我們的太陽系如此龐大,人類至今也未發(fā)現(xiàn)第二顆有生物的星球。這是為什么?:我們的太陽系如此龐大,人類至今也未發(fā)現(xiàn)第二顆有生物的星球。這是為什么?太陽系的
我們的太陽系如此龐大,人類至今也未發(fā)現(xiàn)第二顆有生物的星球。這是為什么?
關(guān)于太陽系的范圍,是隨著我們對于宇宙的認知以及科學技術(shù)水平的提升,逐步拓展開來的。從古代觀測到的五大行星,到后來相繼發(fā)現(xiàn)天王星、海王星和冥王星,再到后來將冥王星排除在太陽系行星之外,歸于太陽系外側(cè)的柯伊伯帶天體。然后科學家們逐漸意識到不能以觀測到的星體范圍為界限來判斷太陽系的范圍,于是通過太陽風吹到的位置和太陽的引力界限來綜合進行判定,而太陽風影響星際介質(zhì)的距離可以達到冥王星與地球距離的4倍左右,而太陽的引力范圍就太大了,要比冥王星與地球距離還要大1千倍以上。
根據(jù)萬有引力定律,兩個天體之間的引力大小,與各個星體的質(zhì)量成正比,與它們的距離成反比,嚴格意義上來說,太陽的引力所涉及的范圍應(yīng)該沒有界限,只不過受到距離和其它星體引力的綜合影響,距離太遠的星體,其所受到的太陽引力會非常微弱,而且可能不會占到目標星體所受引力的主導地位,所以,科學家們在考慮太陽系的引力范圍時,會綜合距離和其它星體引力影響的綜合因素,結(jié)合觀測到的結(jié)果來最終的加以界定。
從目前情況來看,太陽系外圍存在著物質(zhì)非常稀薄的一個圈層結(jié)構(gòu),科學界定義它為奧爾特云,其外緣距離太陽的距離達到1.6光年,約合15萬億公里,這個距離現(xiàn)在通常被定義為太陽系的邊界。
我們現(xiàn)在地球上最快的飛行器每秒也就飛個70公里左右,是美國1974年發(fā)射的太陽神2號太陽探測器。按照這個速度,要想到達柯伊伯帶的內(nèi)側(cè),也需要3年時間;要想到達奧爾特星云,需要至少4年的時間,而要離開太陽系,需要6800年的時間,太陽系是不是很大?
然而,這個時間概念,是受限于我們的探測技術(shù)限制。我們的太陽系如果在更加宏觀的尺度上,與其所在的星系逐級對比一下,就可以明顯看出差距。
太陽系所在的銀河系,擁有4000億顆恒星,半徑5萬光年,太陽系只是處在銀河系的一條懸臂之上的一顆再普通不過的恒星了,距離銀心的距離2.5萬光年,距離銀河系外圍也差多2.5萬光年,這是何等的遙遠呀。
再一級一級往上看,銀河系只是本星系團中100個左右星系中的一個;而本星系團又是本超星系團上百個星系團的成員之一;而本超星系團又僅僅是可觀測宇宙中的極小一部分。據(jù)科學家們估測,在可觀測宇宙內(nèi),每個星系的直徑絕大部處于3000至30萬光年間,而每個星系擁有的恒星數(shù)量平均下來將有1億顆左右,那么在可觀測宇宙內(nèi),總恒星數(shù)量將達到數(shù)萬億億顆。與之一比,我們太陽系在可觀測宇宙中用滄海一粟來形容都十分夸張了。
宇宙的浩瀚博大,遠遠超出了我們的想象,更加遠遠超出了我們的探測范圍。之所以沒有發(fā)現(xiàn)地外生命形式,可以從兩個大的方面簡要進行一下分析。
第一是主觀方面。我們的深空探測技術(shù)雖然近年來迅速發(fā)展,但是所探測的范圍和探測形式都還非常初級。
一方面我們利用大型的天文望遠鏡,雖然可以捕捉到很遠距離發(fā)出來的光線,但是我們探測到的也僅僅是微弱的光線,從而證實了目標星體的存在,但很難對這些非常遙遠距離的恒星系統(tǒng)的情況進行再深入一點的了解和判斷,更無法得知這些恒星系統(tǒng)內(nèi)各個行星的表面狀況,只有那些距離地球非常近的恒星系統(tǒng),我們才可以利用模型模擬的方式進行推演。
另一方面,我們對地外星體進行深入探測的方式也很落后,著陸探測器也只到達過火星,載人航天器也只光顧過月球。沒有在星體表面的直接觀測,我們很難對它們的地形地貌、地質(zhì)活動、大氣層運動規(guī)律、水源分布、土壤組成等基本情況有準確地判斷。
第二是客觀方面。影響地外星體生命形態(tài)的形成,參照地球生命的誕生和形成,必須具備著最基本的客觀條件限制。比如:
氣候條件的保障。適宜的溫度、穩(wěn)定和適量氧氣含量的大氣層、液態(tài)水的存在等等。
引力場和磁場環(huán)境的保障。星體對表面上物體的引力要適中,太小不利于物質(zhì)的聚合,太大不利于發(fā)展和演化。同時,還要有適宜的磁場環(huán)境,最大限度阻擋來自宇宙空間的各類高能粒子沖擊和強烈輻射,為生命形成和演化創(chuàng)造有利環(huán)境。
阻止外來天體干擾的保障。宇宙空間中,在一定的區(qū)域內(nèi)會存在密集分布的小行星、彗星等較大質(zhì)量的天體,在引力波動的影響下,會發(fā)生相互碰撞偏移原來的運行軌道,對于目標行星來說,就有幾率受到這些小天體的影響,一旦被撞擊,將會對行星的地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、氣候條件等發(fā)生重大甚至毀滅的影響。因此,一個星體生命的誕生,要有可以阻止這些外來天體干擾的保障機制,比如周圍有較大質(zhì)量的其它行星、自己擁有衛(wèi)星、擁有大氣層等。
除此之外,在滿足上述條件之后,還需要漫長的時間,在各種宇宙背景射線、組成化學元素、大氣層閃電、一定的溫度和壓力下,形成有機分子,然后聚合為分子量更大的分子鏈,繼而組合成氨基酸、糖類等有機大分子。在此基礎(chǔ)上,還需要各種偶然性的因素,來激發(fā)有機物演變?yōu)榫哂猩螒B(tài)的過程,通過組成細胞形態(tài)各種物質(zhì)的產(chǎn)生和組裝,最終構(gòu)成生命的原始形態(tài)。
我們之所以沒有在地外空間探測到任何生命形態(tài),主要原因在于我們的探測范圍太小,認知水平遠遠不夠,無法全面準確地了解整個可觀測宇宙中無數(shù)行星的基本情況。同時,生命的誕生既需要嚴苛的條件,也需要漫長的時間和諸多幸運因素的組合,更加降低了行星上產(chǎn)生生命的概率。相信以后,隨著人類科學科技的飛速發(fā)展,深空探測技術(shù)的重大飛躍式突破,我們不但會對生命的本質(zhì)、存在形式有更深地了解,在地外行星上探測到生命形態(tài)也指日可待。
根據(jù)天文學家估計,在我們浩瀚的宇宙內(nèi),存在著上萬億個星系,而每個星系又由數(shù)千億顆的恒星組成,這就意味著宇宙中有可能有數(shù)萬億個宜居的星球。
雖然這樣的星球如此之多,但目前我們卻發(fā)現(xiàn)只有地球上有生命在發(fā)展。也有觀點認為,人類有可能是宇宙中唯一存在的智慧文明生命,但隨著我們對宇宙的不斷探索,這種說法也充滿了爭議。
在廣義上來說,太陽系包括太陽,內(nèi)行星以及由許多小巖石組成的小行星帶,迄今為止,太陽系有八大行星,當人類發(fā)現(xiàn)冥王星的時候,就直觀認定它是距離太陽最遙遠的一個天體,并且認為太陽系的邊界就在冥王星。
其實可以認為,如果太陽系從太陽開始到冥王星的軌道,它的半徑能夠達到60多億公里,那么我們換算一下,太陽系的直徑應(yīng)該是120億公里。
但是隨著我們?nèi)祟惪茖W技的以及天文學家門的探索發(fā)現(xiàn)其實太陽系的邊界可能遠遠不止這些,換句話來說太陽系的直徑很有可能遠遠大于120億公里。
據(jù)天文學家們觀測到冥王星以外那里有一條小行星帶,那里的小行星帶很有可能比太陽系里面的小行星帶規(guī)模要大更多,那么到太陽系的半徑也將會擴大不少,甚至可以達到80到100億公里呢!
到了后來隨著探測技術(shù)的提高,我們發(fā)現(xiàn)太陽的直徑其實大約是139萬千米,是地球的109倍!它所占的空間可以放下130萬個地球,這樣在看來太陽系可是一個非常龐大的家族,但是在銀河系之中卻毫不起眼。
銀河系可是擁有至少1000億顆以上的恒星,其中直徑約10萬光年,這樣足夠可以說明太陽系在銀河系中只是滄海一栗吧。據(jù)觀測,太陽的位置太陽系位于銀道面之北的獵戶座旋臂上,距離銀河系中心約30000光年。
以我們目前的研究來看,地球是太陽系唯一擁有智慧生命的星球。
其實地球上的任何生命體和陽光是有著千絲萬縷的聯(lián)系,如果距離太陽太近溫度自然就會太高,離太陽太遠溫度會太低,而我們地球的位置正好處在離太陽適當?shù)木嚯x,可以讓地球有著適宜的溫度,使得地球表面的平均溫度能夠維持在15℃左右。
其二水是生命產(chǎn)生的一個必要條件,距離太陽位置適中也保證了地球表面液態(tài)水的存在,從而為生命的孕育創(chuàng)造了條件,不像水星由于距離太陽太近,表面溫度高達幾百攝氏度;不像火星距離地球太遠。目前的平均溫度大約為-63℃,也無法保證液態(tài)水的存在。
其三是我們地球前面有木星和土星為我們“保駕護航”,要知道地球雖然在一個合適軌道上運行,但是宇宙中還是有許多的隕石和小行星會和我們地球發(fā)生撞擊,這個時候木星和土星就可以保護我們地球不受這些隕石之類的傷害。
其四,太陽系邊緣居然有兩道強力防護墻呢!經(jīng)過天文學家們的觀測發(fā)現(xiàn)太陽系的邊緣有柯伊伯帶,雖然現(xiàn)在沒有科學家們對這一形成給出相應(yīng)的解釋。
但是要知道這個區(qū)域是由無數(shù)個天體組成,其作用就是如果太陽系外的其他行星想進太陽系它們便會被阻擋下來,換言之就是如果想進入太陽系就必須先過了柯伊伯帶這一關(guān)。
還有一點就是和我們地球的體積和質(zhì)量有關(guān)系,由于地球的體積和質(zhì)量適中,也保證了地球上有適宜厚度的大氣層,而大氣層能夠抵擋太陽風和宇宙的強輻射,而且還能夠強力的阻擋小行星的撞擊。
如果地球的體積和質(zhì)量太小,就很難形成大氣層了,比如地球的衛(wèi)星月球就幾乎沒有大氣層。而且我們地球還有強大的磁場,強大的磁場則能讓地球的大氣層牢牢的在地球周圍,保護液態(tài)水和空氣。
最重要的是地球的磁場能夠向外太空延伸數(shù)千公里呢。不管怎樣,地球上能夠產(chǎn)生生命可以說是偶然中的必然,我們要好好保護我們的家園!
外星人是對地球以外其他智慧生命的統(tǒng)稱,也就是指存在于地球以外的生命體。自古至今一直都有關(guān)于“外星人”的假想,而各國也都在尋找關(guān)于“外星人”的蹤跡,但現(xiàn)今人類還是無法確定是否有外星生命,甚至是“外星人”的存在。
韓劇《來自星星的你》就是一個來自外星人的故事,該劇的熱播也將人們對外星人的好奇推上了巔峰。著名的希爾夫婦就聲稱自己被外星人綁架,還有各種各樣的UFO目擊事件,可以說關(guān)于外星人的說法是層出不窮。
但在1972年,美國發(fā)射“先驅(qū)者10號”飛船,他們在飛船上刻畫了人類的形象,人類的居住地以及太陽系位置,到了在1977年,美國又給外星人帶去了一部唱片機和一張唱片,但都沒有收到回復,也許這些并不足以說明沒有外星人的蹤跡。
如果我們按照德雷克公式來計算,銀河系中存在著1萬個左右的外星人文明,那么銀河系中的各個文明之間的平均距離應(yīng)該是200光年,而我們要想探測外星生命最直接的一個方法就是到這些行星上去看一下是否真的有生命的存在。
但是到目前為止,我們對于對于整個太陽系中行星探測的情況是一些距離地球比較近的行星或天體探測的次數(shù)多一些,距離地球比較遠的探測次數(shù)相對于就少一些。
結(jié)果也是目前我們并沒有探測到任何有關(guān)于外星人的證據(jù)。到目前為止,還沒有任何嚴肅的科學家,或者科學政府以及合法的政府官員聲稱有外星人的存在。
雖然我們目前仍沒有發(fā)現(xiàn)任何外星人的信息,甚至也沒有找到任何關(guān)于外星生命的信息,然而這并不能代表地球之外的宇宙中就沒有外星生命的存在。
我們的太陽系如此龐大,人類至今也未發(fā)現(xiàn)第二顆有生物的星球,這是為什么?
宇宙誕生于138.2億年前,由一個無限致密、體積無限小、質(zhì)量無限大的奇點漲落、減速膨脹再加速膨脹形成,目前的可觀測宇宙直徑已經(jīng)達到了930億光年,但這并不意味著宇宙的真實大小,只不過是人類理論上可以觀測到的宇宙范圍,因為超過這個范圍之外宇宙的膨脹速度已經(jīng)超過光速了,星系發(fā)出的光永遠都到達不了地球之上。
而科學家預估不可觀測宇宙的直徑范圍至少在23萬億光年,這個數(shù)值是難以思量的?茖W家通過觀測數(shù)據(jù)進而推測宇宙中的星系總數(shù)量可以達到2萬億個,下圖是哈勃深空場,只是它觀測了不到滿月大小1%的天區(qū),所得到的。
我們的銀河系是這2萬億星系其中之一,最新數(shù)據(jù)顯示銀河系的直徑大約是20萬光年,銀河系作為旋渦星系有著明顯的旋臂結(jié)構(gòu),我們的太陽系就位于獵戶臂上,距離銀心大約是2.6萬光年,如果銀河系算作是一個大型的城市,那么太陽系應(yīng)該是處在二環(huán)到三環(huán)的位置。我們每天夜晚仰望星空看到的點點繁星,主要都是太陽系附近銀河系內(nèi)的恒星系,就是下圖中所標志的位置。
人類對于太陽系的認識是逐漸的趨于全面完整的,最開始科學家還認為地球是整個宇宙的核心哪,但是隨著發(fā)展哥白尼提出了日心論,而在400多年前伽利略把望遠鏡指向星空,也發(fā)現(xiàn)了木星的四顆衛(wèi)星,間接的證明了日心論的觀點。這個時候人們才逐漸的去接受太陽是核心,我們的地球也是在繞著它運行的。
整個太陽系的結(jié)構(gòu)其實很明確,主要看都包含哪些天體就好了,水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星八大行星繞著太陽公轉(zhuǎn),而除了水星和金星外其余六顆星星都有自己的衛(wèi)星。在火星和木星軌道之間還存在小行星帶,大量的天體碎片繞著太陽公轉(zhuǎn)。
這個特殊的結(jié)構(gòu)被認為是太陽系形成初期,有很多天體碎片沒有凝集形成行星,最后被八大行星“排擠”出去形成這樣特殊的結(jié)構(gòu)。柯伊伯帶一般是指海王星軌道外接近于黃道面附近的一片盤狀區(qū)域,距離太陽大約在50-500天文單位。
被降級成為矮行星的冥王星現(xiàn)在就屬于柯伊伯帶天體,NASA在2006年發(fā)射的新視野號探測器科學任務(wù)就是探測研究柯伊伯帶天體,2015年飛掠冥王星,2019年元旦飛掠小行星2014MU69,這顆天體又被稱為太空雪人,也是目前為止人類近距離探測最遠的天體,距離太陽66億公里。
奧爾特云是天文學家假想處的太陽系最外層結(jié)構(gòu),它由兩部分構(gòu)成,內(nèi)層是盤狀的希爾斯云,外層是球狀的奧爾特云?茖W家認為奧爾特云是長周期彗星的大本營,那里可能儲存著太陽系早期形成的多達上億塊的冰狀天體。奧爾特云內(nèi)邊緣距離太陽大約是0.8天文單位,外邊緣距離太陽3.2天文單位。
可以簡單的認為太陽系的直徑其實可以達到2-3光年,這對于目前人類的科技水平來說已經(jīng)是足夠的大了,因為我們在1977年發(fā)射的旅行者一號已經(jīng)飛行了43年,但是才飛行了220億公里,如果按照旅行者一號的速度飛到太陽系之外至少需要17600年。
其實回答這個問題也很簡單,首先必須要搞清楚生命的誕生和文明的出現(xiàn)是偶然還是必然的結(jié)果,舉一個簡單例子是否條件滿足就一定可以誕生生命,生命發(fā)展就一定會出現(xiàn)智慧文明?個人感覺并不會那么簡單,就像人類文明的出現(xiàn)有著諸多的偶然性,如果6500萬年前沒有那顆小行星撞擊到地球表面,那么哺乳動物就不會有空間和資源來發(fā)展,那么人類自然也就不會出現(xiàn)。
因此說在太陽系內(nèi)找不到第二顆有生命的天體再正常不過了。目前科學家也對太陽系內(nèi)很多的天體都進行過探測,雖然人類的太空探索才半個多世紀,但是已經(jīng)對太陽、水星、金星、火星、木星、土星等很多天體都進行過探測,目前為止沒有發(fā)現(xiàn)任何生命存在的跡象。
一直以來都被忽略的衛(wèi)星被認為很可能存在生命,在此之前人類一直都關(guān)注處在宜居帶內(nèi)的行星,因為這樣才可以保證穩(wěn)定的液態(tài)水存在,但是有些天體的熱量來源并非只靠太陽。例如木星和土星的一些大衛(wèi)星,它們在潮汐力的作用下,內(nèi)部會做功產(chǎn)熱。
最典型的代表就是木衛(wèi)二,這顆木星的衛(wèi)星表面覆蓋著厚厚的冰層,被認為擁有著非常深的液態(tài)海洋,深度可以達到100公里,有穩(wěn)定的液態(tài)水就意味著有生命存在的可能性,如果是海洋甚至高級生命存在也說不好!
未來科學家會對木衛(wèi)二進行探測,期望可以發(fā)現(xiàn)生命的存在,人類尋找地外生命有著非常重要的意義。
雖然在太陽系內(nèi)尋找生命幾乎是不可能完成的任務(wù),但是我們的宇宙很大也很古老,科學家也認為地外生命的存在是必然的結(jié)果,但正由于宇宙太大了才導致發(fā)現(xiàn)地外生命是非常困難的。
目前我們已經(jīng)發(fā)射了兩顆系外行星探測器,其中開普勒望遠鏡已經(jīng)在2018年退役,但是卻發(fā)現(xiàn)了數(shù)千顆系外行星。就在前幾天科學家還在開普勒探測器的歷史數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了一顆超級地球,距離我們300光年。這顆系外行星體積和地球相當,位于其母星的宜居帶中,很受科學家關(guān)注。
未來的某一天人類必然會發(fā)現(xiàn)地外生命甚至是地外文明的。
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一直以來,人類對外星球總是有無數(shù)幻想,認為在宇宙的某個角落,一定有像地球這樣誕生了生命,甚至是誕生了文明。
為此,美國發(fā)射的旅行者2號探測器上,攜帶了一張送給外星人的禮物:帶有人類語言和照片的金盤,這張金盤可以在太空中保存近10億年,但是旅行者2號自從1977年8月20日發(fā)布至今已經(jīng)穿越了太陽系,然而人類仍未收到太陽系內(nèi)外星人的回信。
那這是不是說明太陽系中沒有其他星球誕生了生命呢?
探測宇宙是否誕生了生命,科學家有兩種手段,一種是:發(fā)射探測器直接探測,第二種:利用模型來分析該星球能夠誕生生命。
探測器直接探測雖然結(jié)果更準確,但是科學家在分析某個星球是否能誕生生命時,更常用的是利用模型,因為利用模型的成本較低,更節(jié)省預算。
目前科學家在判斷某個星球是否誕生了生命時,會使用地球生命誕生的條件作為基礎(chǔ),可能你會認為外星球沒必要和地球環(huán)境一樣才能誕生生命,其實科學家也知道這一點,之所以這么考慮是因為宇宙中或許有別的生命起源方式,但是目前我們并沒有觀測到。
然而如果一個星球上具有和地球生命起源時相似的環(huán)境,那么該星球就可能會誕生生命,所以在了解太陽系內(nèi)是否有其他星球誕生生命之前,還要了解地球生命的起源。
根據(jù)目前地球主流假說,地球生命誕生于海底熱泉口附近,這是因為早期地球沒有臭氧層,無法隔絕紫外線,因此生命不能在地球表面形成。由于足夠深的海水可以隔絕紫外線,所以海洋是地球生命最早的溫床。
根據(jù)米勒實驗我們可以知道,地球早期的多雷電環(huán)境,再加上無機物,可以生成有機物氨基酸,而氨基酸又是組成生命的必備物質(zhì)。
當生命所需要的原材料都準備齊全時,剩下的就是在哪里組裝了,我們知道,地球上最簡單的生物要數(shù)單細胞生物,它們有一層細胞膜,細胞膜中包裹著各種細胞器,而細胞器之間緊密地配合組成了單細胞的一切生命活動。
但是地球早期生命,很可能連細胞膜也沒有,因為細胞膜和細胞器同時存在的概率實在是太低了,低到生命根本無法出現(xiàn)。
如果沒有細胞膜,生命想要形成,必須找一個類似于細胞膜那樣能夠?qū)⒆陨砑毎魅菁{其中,而外面的物質(zhì)又無法進來。后來科學家們在海底熱泉口找到了這樣的地方,這里的物質(zhì)蓬松多孔,就像海綿一樣,剛好可以充當細胞膜。
再加上海底熱泉口析出大量的離子,并且可以定向移動,可以為生物提供能量,因此這里很可能是生命最初誕生的地方,直到生物演化出細胞膜,生命才離開這里,游向遠方。
直到現(xiàn)在,科學家們還能在海底熱泉口附近發(fā)現(xiàn)大量生物,而海底熱泉口和海底冷泉口以及鯨落合成海底三大綠洲。
根據(jù)地球生命的起源,我們知道,如果一個星球存在著液態(tài)水,并且液態(tài)水下方有熱泉口,那么該星球就可能會誕生生命。
根據(jù)這個理論,科學家們真的在太陽系內(nèi)找到了符合條件的星球:土衛(wèi)二和木衛(wèi)二。
科學家觀測到,木衛(wèi)二是一個溫和的世界,雖然表面被冰層所覆蓋,但冰層之下是一片海洋,而且具有海底熱泉口,因此木衛(wèi)二的冰下海洋被科學家認為可能存在著地外生命。
2013年美國航天局宣布,在木衛(wèi)二表面首次發(fā)現(xiàn)了黏土型礦物,這意味著木衛(wèi)二表面很可能存在著有機物。
但是,存在著生命并不意味著我們能夠直接觀測到這些生命,因為生命想要演化成體型較大的生物,需要經(jīng)歷一次非常“偶然”的運氣擁有一個能夠提供能量的細胞器,這個運氣有多偶然呢,地球環(huán)境那么惡劣,但地球誕生后4億多年就誕生了生命,但又過了10億-16億年單細胞生命才非常偶然地得到了線粒體。
所以,即使木衛(wèi)二和土衛(wèi)二存在著生命,也可能是單細胞生命或者小型生物,僅憑人眼根本無法觀測到。至于未來它們會不會演化出文明,這個只能說概率非常低,低到幾乎不可能。
目前從理論上分析,太陽系內(nèi)的土衛(wèi)二以及木衛(wèi)二的環(huán)境適宜生命誕生,但目前為止還沒有更為直接的證據(jù)能夠證明該星球上是否存在生命。
太陽系如此龐大,人類至今也未發(fā)現(xiàn)第二顆有生物的星球,這是為什么?
對于人類來說,似乎太陽系很大,但對于目前人類的視野來說,太陽系只是宇宙中一粒塵埃,甚至塵埃也算不上。
太陽只是銀河系幾千億顆恒星的一顆普通恒星;銀河系只是本星系群50~100個星系中的一個;本星系群只是超本星系團中上百個星系團(群)中的一個,超本星系團中的室女座星系團就有不少于2500個星系;超本星系團在宇宙中也只是一個小小的群落。
現(xiàn)在科學界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾千億個星系,據(jù)估計,宇宙中可能有星系數(shù)萬億個到10萬億個每個星系都有數(shù)百億至數(shù)千億甚至萬億恒星?梢怨聪轮割^算下,太陽在里面占了多大分量?
雖然人類已經(jīng)能夠探測到130億光年的星系,似乎看得很遠了,但實際上就連自己身上有多少病毒細菌也沒摸透,更別說太陽系的其他星球了。
人類目前的科技文明還只有0.73級,達到一級文明才能夠完全掌控自己的母星~地球資源和能源,有科學家估計,達到這一級文明還需要奮斗200年。
達到二級文明就能夠完全掌控太陽系的資源和能源,實現(xiàn)這個目標還需要奮斗5000年。
因此人類目前還處于很低的文明狀態(tài),對太陽系的情況只是略知皮毛。
人類這幾十年對太陽系每顆行星以及一些衛(wèi)星,有了很多了解,主要是依靠世界上幾臺著名的望遠鏡,如哈勃太空望遠鏡等;還有NASA派出的探測器,如旅行者1號、2號,先驅(qū)者10號、11號,卡西尼惠更斯號土星探測器,朱諾號木星探測器,新視野號,帕克號太陽探測器等等。
這些探測器已經(jīng)到達了所有的行星、一些矮行星、衛(wèi)星等。
這些探測器到達這些星球不遠處,拍攝了大量照片,分析了大氣組份,有些還釋放了落地探測器等。
比如惠根斯號探測器降落在土衛(wèi)六上,數(shù)個探測器降落在火星上,還派出了數(shù)輛火星車,在上面實地勘察了十幾年。
這樣,人類才首次獲得了許多地外星球的信息,對太陽系有了一個大致了解。
如果沒有這些探測,至今人類對太陽系的地外星球還只能到一個光影,實際狀態(tài)還將一無所知。
太陽系其他星球到底有沒有生物存在還是個未知數(shù)。
科學探測表明,太陽系有幾個星球存在生物的可能性很高,如火星、土衛(wèi)六、土衛(wèi)二、木衛(wèi)二等。
對于這些星球的探測還處于很初級階段,限于科技能力和經(jīng)濟實力,還無法進行較為深入的考察,所以既無法肯定也無法否定太陽系存在地外生命的可能性。
但有一點基本可以做出判斷,就是在太陽系存在人類以外的文明生物可能性極低。
因為如果有文明的存在,就會對環(huán)境產(chǎn)生影響,憑著人類目前的觀測手段,在太陽系內(nèi)如果有較大非自然現(xiàn)象存在,發(fā)現(xiàn)的概率還是很大的。
人類現(xiàn)在發(fā)射的探測器已經(jīng)到過每一顆行星,都沒有發(fā)現(xiàn)文明跡象存在。
太陽系其他星球即便真的有生物存在,很可能也是較為低級的,而且不一定是地球形態(tài)的生命。
因為這些星球的環(huán)境與地球有較大出入。
比如土衛(wèi)六,表面氣溫在-179℃,大氣主要是氮氣,湖海主要是液態(tài)甲烷乙烷,雷電交加下的暴雨成分也主要是甲烷乙烷。
因此如果在那里的甲烷乙烷湖海中即便存在生命,也不是我們地球的碳基生命,而很可能是羥基生命,無須氧和水的存在,能夠在-170℃左右的溫度生存,來到地球就會被熱死、憋死、餓死。
為了進一步探明土衛(wèi)六有沒有生命存在,一些科學家認為應(yīng)該派遣一艘探測器潛入土衛(wèi)六甲烷海洋深處,就能夠得到直接的證明。但要做到這一點,并非易事。
研究表明,土衛(wèi)二、木衛(wèi)二很可能存在冰殼下液態(tài)水海洋,而且有地熱存在,那里面或許存在魚類、微生物等生命。
火星上尚未發(fā)現(xiàn)有機物存在,但不排除在一些地方,可能存在低級生命。
這些都還有待發(fā)現(xiàn),目前既不能肯定也不能否定。
因此,憑著人類目前的觀測能力,還不能排除太陽系有生命存在,更不能排除宇宙有生命或文明存在,探索和發(fā)現(xiàn)還在進行中,而且會永遠在路上。
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這個問題這樣想就簡單了,我們的太陽系雖然龐大,如果按照引力覆蓋范圍計算,加上外圍的奧爾特星云直徑能夠達到2光年以上。但是和20萬光年直徑的銀河系相比只是滄海一粟,銀河系中有超過2000多億顆太陽這樣的恒星,但是迄今為止我們卻沒有發(fā)現(xiàn)任何一個恒星系擁有智慧生命,也從未有外星人來到過地球,這說明什么?說明在宇宙中生命誕生的條件是非常苛刻的!宇宙盡管浩瀚,但是滿足誕生生命條件的區(qū)域微乎其微。銀河系和宇宙尚且如此,何況是小小的太陽系呢?
大部分人在描述生命誕生的時候,總會強調(diào)地球得天獨厚的環(huán)境。譬如說:恰好處于太陽系的宜居帶內(nèi),溫度不高不低,支持表面液態(tài)水的存在;質(zhì)量不大不小,擁有合適的重力,擁有富含氧氣的大氣層;擁有炙熱且流動的內(nèi)核,能夠為地球提供磁場保護;擁有一顆較大的衛(wèi)星,且遠方還有一個更大的木星,能夠為地球抵擋小行星的撞擊;我們的太陽年輕且富有活力……等等。但這種觀點實際忽略了一個基本的事實,這些條件只是保障了生命在誕生之后的可持續(xù)發(fā)展,卻不是生命誕生的條件。
在大約36億年以前,地球雖然誕生了大氣層,擁有液態(tài)水,但整體而言還是一片死亡的煉獄。地表溫度高達近百攝氏度,擁有很強的紫外線輻射,地表水強烈的蒸發(fā),火山和閃電頻繁,天空中還不是墜落炙熱的隕石。原始大氣層中的一氧化碳、甲烷、氨氣在閃電、高溫、強紫外線數(shù)十億年共同作用下,一次偶然的機會由簡單的氣體分子形成了更復雜的大分子。這些分子不斷吸收地表的能量,變得十分活躍,在于地表的金屬元素接觸后,經(jīng)過催化作用,脫水實現(xiàn)了連接,形成了最早的核苷酸。核苷酸是DNA的重要組成部分,能穩(wěn)定延續(xù)的控制氨基酸蛋白質(zhì)的性狀。有了核苷酸和氨基酸之后,又不斷通過演變進化,才在海洋中形成了原始的單細胞生物……
而更為神奇的是,隨著原始生命的誕生,在生命和其他外部環(huán)境的共同作用下,地球上的環(huán)境不斷變化,最終成為了我們適宜生存的家園。所以,生命的誕生實際是地球從煉獄走來的結(jié)果。在整個銀河系,擁有地球這種先天條件的行星都已經(jīng)是鳳毛麟角,何況是還要經(jīng)歷這種從煉獄到天堂的神奇經(jīng)歷?所以截止到今天為止,人類盡管已經(jīng)找到了很多類似地球的行星,卻沒有發(fā)現(xiàn)任何地外生命的存在。
我們的太陽只是銀河系普通的黃矮星,雖然和大多數(shù)恒星相比質(zhì)量相對較大,但是和銀河系眾多的雙星系統(tǒng)或者三星系統(tǒng)相比,絕大多數(shù)情況下還是出于下風。如果按照引力范圍計算,太陽系的直徑能夠達到約2光年,但如果按照引力吸引大行星的范圍計算,直徑只能以天文單位計算,最遠也只能到達柯伊伯帶;按照投射到行星的溫度可供地表液態(tài)水存留的范圍計算,只能到達木星附近,也就是半徑5天文單位左右。這其中還要減去溫度過高的太陽核心區(qū)域,半徑約0.5個天文單位,這也就是所謂的宜居帶概念,當然這個宜居帶還是按極端情況來劃分的。這樣看來你還覺得我們的太陽系大嗎?
在這個范圍內(nèi)除了地球可能誕生生命的行星,幾乎是一目了然,也就是金星、地球、火星還有木星的幾顆衛(wèi)星。我們的太陽系如此,同樣銀河系其他的恒星也是一樣。雖然有些恒星的質(zhì)量遠遠大于太陽,引力所能覆蓋的范圍,吸引行星的數(shù)量也大與太陽,但真正能給生命提供的宜居范圍非常狹小。所以,太陽系或者銀河系雖大,但是能給生命誕生的空間非常狹小。
明白了上面兩個問題,基本也就解釋了人類為什么到現(xiàn)在為止還沒有發(fā)現(xiàn)第二顆有生物的星球。因為除了地球,其他所有的行星既不具有地球這樣得天獨厚的條件,也不具有地球復雜奇異的過往。為了誕生生命,我們的地球付出很多,也幸運很多。
當然這里需要強調(diào)的是,到目前為止,科學家所強調(diào)的生命都是以地球生命為范本的碳基生命。這并不是科學家保守,而是科學的權(quán)威性決定的。在確鑿的新的生命形式被發(fā)現(xiàn)之前,就以當下的生命形式為基準。從上世紀60年代初開始進行的,通過監(jiān)聽宇宙電磁波尋找外星生命的SETI計劃,至今已經(jīng)進行了將近60年,到目前為止人類還沒有收到任何智慧生命的信息?梢姡粌H是我們的太陽是空曠的,可能連我們的銀河系,甚至宇宙也可能是空曠的。
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這說明生命的存在還是很稀少的。
作為一種智慧生物,我們已經(jīng)可以探索宇宙中的一些奧秘,了解天體及物質(zhì)的演化,也初步了解了人類的演化歷史,知道了生命的構(gòu)成元素和形成的條件。
生命的出現(xiàn)是需要比較苛刻的環(huán)境條件的,在太陽系中,只有地球的位置最適合生命的出現(xiàn),比地球距離太陽更遠的火星和更近金星,其條件都是比較惡略的,要不溫度過高,要不溫度過低,因此很難出現(xiàn)生命。
而地球的位置剛剛好,距離太陽不遠也不近,所受到的太陽輻射能量也剛好。
同時,地球擁有薄厚適當?shù)拇髿鈱樱髿獬煞直壤脖容^合適,因此地球上可以出現(xiàn)生命。而像木星土星等大行星,雖然也有大氣層,但是大氣層又太厚了,大氣成分也不利于生命的形成,而大氣層下,又是液態(tài)海洋,沒有固態(tài)的陸地,再加上氣壓巨大,也都不利于生命的出現(xiàn)。
因此,在整個太陽系中,只有地球最適合生命的出現(xiàn),而其他的星球,不是太冷就是太熱,不是太小就是太大,總之沒有一個可以與地球相比。因此,在太陽系中除地球以外,目前尚未發(fā)現(xiàn)第二個有生命的星球。
當然,在宇宙中,由于恒星數(shù)量之所,即便生命出現(xiàn)的概率極小,但是在一個異常龐大的基數(shù)之下,產(chǎn)生生命也不是不可能的。只是,我們目前的基數(shù)還沒有能力探測太陽系意外星球的生命,也許未來我們會有這個能力的。
我感覺吧 地球好比人身上一個細菌 宇宙那么大 有的星球跟地球比起來就像人與細菌 人在研究細菌 可比細菌還小我們看不見那么大的人啊 還是技術(shù)不夠→_→
自從人類進入太空時代,就在其他世界尋找生命消耗了許多資源。 如今,利用先進的技術(shù),科學家們可能即將發(fā)現(xiàn)生命不僅存在而且很可能繁榮的地方。上面有生命的世界可能遍布銀河系。它們也可能在自己的太陽系中,在不完全像地球上對生命友好的地方。 然而,這不僅僅是對生命的探索。它也是關(guān)于尋找適合各種形式生命的地方。這些形式可能像地球上存在的生命,也可能非常不同。
了解銀河系中的條件,使生命的化學物質(zhì)以正確的方式聚集在一起。 天文學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過銀河系中有5000顆系外行星。這些是環(huán)繞其他恒星的世界。還有許多“候選”世界需要研究。他們是怎么找到的?天基望遠鏡,如開普勒太空望遠鏡使用專門的儀器尋找它們。地面觀測者也使用世界上最大的望遠鏡上的非常靈敏的儀器來尋找太陽系外的行星。
一旦科學家找到了類地行星,他們的下一步就是弄清楚它們是否適合居住。這意味著,天文學家提出了一個問題:這顆行星能支持生命嗎?在某些方面,生活條件可能相當好。然而,有些星球的軌道離它們的恒星太近或太遠。發(fā)現(xiàn)生命的最佳機會在于所謂的“可居住區(qū)”。這些是圍繞母星的區(qū)域,那里可能存在生命所必需的液態(tài)水。
科學家可以在實驗室里“制造”細胞,那么在正確的條件下,生命真的有多難出現(xiàn)呢?問題是他們實際上并不是用原材料建造的。他們提取已經(jīng)存在的細胞并復制它們。那完全不是一回事。 關(guān)于在行星上創(chuàng)造生命,做起來不簡單。即使生物學家擁有所有正確的組件,并且能夠在理想的條件下將它們組合在一起,我們也不能從零開始制造一個活細胞。很有可能有一天,但不是現(xiàn)在。
科學家并不真正知道第一批活細胞是如何形成的。他們當然有一些想法,但是沒有人在實驗室里復制過這個過程。 他們所知道的是構(gòu)成生命的基本化學物質(zhì)。在地球上形成生命的元素存在于原始的氣體和塵埃云中,太陽和行星就是從那里產(chǎn)生的。這將包括構(gòu)成生命的碳、碳氫化合物、分子和其他“碎片和零件”。
下一個大問題是它是如何在早期地球上形成的第一個單細胞生命形式。這個問題還沒有完整的答案。 科學家們知道早期地球的條件有利于生命:那里有正確的元素組合。在最早的單細胞動物出現(xiàn)之前,這只是時間和混合的問題。但是,是什么促使所有正確的事物在正確的地方形成生命呢?仍然沒有答案。然而,地球上的生命——從微生物到人類和植物,就是活生生的證明存在生命可能形成。所以,如果它發(fā)生在這里,也可能發(fā)生在其他地方,在浩瀚的銀河系中,有應(yīng)該存在另一個有生命存在條件的世界。
鑒于銀河系和宇宙富含創(chuàng)造生命的基本元素,可能一些行星上有生命。當然,可能會有稍微不同的元素混合,但總的來說,如果我們在尋找碳基生命,它很有可能就在那里?苹眯≌f喜歡談?wù)摴杌约捌渌祟惒皇煜さ男问。沒有什么可以排除這一點。但是,沒有令人信服的數(shù)據(jù)表明“外面”存在任何生命,目前還沒有。
畢竟,人類熱愛科幻世界,那里有其他生命形式大量涌現(xiàn)。有可能,外面有生命。但是,只是沒有足夠的證據(jù)。這就提出了一個問題,如果有生命,它們是先進文明的一部分嗎?這一點很重要,因為生命可能像外星海洋中的微生物一樣簡單,也可能是一個成熟的太空文明。或者介于兩者之間。 可能只有一個星球有生命,也可能有數(shù)萬種可能的文明“在那里”。
人類的科技水平還很低,就是找到了,也去不了,和海市蜃樓沒什么區(qū)別。
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