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1、火星金星生命
火星金星生命
除地球外,太阳系中其他地方很可能也存在生命,可能性最大的就是金星。美国麻省理工学院和英国卡迪夫大学的科学家在《自然》杂志9月期发表文章说,金星上可能存在生命。他们在金星大气层中发现了磷化氢气体。地球上无需氧气生存的一些微生物分泌这种气体。
金星上有生命吗
人类在金星上必死无疑。人在那里将无法生存。金星大气层以二氧化碳为主,天空中覆盖着厚厚的淡黄色云层,主要由硫酸组成,产生温室效应,因此金星表面温度超过400摄氏度。金星上空云层温度约为60摄氏度,大气压与地球相近,至少对微生物来说气候条件比较温和,可以形成微生物和其他原生动物生命活动需要的物质水和有机分子。太空专家列昂尼德·哈扎诺夫(Leonid Khazanov)介绍说:“理论上此类微生物(分泌磷化氢)在金星上可以生存。”他说:“它们或者起源于那里,随着星球上发生的变化演变,或者是从太空中来,适应了在金星上生存。”当前的微生物也可能是以前各种生物的残余物。美国国家航空航天局(NASA)科学家根据计算机气候模式推测,金星上曾有过水,后来蒸发了,因为太阳辐射破坏了水蒸气分子。
目前说金星上有生命只能shì假设。俄罗斯航天局对视发现磷化qīng为证明金星上有生命存在的重要论据持怀疑态度。俄航天局表示,只有在金星表面和大气层开展接触性研究才能获得客观证据。不过,新的数据已引发强烈反响,可以预计对金星开展新的接触性研究只是时间问题。
从火星到金星
金星是地球宇宙飞船探索的第一颗行星。1962年12月美国“水手2号”tàn测器飞掠金星。但近几十年天文学家更青睐火星,并为此开展了大量工作。美国国家航空航天局工程师设jì的“好奇”(Curiosity)号和“洞察”(Insight)号火星探测器目前就在火星表面开展研究工作。美国国家航空航天局的另一个无人飞行器“恒心”(Perseverance)号探测器和中国的“天问一号”火星探测器很快也将加入。对金星的兴趣明显低得多,目前研究金星的只有日本的“晓”(Akatsuki)号金星探测器沿轨道绕金星飞行。2017年美国国家航空航天局放弃了根据VICI计划向金星发射两个无人探测器的任务,选择向土星的卫星之一土卫六发射。
不过《自然》杂志上发表的这篇文章有很大机会燃起太空研究中对金星的兴趣。
金星研究的主要科研突破还停留在上世纪七八十年代,主要与苏联“金星”太空计划有关。该计划1961年启动,之后苏联向距太阳第二近的行星发射了数十艘航天器。苏联第一艘航天器“金星一号”探测器已能飞到距金星10万公里之处,但当时航天器失联。时隔6年后,1967年“金星四号”探测器成功发来关于金星大气层的最早信息。当时计划将探测器降落到金星表面,但探测器被大气压压坏。当时没人能推算出,实际大气压有多高,事实上超过地球大气压90倍以上。1970年苏联工程师成功实现金星着陆并向地球传来信号,5年后新航天器“金星九号”探测器拍下了史上最早的金星表面照片。
直到1984年,苏联航天器一直在探索金星大气层和表面。不过,与现代火星探测器不同的是,到达金星表面的航天器很快就huì因高温和高压损坏。“金星十三号”探测器坚持的时间最长,为127分钟。
不过,哈扎诺夫认为这一结果已是巨大成就,即使是现在也很难坚持更久。他说:“苏联之所以能打造出可在金星表面成功执行任务的航天器,是由于拥有善于从最少的信息中找到非凡解决方案的实力最强的工程人才。此外,当时已掌握的技术和材料确保了航天器元件的开发和生产,使其能承受高温高压。这些技术和材料应用至今,wǒ个人还没有发现有什么可以取代它们。”
全球同时有多个航天机构在讨论金星飞行项目。印度计划2023年发射“舒克拉雅-1”(Shukrayan-1)号金星轨道器。欧洲航天jú(ESA)也在考虑此类方案,可能会在2032年向金星发射EnVision号无人航天器。俄罗斯航天局则在开发本国的“金星-D”(Venera-D)项目。美国国家航空航天局也有自己的计划,即DAVINCI+和VERITAS项目。不过,与已列入2030年前俄罗斯国家太空计划的“金星-D”项目不同,美国的这两个项目尚需获得批准。
事实上,未lái最近一次金星飞行至少也要10年以后。哈扎诺夫认为俄罗斯在这方面将占据优势。他说:“征服金星的竞争hěn可能会在美国、欧盟和俄罗斯之间展开,不过中国也可能参与。上述各国都具备这个财力。俄罗斯有个明显的优势,是向金星发射航天器的先驱,拥有制造必要材料和元件的技术。美国和欧洲也有能力制造这种航天器,只不过需要更长的时间。”
金星、木星、土星、火星存在生命吗?
太阳系有八大行星,在这些星球上,目前只发现地球上有植物存在,那么,在太阳系其他星球上植物是否可以生存呢?根据目前的科学技术水平,我们分别对地球的近邻金星、木星、土星、火星的情况进行考察。
金星是距离地球最近的一颗行星,在地球和水星的中间。它沿轨道运行到最接近地球时,距离地球只有4100多万千米。金星的面积及构成与地球十分相似,但其一直被认为是最接近地狱的景象:灼热的表面温度足以使铅熔化,空气的压力比得上深深的海底,无所不在的硫磺使那里弥漫着硫酸雨。事实上,金星上有很厚的大气层,在金星表面250千米高空处,无法看到它的表面。大气层主要成分是二氧化碳,为97%,氮气≤2%,水蒸气≤1%,氧气≤0.1%,氨气 0.01%~0.1%,还有微量的氩、氖和一氧化碳等。它每243天(地球的24小时为一天)自转一次。此外,金星大气中氘的含量为地球大气中氘含量的100倍,氘是核聚变的主要原料之一。
由于金星大气特别浓厚而且主要是二氧化碳,它对阳光的反射率高达75%,而月球的反射lǜ只有12%,所以在地球上看金星的亮度特别大。
多数科学家认为金星云层的主要成分是硫酸水溶液的小滴集合而成。大气中的二氧化硫是由于金星火山喷发时所产生的,尽管占大气的比例不大,但由于大气浓厚,所以总量还是很大的。二氧化硫与水蒸气结合成硫酸,以雾滴形式存在,硫酸的浓度达85%。硫酸雾一般存在于金星表面48~60千米,形成金星的云层。所以金星的天空是橙黄色的,金星大气中几乎每时每刻都有雷电发生。
金星地面为90~100个大气压,相当于地球海平面下800米深处潜艇所受的压力。前苏联为探测金星多次发射金星号探测器,其中金星5号和金星6号探测器虽然使用了降落伞,但都在离金星表面大约20多千米处损坏,其原因就是因为金星表面大气压力太大,着陆器还未降落到金星表面,就被压扁了。直到有了金星7号和金星8号着陆器才安全着陆。
稠密的二氧化碳大气层阻止星球表面的热量散发造成le金星表面温度高达485℃,当然液态水也就不存在,金星表面上生命存在的可能性yě就微乎其微了。但是,金星云层底部的温度约为22℃,压力为一个大气压,生命在这个环境中存在的可能性极dà,但也只能是漂浮在大气中的简单生命体。
木星是太阳系里最大的一颗行星,它的体积为地球的1000倍以上,质量为地球的300倍以上,比重不足地球的四分之一。木星的构成与太阳相似。其大气层厚度可达1000千米,云层也很厚。大气层中含氢气82%、氦气17%、其他1%。在离大气层顶部200千米处,发现有一层含有大量的氨气及甲烷,温度为146℃,0.3个大气压。再往下为很厚的云层,云层的顶部为氨的冰晶粒,往下为硫酸氢氨的结晶粒,再往下为冰粒,最下层为水滴和氨溶液小滴。木星全部是由氢构成的,外面一半为液态氢,压力约为9万个大气压,温度在5600℃以上;里面一半压力估计高达300万个大气压,温度高达11000℃,氢则变为液态金属。只有在木星中心可能存在固体岩心,温度也在30000℃以上。但是,木星大气层中间一部分区域气压和气温比较适于生命存在,其生命形式可能是漂浮生存在气体和云层中间的非地球生命模样的特殊生命。尤其值得一提的是在木星的12个卫星(大小相当于月球或更大一些)中的第二颗,其上面有大气层,极有可能存在生命。
新近研究证明,美国天文学家在木星周围发现一个巨大水蒸气环,美国霍普金斯大学科学家对卡西尼探测器飞近木星时传回数据的处理结果做出结论认为,木星周围出现水蒸气是由于微陨星经常撞击木卫二冰面的结果(木卫二是木星最大的卫星之一)。根据发表在《自然》杂志上的研究结果表明,在发现的水蒸气环中气团的质量可与木卫一表面喷溅的气体质量相比拟。木卫二强烈的火山活动被厚冰层所覆盖,冰层下面存在有液态水,木卫二对于研究人员来说非常神秘。科学家认为,在水蒸气环中经常形成的带电粒子对太阳系最大行星的结构和磁圈演化起着重要作用,再次证明木星上生mìng存在具有可能性。
土星为太阳系的第二大行星,外面佩戴一个美丽的光环,光环是由小固体状的物质组成的扁而薄的带子。土星看起来很大,但是它的比重很小,只是地球比重的十分之一,其成分可能是液态氢或氦。探测发现土星上有甲烷。土星无固体界面,内部能够发出很大的热量,但是大气层外层温度很低,为-176℃,中间的大气层有一个温度和压力适宜生命存在的过渡空间。
火星诞生迄今已有35亿年了,昼夜温差最大时可达65℃;瞬时温度可产生骤变,在几秒钟内温差最大可达22℃;空间温差变化大,午间上方温度低,午夜下方温度高,温度变化范围均大于22℃,昼夜温差的变化规律基本上稳定。火星的气压变化受大气的热胀冷缩所制约,每天气压从高到低的变化可出现3~4次,从20天的气压变化规律来看,火星气压的周日变化规律较温度变化要复杂,从第二天到第15天,总体气压有变低的趋势,最高气压从680帕下降到670帕。火星气压变化的总趋势有可能与火xīng上空的悬浮尘埃的运动有关。火星一天的风向变化有随时间发生顺时针变化的趋势,其风速平均在5~10英里 *1英里=1.609千米。/小时,正午风速较小,下午风速最大。火星盛行dà尘暴,其持续时间可长达几周甚至几个月,是一个风暴无度的“世界”。火星还是一个既冷又荒凉的行星,表面温度一年平均在-60℃左右,即使有水存在,也是保持永久结冻状态。人类最早于1962年11月1日由前苏联发射了火星1号探测器,其后共发射火星探测器20多次。2004年美国勇气号和机遇号火星车对火星的探测,是首次在地球之外的另一颗行星上进行的真正野外地质考察。两辆火星车的发现,火星曾经温暖和湿润,可能在数亿年前有过生命。机遇号飞行器对其着陆地点附近裸露岩层的探测显示,岩层中的岩shí过去曾“浸泡”在水中,shuǐ流不仅改变了岩石的纹理,而且也改变了其化学构成。2004年12月初,勇气号飞行器还在一个名为“哥伦比亚山”的地区发现了针铁矿,这yī发现是迄今为止对火星上有水的最有力证据。科学家称,只有存在水的情况下才能形成针铁矿。现在,科学家们可以明确地说,火星曾经历过水环境。要找到火星是否曾经拥有过生命的答案还在期待中。
如果火星和金星换一下位置,两颗星球都会有生命吗?
不会,而且两颗星球都不会有生mìng的存在。主要有几个比较重要的原因。
目前根据现有资料,金星和火星这两颗天体行星都在太阳系适合人类居住轨道的范围内,据资料表明,金星地表温度高达400℃以上,然后火星水分由于温度过高,水分被大量大量的蒸发,所以基本没有水的存在誉兄明。生命的诞生需要同时满足各种各样的条件,才会孕育新的生命,就算它们怎么改变位置,不适宜就是不适宜,大都没有新的生命存在。 按照目前人类对已知生命的了解程度来看的话,关于生命的种种疑问和问题都和地球上的各种各样的生命和物种息息相关,对于其他物种和新生命的想象也都是以地球上已知的生命为参考的。根据这些信息,科学家总结出了地球能够成为人类是以居住的星球的原因,必须是距离恒星位置合适、温度不高不低,有着充分水资源共人类生存、具有一些磷等其他种类的尘扮元素等一系列的条件庆告。 我们只知道地球是最适宜生命存在的一颗天体,因为生命就是在地球适宜的环境中降生、繁衍和bù断进化的。因为目前人类探索生命的技术条件还达不到比较高的水平,我们只能以以地球上生命为寻找新生命的重要依据,有利于降低人类搜寻的难度,以更短的时间内找到其他新生命和适合人类居住的天体星球。 金星和火星与地球比较相同的的地方就是地质结构差不多,因为离太阳系的比较近的缘故,太阳风爆发出的猛烈的能量使气态的行星灰飞烟灭,质量更重、体积更大的更容易生存下来,所以这几颗行星在组成结构上都有较大的相同点,但是根据已知对金星和火星的探测结果表明人类并不适合在这两科天体星球上生存。
由此可见,火星与金星轨道怎么互换,都不可能产生新的生命。
火星比金星更宜居为什么?
火星,金星这两颗行星,和地球一样同属于类地行星处于宜居地带,而且这三者之间构造几乎相同,表面都是有着岩石包裹。1961年人类第一次向金星发送探测器,开启了研究金星的大门。经过科学家数年来的研究发现,可能金星曾经有过生命体,因为两颗星球之间含有物质几乎是相同的,但是在数亿年的发展和演变的过程中,两颗星球却因为某cì事件,走上了不同的进化方向。
地球上空的大气层中含有yī些二氧化碳,正是有这层二氧化碳保护,地球才能形成温室效应,从而保护地球生命可以在一个舒适的环境下生存。而金星上的大气层同样含有二氧化碳,但是与地球上不同的是金星上二氧化碳浓度出奇的高,也让温室效应变成高温火炉。
不仅如此,金星同样和地球一样存在着大气压,但是可惜的是有着90多个大气压的金星,如同生活在900米以下的深海之中,而且空中还经常漂浮着酸雨。在这种恶劣的环境下,几乎没有生命体可以生存,但是科学家却直言金星就是曾经的地球,并且也有过适合生命生存的一段时间。
其实在太阳系刚刚诞生之初,处于“幼年”时期的太阳还没有这么强烈的光芒,而且温度也没有这么高,那时候的金星就像是现在的地球一样,处于最佳宜居带。但是后来的太阳变得越来越炙热,就对金星产生了一定影响,根据科学家数次的模拟气候,发现金星曾经有大概数亿年的时间里气候稳定,并且有液态水,如果正常发展的话大概率也会衍生出生命体。但是随后宇宙中的某次事件却打断了金星的发展进程,由于和地球上的环境大体相似,仍然有科学家称可以通过改造气候,来让金星重新恢复原状,但是这种说法目前还没有被科学界所认可。
剩下的就是火星了,人类研究火星和金星的时间相差无几,而且同样也属于宜居带星球,虽然看上去火星的生存条件没有金星那么恶劣,但是科学家们仍然觉得火星更加不适合人类居住。
首先在数十亿年来火星上都没有形chéng过大面积海洋,这也就意味着没有存在液态水的可能,而没有水就不会有生命的诞生。同时,火星上也没有像金星和地球一样有过板块构造运动,这就是证明火星没有形成海洋的可能。火星唯一比金星有优势的就是气温尚可接受,虽然有些寒冷,但是远没有金星上500度高温来的恐怖。
但是火星现在的情况在未来有没有可能进一步演变,目前还不得而知,有天文爱好者曾经就表示过,虽然火星没有经历过金星和地球一样的板块构造,但是不代表未来就不会有,可能火星现在还在演变的过程,对于这种说法天文界也是有两种声音。然而各国的科学家们在研究中,曾经坚定认为火星也有过和地球类似de环境,但是现在已经慢慢转变看法,认为火星不可能有过生命,也不可能适合居住。
也有人曾经提出过用大型机器开发火星,将火星建成人类探索深空的中转站,这种想法也是可行的,但是按照人类现有的技术还bù能实现。因为火星和我们之jiān的距离非常的遥远,进入火星轨道哪怕对于老美来说都不是一件简单的事情,更何况是运输大型机器。
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