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        宇宙中的“大雪球”

        2021-01-06 08:15:01
        紅領(lǐng)巾·探索 2021年12期

        在宇宙中,有一種奇怪的“大雪球”,里面摻著沙子,黑乎乎的,所以有人叫它“臟雪球”。

        但是你可千萬別嫌棄它臟,因?yàn)楫?dāng)年正是這些“臟雪球”撞到地球上融化后,給咱們地球補(bǔ)充了好多水資源,讓海洋都變得寬闊了。

        沒錯(cuò),這種“臟雪球”就是彗星。

        超級(jí)掃把

        說起彗星,你可能不陌生。

        它長得像掃把,在古代漢語中,“彗”就是掃把的意思,所以人們也叫它“掃把星”。

        歐洲人說彗星像拖著長長的頭發(fā),所以在英語中,彗星這個(gè)單詞(comet)來源于拉丁語中展示長發(fā)的詞(cometa)。

        彗星為什么是這個(gè)造型呢?

        因?yàn)殄缧窍袷桥趶?,在宇宙里橫沖直撞,有時(shí)候離太陽近,彗星的核心部分彗核受熱揮發(fā),在彗核周圍形成彗發(fā),像突然理了個(gè)爆炸頭,太陽風(fēng)一吹,彗發(fā)被吹遠(yuǎn),形成彗尾。彗尾特別長,普通的有幾千萬千米,長的有幾億千米。

        有科學(xué)家認(rèn)為,地球上的生命可能就來源于彗星。

        生命播種機(jī)

        科學(xué)家可沒胡說,因?yàn)樗麄儗?duì)彗星進(jìn)行光譜分析后有了大發(fā)現(xiàn)——彗星竟然含有大量的有機(jī)分子!

        有機(jī)分子是形成生命的基礎(chǔ)物質(zhì)。據(jù)此,科學(xué)家描繪出了一幅生命誕生的壯觀景象:

        在38億年前,一顆又一顆彗星撞向地球,撞出一堆又一堆坑。這些彗星留在地球上,彗核化了,給地球大量補(bǔ)水,堪稱“大自然的送水工”。彗星中的有機(jī)分子就在液態(tài)水里碰撞、組合,合成出生命的基石——氨基酸。氨基酸繼續(xù)進(jìn)化成生物大分子,生物大分子又進(jìn)化成單細(xì)胞生命……

        生命是否來源于彗星,科學(xué)家們目前還沒有確鑿的證據(jù)。

        除此之外,彗星的身上還有太多的謎團(tuán),比如它里面是否隱藏著太陽系最初的物質(zhì),所以,我們要好好研究彗星。通過對(duì)它的研究,科學(xué)家能夠更好地認(rèn)識(shí)我們的宇宙。

        而好好研究彗星,光靠仰著頭看星空是不夠的。

        所以,科學(xué)家想出了兩個(gè)辦法。

        第一個(gè)辦法:把彗星帶回地球

        1999年2月9號(hào),美國宇航局發(fā)射了“星塵號(hào)”宇宙飛船,“星塵號(hào)”飛了5年,飛進(jìn)了“維爾特二號(hào)”彗星的彗尾里,趁機(jī)拍下了一堆高清的彗核照片。但想把彗星帶回地球,彗核這么大、這么重,宇宙飛船根本帶不動(dòng),所以科學(xué)家們打起了彗尾的主意。彗尾由彗星物質(zhì)小顆粒組成,這些顆粒特別小,直徑比不上一根頭發(fā),但飛行速度特別快,可達(dá)6 100米每秒,比子彈的速度快9倍。

        要是用硬辦法,比如用鋼鐵容器收集彗尾,彗尾顆粒一撞在上面,就會(huì)被汽化了。所以只能來軟方法:科學(xué)家用一種叫氣凝膠的物質(zhì)做了個(gè)拍子。氣凝膠99.8%的空間被真空填充,特別輕,密度只有玻璃的千分之一,所以也有人叫它“固態(tài)煙”。

        彗尾的顆粒撞擊在氣凝膠拍上,減速,最終停留在拍子里。

        2006年1月,“星塵號(hào)”帶著上千顆彗尾顆粒的樣本返回地球??茖W(xué)家們開始對(duì)這些顆粒進(jìn)行分析,至于什么時(shí)候出研究結(jié)果,誰也不知道。

        第二個(gè)辦法:登陸彗星

        2004年3月,歐洲空間局發(fā)射了一個(gè)體積像公共汽車那么大的“羅塞塔號(hào)”彗星探測(cè)器。

        用了10年8個(gè)月,2014年11月13日凌晨,“羅塞塔號(hào)”彗星探測(cè)器釋放的“菲萊”著陸器成功登陸一顆代號(hào)為“67P”的彗星。

        “67P”不大,從一頭到另一頭,大概只有4千米的距離。

        “菲萊”著陸器和洗衣機(jī)差不多大,重量也差不多。不過,著陸地有點(diǎn)兒不盡如人意,它落在了一處峭壁下,陽光不足,這對(duì)使用太陽能的“菲萊”來說,有點(diǎn)兒不妙。

        所以“菲萊”落地后,趕緊啟動(dòng)了鉆探設(shè)備,鉆彗核,提取樣本,做實(shí)驗(yàn),并迅速發(fā)現(xiàn)了4種從未在彗星上發(fā)現(xiàn)過的有機(jī)分子,這為生命來自彗星的推測(cè)提供了新的證據(jù)。

        但由于光照不夠,“菲萊”僅僅工作了60個(gè)小時(shí)就撐不住了,它把身上比較大的太陽能電池板轉(zhuǎn)向太陽,然后沉沉睡去。

        值得慶幸的是,“67P”當(dāng)時(shí)正在飛向近日點(diǎn),這意味著光照會(huì)越來越強(qiáng)。

        “菲萊”睡了7個(gè)月后,攢夠了電能,醒了,在零下35攝氏度的環(huán)境下,“菲萊”又重新開始工作,鉆冰,做實(shí)驗(yàn),把數(shù)據(jù)資料傳回地球。

        但沒過幾天,“菲萊”的電又不夠了。

        繼續(xù)睡。

        遺憾的是,這次將是永久的沉睡。因?yàn)椤?7P”正在遠(yuǎn)離太陽,這意味著“菲萊”將無法獲得足夠的光照,它將成為“67P”上沉默的居民。

        今天,我們對(duì)彗星最深入的了解就是“菲萊”提供的資料,但這些對(duì)于揭開彗星的秘密來說,還是太少了。不過,太陽系中彗星足夠多,保守估計(jì)也有上千億顆,我們有充足的樣品可以繼續(xù)研究。也許在不久的將來,智能機(jī)器人將登陸彗星,為我們揭開生命起源的秘密。

        對(duì)了,我們對(duì)彗星感興趣,沒準(zhǔn)兒外星人也對(duì)彗星感興趣。說不好哪天會(huì)有個(gè)外星人也登上了“67P”,還給咱們地球人打個(gè)電話:“喂,地球朋友,你們留在這兒的洗衣機(jī)咋洗不了衣服???”

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