法,即在被燒焦之前複製新的個體,並且由對流現象把後代帶到大氣層中較高、較冷的地方。這種有機物可能很少,被稱之為鉛錘。
或者類似浮標的東西,在大氣層外側飄浮以取用食物供給所需的能量。浮標就像氫氣球,飄到大氣外側較冷、較安全的地方。這種浮標型有機體可以食取有機物,還可吸收太陽光為能源,製造能量,自給自足。
飄浮的有機體借用大氣層中空氣的流動來讓自己移動,想象中他們是群集在一起的,他們的生活不十分安全。因此,他們周圍可能存有狩獵者。此狩獵者的數量不多,因為如果數量太多,吃掉所有的飄浮有機體,自己也無法生存下來。
這三種生物是否真的存在,至今仍是一個大謎團。
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●木星是一顆以氫為主要成分的天體,這與我們的地球有很大的差異,而與太陽相似。木星與太陽這兩個天體的大氣,都包含約90%的氫和約10%的氦,以及很少量的其他氣體。
木星是否成為太陽
木星會變成太陽嗎
近年來,對木星的考察表明:木星正在向其周圍宇宙空間釋放巨大能量。它所放出的能量是它所獲得太陽能量的兩倍。
新近研究發現:木星是一個由液態氫構成的巨星體,它和太陽一樣,沒有極堅硬的固體表麵。木星內部的能量釋放,主要是通過對流形式來實現的。但是,射向周圍空間的熱輻射流是由較薄的大氣表層中的輻射轉移來調節的。現已查明,木星的核心溫度目前已高達28萬度,一般說來,隻要星核溫度達到5000度,就可以使木星核氣化。
此外,木星還有一個重要特性:當木星的半徑縮小時,氣壓由氣態大氣層中的低壓值迅速增大到木星3/4半徑時的30帕。同時,氫分子的氣壓將向密度發生巨大飛躍的金屬階段過渡。這時,木星的中心壓將達到100帕至1000帕。所以,離木星最近的幾顆衛星的運行軌道對木星表麵密度的變化特別敏感。
木星熱能的轉換
木星內部的液態金屬成分說明了木星具有強磁場。因為極強的導電性和低粘度可以產生液磁流機製。正是這種液磁流機製,才使木星能夠自轉並導致液態金屬中的。這種機製還可使木星具有內外磁場。木星內部能產生巨大能量的另一個原因就是,木星巨大的引力能正在緩慢地轉換成熱能的結果。
木星除了靠把自己的引力能轉換成熱能外,還不斷擄獲來自太陽的能量和其他一些物質。這些物質是以電子和質子流的形式向太陽係各處彌漫的,也就是太陽風,,由於木星不斷吸積著太陽放出的攜能粒子,所以它本身所具有的能量越來越大。
木星向周圍空間放出的熱能使離它最近的一顆伽利略衛星,即木衛一所含的冰完全消失。但在其他3顆伽利略衛星,即木衛二、木衛三和木衛四上卻仍舊含有冰。
因此,木衛的軌道離木星越遠,衛星的冰質含量就越大。
木星能量的釋放
在木星的連續演化過程中,當發生引力收縮和逐漸冷卻時,能釋放出多餘的熱量。由此可見,木星演化的根本特點是,盡管太陽星雲中的各種化合物已被吸入具有太陽比例的石質星核中,但是,在木星的外殼中仍具有太陽比例的氫和氦。
眾所周知,太陽之所以不斷放射出大量的光和熱,是因為在太陽內部時刻進行著兩種熱核反應:一種是質子連鎖反應,即由4個氫核聚合成一個氦核的反應;另一種是碳循環連環反應,它也是由4個氫核聚合成一個氦核的反應。
但是,太陽所擁有的大部分能量主要是靠前一種反應獲得的。而木星是一個巨大的液態氫星球。所以,它本身已具備了無法比擬的天然核燃料。就木星目前的收縮速度和對太陽放出的能量及攜能粒子的吸積特性來看,木星再經過幾十億年的演化後,中心壓可達到最初發生熱核反應時所需的壓力水平。