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        雙星記

        2017-03-21 10:12:07沙琳布呂索戴夫克拉克伏曉
        天天愛科學 2017年3期
        關(guān)鍵詞:太陽風戴夫行星

        文/沙琳·布呂索 圖/戴夫·克拉克 譯/伏曉

        雙星記

        文/沙琳·布呂索 圖/戴夫·克拉克 譯/伏曉

        很久以前,從環(huán)繞著太陽的、由氣體云和塵埃云組成的一大團星云中誕生了八顆行星。內(nèi)側(cè)的四顆行星屬于巖石行星,外側(cè)的四顆行星屬于氣體行星。

        地球離太陽近一點。

        火星離太陽遠一點。

        這些不同讓它們擁有了完全不一樣的故事。

        地球和火星是近鄰,分別是距離太陽第三遠和第四遠的行星。它們的形成過程很相像,也都是由基本的巖石成分構(gòu)成的。不過,它們之間也有很多重要的不同。

        地球的體積大一點。

        火星只有地球一半大。

        在形成初期,地球和火星的溫度都非常高,經(jīng)常發(fā)生火山噴發(fā)、地震和巖漿活動。飄浮在太空中的巖石會經(jīng)常撞擊它們。

        地球和火星都有大氣層——因重力原因圍繞著地球和火星的一層混合氣體。

        地球和火星都有磁性,內(nèi)部都有由熾熱的鐵和鎳構(gòu)成的核心。這些金屬不停地進行著盤旋狀運動,產(chǎn)生了磁場。地球的磁場猶如一個力場,可以阻止高能量粒子和太陽輻射帶來的威脅。

        在地球和火星上,高溫巖漿不斷噴發(fā)而釋放出水蒸氣,水蒸氣凝結(jié)成小水滴,匯聚成雨水落入地表,形成了原始海洋。冰冷的彗星為地球帶來了更多水分。

        大約38億年前,在水、高溫以及有機化合物的共同作用下,原始生命開始在地球上形成?;鹦巧鲜欠褚泊嬖谥瑯拥倪M化過程?在那個年代,火星和地球非常類似,所以這是有可能的。

        隨著時間的遷移,地球和火星都冷卻了下來。由于地球的體積大一些,離太陽近一些,所以冷卻得慢一些。實際上,現(xiàn)在地球的地心依然是由高溫熔融金屬構(gòu)成的。地球不停地旋轉(zhuǎn)著運動,形成了具有保護作用的地球磁場。

        火星的體積小一些,離太陽遠一些,所以它冷卻得快一些。

        大約37億年前,火星的冷卻速度過快,導(dǎo)致它的核心變成了固體,這意味著火星失去了磁場。

        失去磁場保護的火星完全暴露在太陽風的沖擊之下。太陽風指的是從恒星上層大氣射出的超聲速等離子體帶電粒子流。體積小一些的火星重力也小一些(重力與質(zhì)量成正比),所以它不能像地球那樣將它的大氣層緊緊吸住。太陽風將火星的大氣層剝離,扔到了太空中。小行星對火星的撞擊讓火星上更多的大氣逃逸到了太空中。最后,火星上的大氣幾乎逃逸殆盡,大多數(shù)水分也蒸發(fā)掉了,只剩下一層主要成分為二氧化碳的稀薄氣體。

        失去大氣后,火星冷卻得更快。僅存的水有的在火星兩極形成了干冰,有的沉入地殼形成了干冰。地球生物類的生物要想存活,首先星體要足夠溫暖,這樣才能留住液態(tài)水?;鹦呛瞄L時間以來沒有那么暖了。

        “好奇”號火星車以及之前的探測車所發(fā)現(xiàn)的含水礦物質(zhì)證明火星上曾經(jīng)存在液態(tài)水。濕潤的環(huán)境到底有沒有持續(xù)足夠的時間,足以讓簡單生命誕生?是否有其他的適宜環(huán)境?科學家們期望那些火星巖石樣本可以給出答案。

        火星上如果真有生命存在的話,它們極有可能非常微小——在地球上誕生簡單生命后的20億年里,唯一的生命形式是細菌。

        不幸的是,早期火星上進化出的生命好像注定要被凍死、渴死,或被來自太空的輻射殺死。

        如果能看見火星生命,我們能認出它們嗎?這是另外一個大問題。

        疊層石是地球上由原核生物構(gòu)成的有機沉積結(jié)構(gòu)。火星上的簡單生命也有可能留下相似的生命痕跡。

        也許“好奇”號火星車可以發(fā)現(xiàn)它們。

        本文選自美國Cricket Media出版集團

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