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        生命的光譜證據(jù)

        2002-04-29 04:40:40
        飛碟探索 2002年4期
        關鍵詞:太陽系火星宇宙

        項 潔

        長久以來,人類一直揣測地球并非是宇宙的惟一生命載體。據(jù)美國《大眾科學》雜志近期的一項調(diào)查顯示,85%的被訪者相信宇宙中存在有智慧的外星人,更有45%的人認為他們已經(jīng)造訪過地球。人們的樂觀態(tài)度令科學家備受鼓舞,因為在過去的幾十年間,通過他們的不懈努力,人類已經(jīng)在探索宇宙的征途上邁出了堅實的步伐。

        生命的起源

        生命是美妙的,然而生命的形成條件又是苛刻的。眾所周知,生命的最基本物質(zhì)是氨基酸,那么地球上最初的氨基酸從何而來?

        一些科學家提出了這樣的假設:在距今46億年前,由塵埃和氣體包裹的地球誕生了。最初的原始大氣中僅有一些極為簡單的有機分子,它們在高能紫外線和宇宙射線的強烈輻射下,經(jīng)過一系列漫長而復雜的化學反應,最終產(chǎn)生了氨基酸。

        為驗證這一假設,1953年和1959年,美國和德國的科學家分別做了類似的實驗:他們把氨氣、甲烷、氫氣混合(模擬地球最初的大氣),注入一個真空玻璃器皿,用電火花或紫外線模仿原始雷電交加的自然條件,照射這些混合氣體。經(jīng)過數(shù)晝夜之后,結(jié)果在完全無生命的玻璃器皿中發(fā)現(xiàn)了氨基酸。

        那么,宇宙中有沒有和地球條件相似的星球存在?如果有這樣的星球,是不是就有生命甚至智慧生命存在的可能呢?

        少數(shù)持懷疑態(tài)度的科學家認為,這種可能性幾乎為零。他們認為在地球以外的大部分宇宙空間,輻射程度和溫度都太高,適合生命生存的星球極少,而且宇宙轟擊(類似6500萬年前致使恐龍滅絕的那一次轟擊)極為嚴重。即使有生命形式存在,也只能是生活在深層土壤中類似細菌的生物,存在智慧型生物的幾率微乎其微。

        盡管在觀點上存在分歧,但幾乎所有科學家都認為有必要繼續(xù)深入研究和探索。

        希望的火星

        火星和金星向來被認為是太陽系中最有可能存在生命的地方。然而通過探測獲悉,金星表面被一層厚達25千米的濃硫酸云所包裹,大氣中二氧化碳的含量超過97%。又因為熱量無法散射出去,所以常年溫度高達480℃,而且它的大氣壓力約為地球的90倍。這樣惡劣的環(huán)境簡直令人生畏,存在生命的可能性幾乎為零。

        于是人們對火星寄予厚望。從1962年前蘇聯(lián)的“火星1”號到1997年美國的“火星探路者”號,幾十年間,共計約有20多個探測器對火星進行了勘測,并發(fā)回大量珍貴的圖片及土壤試驗數(shù)據(jù)。

        雖然勘探結(jié)果尚未發(fā)現(xiàn)有生命存在,但是從拍攝的照片上可以看到一些綠色的區(qū)域,并且每年都有所變化。經(jīng)過光譜儀的分析,初步斷定其類似于地球上的苔蘚植物。而且在火星赤道附近探測到了面積約500平方千米的赤鐵礦。赤鐵礦是一種氧化鐵,是經(jīng)過一些與水有關的化學反應而形成的,這意味著火星的大氣中含有游離氧,而且火星表面曾經(jīng)有過熱水。最近的勘探還發(fā)現(xiàn)火星北極存有冰蓋,據(jù)估計含水量約為格陵蘭島的1/2。

        另一方面,科考人員在南極洲發(fā)現(xiàn)的火星隕石(形成于300萬年以前),雖然并非像先前認為的那樣含有能證明火星存在微生物的證據(jù),但美國科學家最近指出,隕石中氘與氫的含量比為2∶1。也就是說,火星上水的成分與地球并不相同。因此,科學家認為,火星的水含量可能是原先設想的2倍~3倍,而這些水很可能就藏在火星的地殼之中。

        有水和氧,看上去具備了某些孕育生命的條件,但事實會是怎樣的呢?

        2001年,美國發(fā)射的“火星勘測者登陸器”能嗅探火星土壤,以幫助確定火星是否適合生命生存。未來其他的探測包括送回泥土的使命、火星氣球和遠程火星車,它們能連續(xù)數(shù)年探測火星表面。

        無論這些探測器是否發(fā)現(xiàn)火星上有生命蹤跡,美國都計劃于2014年派人前往。屆時,將對這顆紅色的星球進行全面而細致的搜索。

        新的目標

        找尋生命的另一個目標是尋找地球外海洋。木星的衛(wèi)星木衛(wèi)二的冰帽下?lián)J為存在海洋??茖W家們推斷,如果存在這樣的海洋,木衛(wèi)二必定有一個熔化的地核和出口,而在地球上這樣的出口充滿了奇異的生命形式。

        土星神秘的衛(wèi)星土衛(wèi)六可能具有地球生命開始的環(huán)境和條件?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)它上面有大氣層,它不僅是太陽系中惟一有大氣的衛(wèi)星,而且還是體積最大的衛(wèi)星?!跋闰?qū)者11”號拍下的土衛(wèi)六呈橘紅色,它的表面很可能是冰層。于2004年進入土星軌道的“卡西尼”號宇宙飛船將向土星表面空投一個探測器,而后,配備一對小登陸器的土衛(wèi)六軌道器會接踵而至。這些消息無疑使堅信有地外生命的人們看到了新的希望。此外,在前往地外行星途中掠經(jīng)地球的太空探測飛船,已經(jīng)探測出地球存在生命的光譜證據(jù),它的譜線證明存在葉綠素、分子氧和甲烷。如果在其他行星上也發(fā)現(xiàn)相似的光譜,我們就有可能發(fā)現(xiàn)地外生命。

        飛向遠方

        人類的目光并未局限在太陽系內(nèi),科學家們借助日益發(fā)達的科技手段,將搜索的范圍輻射到了更遙遠的地方。

        1974年11月,美國利用設在波多黎各的阿雷西沃山谷的巨大射電望遠鏡,向太空發(fā)出了一組人類精心設計的密碼信息。目標是武仙星座球狀星團M13,共發(fā)射了3分鐘。但是,即便那里真的有外星智慧生物給人類回電,按照電波30萬千米/秒的速度計算,一去一回至少也需要50 000年,時間太漫長了,以至于不太現(xiàn)實。

        從1983年3月開始,美國又執(zhí)行了一項極其龐大的“搜索地外文明”計劃。在西班牙、澳大利亞和美國分設三座巨大的無線電天線,對天空一連觀測了4年,到1987年3月告一段落。觀測了整個宇宙中距地球80光年以內(nèi)的773顆中年恒星,其結(jié)論正在研究之中。

        此外,美國發(fā)射的“先驅(qū)者10”號和“先驅(qū)者11”號,“旅行者1”號和“旅行者2”號,都已經(jīng)完成了對太陽系內(nèi)的探測任務,飛出了太陽系。它們將滿載人類的信息和希望,一直飛向更遙遠的星際空間。

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