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天文(23)一一太阳系八大行星直径、质量比拼
kd652 2020-5-2 10:33
真正的太阳系各个行星的比例大小大约是这样子的(水星小到看不出来了): 通常我们看到的太阳系画片都是不合比例的,把小的画大了,把大的画小了: 现在把太阳系各个行星连同太阳(不按自然位置)按直径大小依次排列: 从大到小依次为太阳🌞,木星,土星,天王星和海王星(⬆图) 海王星 地球,金星,火星和水星(⬇图) ⬆上表第二行就是各行星的直径(单位KM),ERDE为地球🌍。 上表中没写太阳的直径,但是在本篇文章的第三张图里标出了:1391400KM,想一想,我们地球距离这个大火炉够近的,从太阳的边缘算起,在空间上连排跨过100多个太阳的位置,就是我们的地球了,难怪我们感觉那么热。设想把太阳“克隆”一下,组成一个“太阳连”,也就是说,从太阳的位置连着再排上一百来个太阳,就到我们地球身边了! 太阳系八大行星合影: 按质量来比较,假设地球的质量为1: 太阳本身的质量远大于太阳系各个行星质量的总和! 大规律小例外:大体上说,八大行星直径越大质量越大,唯独天王星和海王星二者“倒挂”。
个人分类: 天文|20062 次阅读|0 个评论
天文(1)一一太阳系
kd652 2020-3-27 20:56
为了引导自家的小东西对天文 有个初步了解,开启天文系列博客,纯属哄孩子的: 太阳系有八颗行星大体在同一平面上绕着太阳转,各自的周期不一样,看一张图: 离太阳最近的四颗行星(水星,金星,地球和火星)都是由岩石和金属构成的,其余四颗行星是由气体构成的。 我们熟悉的月亮是地球的卫星,月亮绕着地球转,这是大家所熟悉的,以后我们还会更详细的介绍月亮; 太阳是个大火球,表面温度六千多度,其核心温度据估计比表面温度还要热十五倍。 太阳离地球相当远,从地球上发射火箭,三年后到达太阳; 火星离地球相当近,从地球上发射火箭,六个月后到达火星,火星表面是最有可能让人类移民的地方; 木星离地球比较远,从地球上发射火箭,二年后到达木星; 土星离地球更远,从地球上发射火箭,四年后到达土星。 木星和土星都是是巨型气体球,即使去了火箭没办法落在什么地方,只能绕个圈照些照片发给地球或者任其自由留在太空了。 数据主要来源: 读者大概能够知道图中画的是哪些天体了。这图中火星和木星之间的碎石是“小行星带”,画的略有偏差,像是绕着木星的环,不对。从下图中能看得更明白: 各个行星离太阳越近转的越快(角速度),周期(以地球上的日或年为单位)分别是: 水星 : 87.70 天 金星: 224.701天 地球 365天 火星: 686.98 天 木星 11.8年 土星: 29.5年 天王星: 84.0年 海王星: 164.8年 参考视频,“旅行到宇宙边缘” 请自己百度观赏。
个人分类: 天文|2224 次阅读|0 个评论
让儿童了解太阳系
kd652 2020-3-22 15:45
天文很深奥比如黑洞大爆炸...... 天文现象很直观但也很容易发生错觉比如太阳好像绕着地球转...... 我的“天文”系列博客试图让儿童对天文有个入门级了解,敬请指正, 先看一下太阳 系: 上图中“水星”文字下的小点很小有些看不清楚,也说明水星确实很小。 太阳系的这八颗行星大体在同一平面上绕着太阳转,各自的周期不一样,看另一张图: 离太阳最近的四颗行星(水星,金星,地球和火星)都是由岩石和金属结构的,其余四颗行星是由气体构成的。 我们熟悉的月亮是地球的卫星,月亮绕着地球转,这是大家所熟悉的,以后我们还会更详细的介绍月亮; 太阳是个大火球,表面温度六千多度,其核心温度据估计比表面温度还要热十五倍。 太阳离地球相当远,从地球上发射火箭,三年后到达太阳; 火星离地球相当近,从地球上发射火箭,六个月后到达火星,火星表面是最有可能让人类移民的地方; 木星离地球比较远,从地球上发射火箭,二年后到达木星; 土星离地球更远,从地球上发射火箭,四年后到达土星。 木星和土星都是是巨型气体球,即使去了火箭没办法落在什么地方,只能绕个圈照些照片发给地球或者任其自由留在太空了。 数据主要来源: 读者大概能够知道图中画的是哪些天体了。
个人分类: 天文|139 次阅读|0 个评论
地球属于太阳系
热度 4 zlyang 2019-11-11 20:03
地球 属于 太阳系 地球属于 太阳系 , 太阳系属于 银河系 , 银河系属于 本星系群 , 本星系群属于 室女座超星系团 (本超星系团), 室女座超星系团属于 拉尼亚凯亚超星系团 , 拉尼亚凯亚超星系团属于 双鱼-鲸鱼座超星系团复合体 。 双鱼-鲸鱼座超星系团复合体(Pisces–Cetus Supercluster Complex)。 感谢您的指教! 感谢您指正以上任何错误! 感谢您提供更多的相关资料!
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冥王星应归入九大行星家族,另外小行星带的母星体也应纳入
lulingkxw 2019-7-17 19:19
太阳系行星地位应以其分布的轨道确定,每个轨道环带都将最大的行星,而不仅仅以星体的质量和直径确定。因而,冥王星应归入九大行星家族,另外小行星带的母星——已瓦解的“天女星”(暂时这么称,笔者注。)也应纳入,其可以谷神星为代表。当然,这只是一家之言。大自然不会因为我们改变了对天体的归类就改变,它们依然会按照自然的规律存在和变化。(陆玲) 冥王星被踢出太阳系九大行星,真的科学吗?带你走近这颗冰冷星球 不矜影视 2019-07-15 16:46 来源 http://www.360kuai.com/ 以罗马冥王命名的冥王星在天文界和各地天文爱好者眼里一直都是一个惊人的冲突来源。从小到大,我们在学校里学到的都是太阳系有九个行星。而当我变成一位专业天文学家,我仍然在世界各地的中小学中进行这个太阳系九行星模型的教学。 但在2006年一项仍有争议的决定中,冥王星被正式从太阳系行星中除名了,太阳系只剩下了八颗行星,而我也变成了一个对学生撒谎的骗子。现如今,部分天文学家呼吁恢复冥王星的行星地位使得这一争议再起,他们认为这个结满冰的小星球一开始就不该被降级。 那么到底是怎么回事呢?冥王星是行星吗?我们能确信从小到大所知道的冥王星就是真正的冥王星吗? 冥王星探索之旅 罗威尔(Percival Lowell)在其对天王星和海王星的研究中提出,这两个气态巨行星的轨道摆动必定与一个尚未被发现的第九颗行星有关。罗威尔虽然做了大量的研究,但始终没能找到这颗神秘的行星,而天文学家汤博(Clyde Tombaugh)在1930年用罗威尔天文台探测到了冥王星的存在——该天文台用以纪念罗威尔作出的贡献。然而冥王星看起来没有大到足以引起轨道摆动的程度,轨道摆动的神秘面纱仍然没有被完全揭开,直到大约五十年后,人们发现了直径约为冥王星一半的卡戎(冥王星的伴星)。 罗威尔生日那天,冥王星被正式公布为他找到的行星,生活在美国各处的孩子们甚至通过“My Very Excellent Mother Just Served Us Nine Pizzas”(我非常优秀的母亲刚刚给我们端来了九个披萨)的首字母缩写记住了太阳系九颗行星的顺序。 什么是矮行星? 在2006年,一切都变了。由专业天文学家组成的国际天文学联合会IAU(International Astronomical Union)经过投票决定将冥王星重新归类为矮行星,这表明我们一直以来都弄错了。 图解:最大海王星外天体的相对大小、反照率及颜色示意图 冥王星或者我们对冥王星的认知都没有变,但构成行星的定义却被改写了。IAU的投票将太阳系中的物体分为了三类:行星(即水星,金星,地球,火星,木星,土星,天王星,海王星),矮行星和太阳系小天体。而一个星球要被归类于行星,必须满足几个条件:①环绕太阳运行(不是像月球那样的卫星);②是圆形的或者大致上是圆的(例如不是土豆状的小行星);③轨道附近地带没有别的东西。矮行星满足了前两个条件,而太阳系小天体只满足了第一个。 冥王星绕太阳运行且是圆形的,但由于冥王星和卡戎都位于柯伊伯带,它显然还没有清除轨道上其他所谓的太阳系小天体。海王星轨道外的甜甜圈状区域内充斥着冰封物体,我们称其为柯伊伯带天体或KBO。在将冥王星被叫了不止75年行星之后,这个结满冰的天体被正式降级为矮行星。 图解:柯伊伯带天体—新视野号可能的研究目标。(艺术家的概念图)。 教室和博物馆里的相关海报都因此需要重制,授予的课程也必须更新,最终,太阳系被认定只有八颗行星,或者说真的有那么八颗吗? 重新定位冥王星 2006年的决议在当时引起了激烈的争论,而现今仍然是行星科学家之间的争议点。在当初投票时,部分天文学家和历史学家提出了另一种定义行星的方式,这种定义可以囊括冥王星,但这一方并未占上风。在决议之后,一些人认为这次投票并不能代表天文界,因为只有424名最初参加这个为期两周的会议的天文学家留到了最后一天来投票,这部分人甚至没到IAU里专业天文学家的总人数的5%。就个人而言,本文作者并未在冥王星的降级中参与过投票。 在十二年后的2018年发表的一篇研究论文主张将冥王星重新提至行星地位。这一提升的动机仍然不是基于对现如今天体知识的颠覆,而是基于人类命名行星的自信。新论点指出, 没有任何事实基础可以证明只有一个物体在绕太阳公转时还要大到把它轨道上其他物体都清走才可以被称为行星。换言之,清扫路径的能力并不是行星形成和演化的指标,那为什么能否扫清运行轨道上其他物体会成为定义行星的决定性因素呢? 冥王星不仅仅是太空中一块冰冷的石头,而是一个有着甲烷雪山和液氮湖的复杂世界。事实上,这篇新论文的作者梳理了200年来的研究成果也只发现了一个例子,在十九世纪早期发表的一项研究中引用了一个扫清自身轨道的太阳系天体。 一些人认为还有更好的、更切实际的定义行星的因素。举个例子,当一个物体质量大到其引力可以使物体本身变圆时,那些活跃的地质状况(比如火山)就会开始产生。上世纪五十年代,与柯伊伯带同名的天文学家柯伊伯(Gerard Kuiper)主张太阳系内的物体的命名应该由其形成过程决定。 争议仍然持续着。由于天文学家对冥王星已知的部分并无分歧,而只是不确定已知条件是否能将冥王星定义为行星,这样看来关于冥王星的争议可能会持续很长时间。自2015年新视野号造访冥王星以来,我们对这个遥远的天体了解越来越多。我们已经了解到冥王星不仅仅是太空中的一块冰冷的石头,其复杂的环境甚至形成了甲烷雪山和液氮湖。就我本身而言,只要我们仍然有继续探索冥王星的激情,怎么称呼它其实并没有那么重要。 参考资料 1.WJ百科全书 2.天文学名词 3. Sabrina Stierwalt 如有相关内容侵权,请于三十日以内联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处
个人分类: 地壳形成|2687 次阅读|0 个评论
The planets in the space go round and round
solo 2019-1-30 07:40
如何用R绘制太阳、地球、月亮的运行轨迹。 最初的动机有三个,1)要向两岁的澹澹展示星球的运动,2) 嫦娥5号登月背给人家解释月球自转, 3)数学推理中国农历。暂时都是根据已知的星球周期和轨道特征绘制的图, 写好了R代码,就发布到CRAN让大家使用。 因为澹澹还喜欢那首歌“ The wheels on the bus go round and round” ,所以开发包的名字就叫“RoundAndRound。 等我研究研究天体力学,就发布一个具有物理意义的天体运行算法的R开发包。 先发简单的二维版本绘制的内容。 博文同时在我的英文博客发布, leleshu.wordpress.com . I planed to write an R package and submit on CRAN, that can plot the planets orbiting in Solar System, or satellite/moon orbiting around earth. That package must plot the moving planets, the moon, moon phase and satellite in 2D or 3D canvas. In future, it may calculate the orbit based on orbit mechanics. My son loves the song “ The wheels on the bus go round and round “, and he has an obsession on planets. He asks mommy play the solar system documentary every night when we ask him to brush his teeth. So I decided to plot the moving planets in solar system for him with the scientific knowledge I know. Another motivation is from the Chinese lunar exploration, Chang-E 5 landing on far-side of the moon. Lots of people discussed it and were fuddled on the rotation of moon and relation between the earth and the moon. Furthermore, I kept thinking the Chinese semi-lunar calendar for many years, I know the founder mental logic and algorithm of the calendar in my mind, but never scratched the equations and numbers in paper yet. This calendar is determined by the moon phase and the position of the earth in orbit.Definitely the solver in papers are more rousted in my brain. Let’s see what I got, by now. The idea of the Moon and the Sun are moving around the Earth, when we assume the earth is the center of system. The orbital period of the moon is 27.321 day, but the synodic period is 29.53 day, that because the sun moves 27.321/365.25 in its sun’s orbit when the moon moves in the moon’s orbit. It requires 2.2 days to let the sun and the moon to face-to-face again. The position of the Moon and the Sun in an earth year (365 day). The right legend shows the moon phase in 30 days. The concentric orbits are numbers of the moon periods. They are so beautiful, aren’t they --------------------------------------------------------------- 贴一个中文版的图。 只要能注明作者,随便转载。转载后能留个言最好。谢谢。
个人分类: 科研之外|1818 次阅读|0 个评论
系统医学 - 未来的纳米机器与工程医学
benlion 2018-10-16 13:18
未来,将是机器人的时代,这不是危言耸听!「 3D 视界」 O 网页 - 从人工智能项目 Magenta 到 VR 绘画软件 “Tilt Brush” :被 google 刷新的艺术之变 O 网页 - 一文读懂合成生物学 | 上帝造人真的有可能吗? O 网页 - iGEM :人工智能 + 进化 + 筛选 = 理想细胞 O 网页 - 美国科幻电影里的东西 O 网页 ,很快就不再是幻想,而会是现实了。 人类文化,本来就是来自不同时期不同国家不同民族的文化,有价值的学术交流和艺术品赏,以及文化素质高雅的类型,一切都是时间和空间的交织,任何事物都不能是强求的走极端,比如,在科学上的体现,要么搞顶礼膜拜 - 导致的是虚假宗教,要么动辄所谓推翻权威的理论 - 导致的是伪科学。 在 2016-2018 年,基本上是整理资料,以及与国内外时事的对应分析(之前的预测与当今的现实)。 转基因技术,在 1996 年 BjZeng 就在第一届国际转基因动物学术研讨会转换到了合成生物学发展方向,而在 2011 年论述第四次工业革命,也明确阐述了将是机器人技术突破的时代。 而且,尤其将是人工智能与合成生物学 O 网页 的技术整合,不仅仅是生物医学实验室的革命,而且,将是有机体机器人(软体机器人 - 还尚没有登台亮像呢)的时代。 因为,人工进化 O 网页 在合成生物学中是极为重要的方法 - 所以,定向进化获得了今年的诺贝尔化学奖。 当今中国社会的十大社会问题 O 网页 - “ 天行健,君子以自强不息;地势坤,君子以厚德载物。 ” - 《易经》 O 网页 - 2010 年上海世博会以色列馆 O 网页 的典型图案,其实是阴阳图,只有中国和以色列具有这个文化模式。 从沙漠绿洲到垂直农场 O 网页 的发展,未来的生物经济,将是充分利用太阳能和建立生态文明的模式。 从中日关系到俄 - 中 - 美关系的协调与和平发展,从南亚 - 中东到欧盟的轴线,英联邦与美国和中国与俄罗斯,构成世界的力量均衡基本格局。避免虚假宗教与伪科学混杂的文化渗透,包括,种姓主义 O 网页 与神权政治,从而,走向未来行星际文明的发展轨道。 也就是,俄 - 中 - 美关系与东亚 - 南亚 - 中东关系,英国脱欧,也与国际之间的力量均衡政治有关。 历史上的冲突,都是起因于离间与激发矛盾 O 网页 - 引发导火索是有隐患因素在操纵的,包括,恶化人文环境的内斗,这类故伎重演的可能性,不大可能重演了。 人类文明,经历了欧亚大陆的丝绸之路和大航海时代的海上贸易,印刷技术和互联网技术,导致了知识化与全球化社会的发展。 一张图看懂 AI 人工智能如何进化 O 网页 - 人类文化,本来就来自不同时期与不同地区和不同民族与不同社会的汇合,而且,只有一个出非洲的人类,也只有一个真正的宗教 - 人类历史教育,未来也将走向地球人的行星际文明发展。 1983-2017 年 - 从物理与化学理论、心身医学到 A 系统医学 - 系统与合成生物学,从城市群与地缘文化到 B 道德经济学,而到 C 儒家六艺模式,经历了自然史到人类史,而 2018 年将集中精力于机器设计与制造 - 机器史的探讨。 作为企业,再多的商业模式和企业家精神,终究在于机器设计与制造( 包括,生物技术仪器和医疗器械等)的工业体系。 图 -1a 系统医学与 2a 道德经济学和 2b 显现绘画与 2b 纳米机器。 医学与科学的关系究竟是什么? O 网页 - 转化医学 O 网页 是什么? O 网页 - CAR-T 免疫细胞 O 网页 治疗肿瘤 O 网页 - 人工智能的过去现在和未来 -- 读《机器之心》 O 网页 - AI 博弈论: DeepMind 让智能体在非对称博弈中找纳什均衡 O 网页 - 2015 年探讨的是 - 1/ 纳什经济学, 2/ 工业制造, 3/ 转化医学,其中, 1 的部分涉及伦理和道德经济学研究,而 2 是工业革命和纳米机器与工程医学应用。 然而,真正能够成为机器之心的,不是目前的硅芯片,而将是未来的 DNA 芯片(神经元芯片) - 第四个苹果 🍎 - 这才是真正致力于解决的核心问题 - 生命的机制与意识的机制。 “ 钱学森之问 ” 的 “ 三重问 ” O 网页 - 中国科学与工业发展,必须回答四个问题 - 李约瑟难题与钱学森之问和 2011 年纽约时报之问与艾伦道夫之问( 2000 年在德国问中国学者为何当今中国不像古代那样有大量发明)。然而,这四个问题的核心,就是 - 科学范式与企业模式,而后者在美国体现的是 - 大学与华尔街和好莱坞与硅谷模式,即,书 - 数(商业伦理与资本运作)和礼 - 乐(艺术)与射 - 御(技术)等 。 自从 1991 年 “ 科学的结构与中国的未来 ” 探索与思考的总结: 经历了 2009-2016 年的科学虚幻化(造偶像)和经济虚拟化(去实体),到了又必须走向现实与实业经济的科学与工业发展之路了! - 《公司的力量》 O 网页 - ( 2018 年 10 月网络日记) -
个人分类: 工业化科学|1722 次阅读|0 个评论
未来时空 - 从诺亚方舟到火星计划
benlion 2018-10-9 10:22
一个人活着,关键在于对人类的贡献,不是一个人的得失,尤其是任公职,作为一个人活得如何,都总归是泥土! 屠呦呦是如何被国际科学界发现的? O 网页 - 屠呦呦(余亚刚和钟裕容都是其组员 O 网页 )同时获拉斯克奖与诺奖的意义,其实是提供了一条从传统药物中发现新药的一个导向,不同于杨振宁是外尔( 1929 年提出零质量粒子与不守恒思想 O 网页 )规范场和宇称守恒(无验证守恒的实验,却有不守恒的现象观测 O 网页 )研究的一个延伸发展(杨 - 李 - 吴的判断实验),其它诺奖得主和院士也基本上是在西方科学体系上直接研究的模式。 或者说多数诺奖得主(包括日本)是在西方已经建立的科学体系里的具体发现与发明,比如,纳什获诺奖就属于诺依曼建立的博弈论体系,而华人院士基本上是延续诺奖得主开拓的分支领域研究。 数学简史:现代科学与现代艺术 O 网页 的共性 O 网页 - 先验论、经验论与约定论 O 网页 - 爱因斯坦 O 网页 :批判学派科学哲学思想之集大成者和发扬光大者 O 网页 - 亨利 · 庞加莱|物理学的发展不能忘记他 O 网页 - 当代反实在论的困境与出路 O 网页 - 罗默、克鲁格:谁将是今年诺贝尔经济学奖的得主? O 网页 - 经济学比起物理化学医学奖,更多需要思想的洞察力,显然日本欠缺哲学的创造力,而不缺工匠精神的精细钻研,基本产生不了这类诺奖的社会却是两者都欠缺,只有两者都具备了的近现代欧美,才诞生与发展了科学体系,在伽利略与牛顿之前,仍然只有分开的哲学思维与工匠技艺的形态 - 则是如同古代中国。 在当今中国的科研体制,比较多的类型,就是在已经做过的领域,购买更高尖端仪器设备,而后,做到更精确,发表在期刊因子更高的期刊(比较强调稳重精细不出错) - 相当于名牌商品,却不等同于科学与技术的创造发明,这就是为何投入经费批量生产期刊论文了!而且,国际上非常支持这类型的研究项目转移到中国。 演艺界大众看得懂,科学界作秀不差演艺界,只是大众看不明白,而且,对中国未来影响更大,科技是生产力嘛,这是直接影响百姓医疗、住房、教育的基本状态,科技不发达生产力会如何呢? 之所以日本出诺奖常态化了,就是之前的企业实体发展 O 网页 奠定的技术实力基础。 贝尔实验室:凭什么缔造了现代科技的半壁江山 O 网页 - 走这个私立模式,或者马云、马化腾那样的外商投资模式,才是真正必须出成果和必须市场盈利的,这类投入的资金,才不会是闹着玩的。 其实不是华尔街的问题 O 网页 ,而是这个科技与产业的时代已经过去了,或说已经完成历史的使命,该领域的知识发现已经完成了,也就是说没有可继续做的了。 本世纪已经是进入生命科技和纳米机器的研发与产业时代了。 《皇室风流史》:床笫之间的启蒙运动 O 网页 - 历史从来都是这样的人物推进的,为何?大视野大胆量与肩负人类社会命运的远见卓识!却往往付出的是牺牲的代价和被自己致力于拯救的民众抛弃,最典型的就是耶稣,哪怕是他最得力的门徒彼得也在鸡叫三声都不敢认耶稣!根本原因是什么? 一般来说,平常人只看到与关心自己个人的小空间,却看不到一个社会一个民族的未来! 智力的第二种起源?它们看似普通,却拥有地球上最难以解释的智慧 O 网页 - 是否有智慧的标志,在是否能够发明文字。 一个人一生都不读《圣经》的话,绝对是一生一世的遗憾!因为,当今世界的一切哲学和思想与文化和体制,都离不开《圣经》的影响,也就是不读《圣经》,就很难理解人类社会的过去与未来的方向,而儒释道家的经典有利于理解《圣经》和东方文明的历史与人类未来的发展。 - ( 2018 年 10 月网络日记) -
个人分类: 星球时代|1495 次阅读|0 个评论
穿越行星际 - 火星计划世纪
benlion 2018-10-7 10:39
- 观看《雪国列车》、《诺亚方舟 - 创世之旅》和《星际穿越》有感 梵高莫奈为什么都受到日本浮世绘的影响 ? O 网页 - 公元五世纪到十五世纪,中国是世界第一,这是历史事实;但是,欧洲在牛顿诞生之后到工业革命之后,鸦片战争就已经是西方超过中国了。 鲁迅的文章,其实,他写的是狂人 O 网页 眼里看的世界,当然不可能是真实的世界!那是一种被害幻想精神症,就如当前社会上的那些阴谋论和诡计论一样的,还有就是鲁迅笔下阿 Q 精神的完败论。 鲁迅说的中国历史是弱肉强食的(清朝的文字狱就是吃人的),也不是完全错了,只是他从一个狂人眼里看得太绝对了,成了典型的被害幻想症 O 网页 而已。 这个狂人的视角影响到了当今社会,但是当今社会已经不是中国传统文化了,于是就变换成了阴谋论。 乔布斯学的是禅宗 O 网页 ,不拜偶像崇尚简单,就如道家的黑白素色,禅宗其实是中国化了的佛教。 他的公司,也是研究了大量日本企业的模式,日本禅宗就是来自中国,从日本传入美国,乔布斯应该来拜见广州光孝寺和南华寺,禅宗一祖和六祖,却不应该是去印度,印度的佛教在历史上消失了,现代不知究竟如何也不知究竟来自何处。 当然,在中国的禅宗在雍正已经终止了,这样就只是日本传承了下来,并与论语一同成就了日本企业。 西方和日本都是在中国的基础上发展起来的,就如近现代中国在西方(包括俄国,而俄国与蒙古汗国)的基础上发展。 东方学习西方,西方也学习东方,历史从来就是如此相互学习的,即使 19 世纪鸦片战争之后,西方还学东方,公务员制度就是从中国科举制度学去的,现代看到的西洋现代画 O 网页 、工艺美术设计等等,也是从中国到日本,从日本到西方的发展过程。 当今中国需要创造自己的东西,就是:再度创造发明 - 重新引领世界。 诺贝尔奖项陆续揭秘, 2018 经济学奖得主会是谁? O 网页 - 日本为何没得诺贝尔经济学奖 O 网页 - 2018 诺贝尔经济学奖悬念即将揭晓,这五位学者最看好谁? O 网页 - 心理学中的诺贝尔奖:心理学与经济学 O 网页 - 经济学等属于社会科学,如同理论物理学等,需要的是深度的哲学思维,而在思辨哲学和实践哲学的历史传统优势,分别是欧洲和中国。在思想层面和在企业层面,都需要更多的闯劲和冒险精神,这同样体现在中国神话精神和欧洲大航海的探险精神。 实际上,阴谋论者,往往是缺乏自控能力,总以为自己是受别人的谋略操纵;然而,公开的策划,却是政治或经济策略,有些是商业模式,这与学术研究和技术发明不同。 - ( 2018 年 10 月网络日记) -
个人分类: 人类历史|447 次阅读|0 个评论
[随记] 地震与月份有关:一个可能发 Nature、Science 的研究课题
热度 1 zlyang 2018-8-14 12:40
限于时间和精力,大量的参考资料未能列出,敬请见谅!敬请指教! 地震与月份有关:一个可能发 Nature、Science 的研究课题 《中国大百科全书(天文学)》第一版的词条“地外文明 extraterrestrial civilization”里说: “人在宇宙间不占有特殊地位。当然, 人类的外形是地球的自然条件决定的 ,是碳化合物经过几十亿年演化的结果。在条件和地球相差很大的其他天体上, 可能存在着生理结构和地球上人类 相差很大但能适应那里的条件的高级生物。 ” 因此,承认地球上的事物受到地球外的作用,如月球、太阳等,并非奇谈怪论。如 1998 年人们发现男性身高与出生月份有关: Figure 1 Relationship between body height and birth month. a, Monthly averages of height at age 18 (birth cohorts 1966D75). https://www.nature.com/articles/35781 其后有许多研究证实:人类的许多生理指标,与生日(月份)相关。但月份引起的波动并不大。 另外,太阳黑子周期长度变化,影响地球的天气。气象学里的“厄尔尼诺 El nino ”、“遥相关 Teleconnection ”似有太阳系作用的解释。月震,是有月份分布的。 因此,地震随月份有一定的分布,一点也不奇怪。 并且,很有可能是一个可能发 Nature、Science 的研究课题。 印象以前这些期刊发表过否定月球(月相)和地震关系的论文。 立此存照。 当前,我没有时间和精力去分析这些数据。 目前,我主要做风电预测《 利用季风的空间相关性提高风电功率预报 的定位 :世界首创、国际领先、国内领先?》。 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1128960.html 相关链接: Height depends on month of birth, 作者: Weber, GW; Prossinger, H; Seidler, H, NATURE 卷: 391 期: 6669 页: 754-755 出版年: FEB 19 1998, DOI: 10.1038/35781 https://www.nature.com/articles/35781 Length of the solar cycle: an indicator of solar activity closely associated with climate. 作者: FRIISCHRISTENSEN, E; LASSEN, K SCIENCE 卷: 254 期: 5032 页: 698-700 出版年: NOV 1 1991 http://science.sciencemag.org/content/254/5032/698/tab-pdf 本人思考: 杨正瓴. El nino 起因的太阳系天文影响因素的定性解释 . 北京:中国科技论文在线 . http://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/200710-503 杨正瓴. 厄尔尼诺大气海洋作用以外可能诱因的定量对比. 2010年5月第9期(地球科学/水产学), . 中国科技论文在线精品论文 ,2010,3(9):872~879. http://highlights.paper.edu.cn/index/paper_detail/3774 2017-07-07, 向党汇报:太空天体运动,有可能影响地球的大气运动 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1065134.html 友情链接: 秦四清,2018-08-10,大地震偏爱哪个月份呢(反忽悠帖)? 精选 http://blog.sciencenet.cn/blog-575926-1128495.html 感谢您的指教! 感谢您指正以上任何错误! 感谢您提供更多的相关资料!
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陨石45亿年地质年龄是火星与木星之间的大行星解体年龄
lulingkxw 2018-6-13 11:57
前些日子,又有小陨石落下云南,老乡高兴,星友兴奋,科学家也忙了, 他们发现,云南坠落陨石年龄和太阳系相当为45亿年! 哦,我想对此提出不同观点。 根据“地壳陨击成因”的研究观点认为,人们已经发现的陨石全部都是分布在地表的,人们所触及的岩层也都是地表。结合其他条件分析,小陨石的地质年代可以跟地表挂钩,不可能跟太阳系和地球起源挂钩的。目前地表发现最早的岩石,其实也就是陨石,地质年代达到了45亿年左右。而地表百分之90%以上的岩石年龄都是最近10亿年陆续形成的,最年轻的甚至只有1万年左右,它们是陨击成因的。中国古人造字,汉字“陆”字的部首中也包含了这个意思。 太阳系起源时期的物质绝大多数都在太阳恒星及相关行星、卫星的内核,早期的所谓“星云”也被吸积到各个天体,成为星核的外壳或星幔。由于天体核心内部的超高温或超高压等条件,每时每刻都在发生着核裂变和聚变等现象,甚至这种核不一定是元素的核,而是构成元素的多种组建水平的粒子的核。这些在天体内特殊环境作用下的岩层物质早已发生了比形成同位素地质年代所需要的条件更深刻作用,并导致更深刻的质变。星幔的物质有的可能是太阳系早期形成的,也有的可能是小行星入侵等,它们经过在太空中漫长的运行,并进入各类天体中在超高压和超低温中发生着变化和变质,甚至地壳新岩形成时期对它们的影响,它们也几乎没有机会保持太阳系初期的地质年代记忆。 因为人们不可能从地表和地核发现与太阳系起源同期,又没有发生新的变质的物质。根据陨石来理解太阳系起源的年代依然是依据不足够的。此外,人们还要了解陨石地质年代形成的原因,以便更好地排查太阳系早期物质的标本是什么? 根据太阳系小行星带的分布,以及与小行星带相关的卫星、彗星、近地小行星等分布的规律,可以推断,小行星带原来存在一颗居于木星与火星之间的大行星,其规模或超过木星,但它在45亿年前因故解体了。地球上发现的陨石和小行星被裂解出来的地质年代是一致的均为45亿年左右,地壳岩层的地质年代因为陨击作用则显示了小行星(彗星)陨落的时间是45亿年来各个地质年代形成的(呈现了一定的周期规律)。 尽管地表陨石不可以作为太阳系早期形成年代的标本,但太阳系起源的年代依然是可以依照可靠的自然现象逻辑推理的。但那是另一条技术路线,本人有把握这样认为。(陆玲) 转帖:中国新闻网 https://www.chinanews.com/m/sh/2018/06-13/8536599.shtml 2018年06月13日 08:41 云南网 云南坠落陨石年龄和太阳系相当 最贵一块卖到16万 据云南网6月12日消息,距陨石坠落在云南勐海县勐遮镇已过去了近半个月的时间,曾被各路“寻宝”达人聚焦的村庄也开始恢复了平静。 云南网图 最终,中科院紫金山天文台的专家为这次坠落的陨石验明了“正身”,称这是目前中国最“及时”的陨石雨,深藏太阳系的秘密。此外,记者还了解到,有人以16万元的收购价将一颗1.6斤重的陨石收入囊中,这是当地村民手中价格卖得最高的一块陨石。 6月12日,勐遮镇曼伦村委会主任岩光说,自从陨石在曼伦村发现后,天天都有人来村子里收购陨石,一颗陨石小的能卖几千元,大的则可以卖到上万元到十几万元不等。多数村民私下和商人谈好价格后,就把自己所捡到的陨石出售了,其中曼燕村委会曼朗小组的一户村民是位“幸运儿”,他捡到的陨石有1.6斤重,卖了16万元,是当地所有陨石中价格卖得最高的。 岩光还说,曼伦村村民一共捡到200余颗陨石,目前可能还有50到100颗陨石还没有卖。他也在思考能不能将剩余的陨石利用起来,从科学、合理的角度来打造一种陨石文化,因为陨石刚好就坠落在曼伦村,如果能借此机会打造乡村旅游,不仅能给村民们创收,还能把曼伦村推广出去。 6月11日,中科院紫金山天文台首席科学家徐伟彪收到了一份来自云南西双版纳的快递——陨石。 6月12日晚间,记者曾尝试联系徐伟彪,但对方电话提示已关机。知情人士称,他今天可能在飞往澳门的飞机上,所以电话无法打通。 徐伟彪在接受《现代快报》采访时介绍,目前找到的陨石也仅仅是原来的万分之一,大部分还没来得及坠落就被高温烧掉了,或者陨落后没有被发现。也就是说最初飞向地球的陨石可能达到了10万公斤的规模。 经过取样,陨石切片被放在电子显微镜上检测。在科学仪器中,可以看到切片表面有“圆球”,呈不规则分布。“这就是球粒,地球上的岩石没有的物质,也是陨石中特有的成分。”徐伟彪解释,“这些球粒物质形成要追溯到45亿年前,那时太阳还不是太阳,是一朵超大的星云,由气体和灰尘组成,星云中有时会出现闪电和雷击,瞬间的高温熔化了尘埃颗粒,形成一个个小小的液点,在太空没有重力的情况下,液点凝固成了圆形的球粒,和其他尘埃颗粒凝聚在一起形成为天体,这些天体在发生碰撞后,会有一些石块抛落在太空中,直到有一天这些石块闯入地球的引力场,被拉入大气层,坠落到地球上就成为了陨石。” 通过鉴定分析,这块陨石来自太阳系火星和木星之间的小行星带,属于“L5普通球粒陨石”类型,它的年龄和太阳系相当,已经45亿岁了。目前,徐伟彪向国际陨石命名委员会正式提交命名申请。由于陨石的主体陨落在曼桂村,建议取名“曼桂陨石”。 徐伟彪认为,这块目击陨石非常具有科学研究价值,十分新鲜,没有被地球上物质风化,原汁原味地保留了太阳系小行星上的各种信息。 (原题为《云南勐海县坠落陨石年龄和太阳系相当,最贵的一块卖到16万元》)
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岩层迁移带动生物化石的迁移
lulingkxw 2018-6-12 22:25
当人们在寒带看到热带动物的化石,在热带看到“冰窖”“冰川”遗迹,就以为气候带曾经发生过与这些特定标本对应的变化。其实,这或许是一种误会。 热带动物被迁移到寒带和海洋的动物迁移到高山上等现象,根据目前的研究推理,那是小天体撞击地表冲击波的造山运动将岩层迁移的结果。“冰窖”和移动的石头等“冰川地貌”并非冰川特有的地貌现象,它在地表各个气候带都广泛分布,是陨击旋转风等综合因素作用地表导致的……要证明这些现象的正误,还有一个办法就是查找它们的地质年代,地质年代可以告诉大家岩层历史发生过核裂变的时间,地球的自然过程,包括目前已知最剧烈运动的火山过程,都不可能使得岩层构成元素发生大范围(与特定环形山系等构造对应范围)的核裂变——大规模的陨击事件则可能、可以,它更不会告诉我们温度发生负一百度到一百度的变化时间。(陆玲) 转帖:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2018/6/414232.shtm 古代地球曾“瞬间”冻结 科学家怀疑,当冰原覆盖地球时,曾发生若干古代“雪球地球”事件。 图片来源:JOHN SONNTAG/NASA 本报讯 现在,地球上的冰正在迅速融化。但一些科学家认为,在若干古代事件发生期间,地球曾陷入了被称为“雪球地球”的深度冻结状态。当时,冰原不断扩大,直至覆盖了几乎整个地球。不过,这些事件的次数、程度以及地球以多快的速度变成“冰块”一直是未解之谜。如今,对埃塞俄比亚一个最新发现的岩石层序进行的分析表明,“雪球地球”事件曾在约7.17亿年前发生并且仅持续了几千年,这在地质学上只是一瞬间。 研究地质学的美国普林斯顿大学博士生Scott Maclennan和同事冒险进入埃塞俄比亚一个名为Samre的小镇。在那里,他们偶然发现了一种只能通过冰川活动形成并且随后被追溯至约7.17亿年前的岩石。这些被称为混杂陆源沉积岩的岩石由被冰川长距离运送的巨石构成。埋在这些冰川岩石下面的是更古老的碳酸盐岩层。随着古代超级大陆罗迪尼亚不断分裂,这些岩石借助于海洋微生物在浅水中形成。Maclennan解释说,海洋微生物的存在是同一位置在稍早些时候相对温暖的迹象。 Maclennan和同事在日前出版的《地质学》杂志上报告 称,这些岩层表明,古代气候迅速从热带“天堂”转变为冻结的荒原。由于碳酸盐岩层以一种平稳的方式——没有任何明显的断裂——过渡到冰川岩层,因此在温暖时期和冻结阶段出现时间错失的可能性很小,或者说几乎没有。但Maclennan表示,冻结阶段到底用了多长时间才终结更难确认。或者,从开始到结束的持续时间为1000年到10万年。 很多科学家认为,冰川的这种迅速扩张是由“冰反射反馈循环”导致的。在这种循环中,冰原将太阳光向外反射回太空,从而驱动大气温度下降。较低的温度反过来驱动更多冰盖形成。随着更多冰盖形成,更多的太阳能量向外逃逸到太空。这个过程像滚雪球一样循环,直到地球大部分地区进入冰封状态 。(徐徐)
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积极探索中华文明与世界其他地区的古文明发祥地的源流关系
lulingkxw 2018-5-31 10:17
我顺手找到四份资料,分别指向东、西和南方向。(还有说明早期从南方走向北方的文明迁移信息,我的一位出版社朋友正在研究呢,他告诉我初步的结论是远古南方的文明扩散到北方后,后来北方的文明又扩散到南方。)为了提示这个观点值得注意:中华文明与世界其他地区的古文明发祥地存在源流关系。 其实,为了打击一些民族的自信,在某个特定的历史阶段,一些人已经在伪造历史,一些人在掩盖着真实的历史。可幸,在互联网时代,一手遮天比登天还难! 中国人已经摆脱了饥饿和赢得和平,已经有时间,有能力来关注自己民族文明的起源! 一段更悠久,更伟大的文明历史在华南、华西南、在中国北回归线地区逐步显露出其真面貌。 一个可以影响世界的伟大的农耕生态文明,一定不会是孤证,通过自然、人文遗迹、传承载体等说明这种文明的源流关系,有多个角度和多种途径。我相信,生物基因测序可知道人种之间的源流关系,借助生物基因测序的方法,辩证提出文化基因测序的方法,通过多角度的考证总是会拿出更有说服力的证据。 华南远古文明不仅是中华文明的一个组成,也是世界文明的一个组成。期望考证中华民族文明在北回归线起源历史的专家不仅要懂得考古学,更要懂得生态学,懂得粤语等语言学、农学、天文学,甚至地理学、民俗学和宗教学等等相关学科。我们的研究团队要通过多个途径获得的综合信息、才能更有效地破解这个文明起源之谜。 —— 美国学者:中国三星堆文明羽人创立古印度佛教,释迦牟尼是四川人 2018-05-31 美国学者:中国三星堆文明羽人创立古印度佛教,释迦牟尼是四川人 A+ A- 2018-05-29 11:04:42 111 用户1914896658 近日美国 ... (9)次阅读 | (0)个评论 印度女学者:华夏中国文明是太阳天子文明,是人类文明唯一起源地 2018-05-31 印度著名的美女学者米尔卡丹妮,继续发表了她对华夏文明和世界其他地区文明的对比研究,发现重大历史结论。 这一结论无疑比印度东北7邦属于古代中国的 ... (10)次阅读 | (0)个评论 彝族十八月历的发现,打破了玛雅历法的神秘性和唯一性 2018-05-31 向天坟是我国西南少数民族彝族特有的葬俗,它与 夜郎 套头葬、焚人悬棺葬合称为中国西南少数民族的“三大葬俗”。除了盛放骨灰的功能外,据说向天坟还与古 ... (10)次阅读 | (0)个评论 何新: 东方亚裔人种是希腊文明的原创者 2018-05-31 何新: 东方亚裔人种是希腊文明的原创者 2017-02-24 21:14 波斯 / 迈锡尼 何新读书札记: 亚裔人种的东方伊奥尼亚是希腊文明的真 ... (18)次阅读 | (0)个评论
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未来10年这5个科学综合研究领域会取得新进展
lulingkxw 2018-3-17 23:02
在未来的10年里,以下这5个理论领域必然会取得新进展,它们或将作为我们世界领先的科技强国中国源头创新、原始创新、自主创新的前沿领域标志性的成果。 1、地壳陨击成因: 地壳陨击成因发现将被进一步验证,并促进未来地球物理学、地球化学和地球生物学实现新的大综合; 2、地球生命起源: 地球陨击过程不仅是地球成岩过程,成矿过程,也是地球生命能量模型构建形成(原始的生命胚种孕育的过程),生命起源的陨击机制将被未来科学全面解释;它也是各相关基础科学实现新的综合的必然结果。 3、科学系统综合:广义生态学原理将科学系统还原为逻辑统一的理论系统;一系列科学综合型新学科 将爆发性萌发、生长。 4、中国北回归线地区农耕生态文明起源 中国北回归线地区被被列入中国和世界古文明发祥地名录; 5、中华民族新农耕文明历史源头探索: 包含语言、制陶、制作金属农具、人工种植和历法文明为基本要素的中国农耕文明史将被延伸至8000~10000年前。 (陆玲)
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太阳系天体碳同位素丰度和生命的关系
热度 1 chenzhao 2017-8-4 15:18
碳同位素比率12C和13C的同位素丰度之比,是研究古气候时,地球植被是否繁茂的一个指示要素. 生物倾向于利用12C , 大气中的12C 通过生物化学过程优先被生物利用。生物死后,一部分转化为化石和沉积物,不再释放到大气中。但是,地质和无机化学过程,对于12C和13C 就不太有“选择性吸收”。 因此,有生物活动的行星,比如地球,12C/13C 的比例可能会偏低。土卫六的比率也值得注意。 _____________________________________________________ 天体(空间介质) 12C/13C同位素丰度比 _____________________________________________________ 太阳风 97.7±10 地球 : 89.2±0.3 金星 : 185±69 火星 : 94.7±13.4 木星 : 160(-55~+40) 土卫六 : 89.9±3.4 ________________________________________________ R. F. Wimmer-Schweingruber1, L. Berger1 THE 13C/12C ISOTOPIC RATIO IN THE SOLAR WIND Vladimír VanysekJürgen Rahe.The12C/13C isotope ratio in comets, stars and interstellar matter. The moon and the planets.June (1978), Volume 18, Issue 4, pp 441–446 R. T. Clancy, D. O. Muhleman. A measurement of the (C-12)O/(C-13)O) ratio in the mesosphere of Venus . NASA Technical Reports Server (NTRS).(1983) V.A.Krasnopolsky, M.J.Mumma et.al. Oxygen and Carbon Isotope Ratios in Martian Carbon Dioxide: Measurements and Implications for Atmospheric Evolution .Icarus.Volume 124, Issue 2, December (1996), Pages 553-568 R.Courtin,D.Gautier et.al. The 12C/13C ratio in jupiter from the Voyager infrared investigation .Icarus.Volume 53, Issue 1, January (1983), Pages 121-132 Serigano, Joseph; Nixon, C. A.; Cordiner, M. A. el. al. Isotopic Ratios of Carbon and Oxygen in Titan’s CO using ALMA The Astrophysical Journal Letters, Volume 821, Issue 1, article id. L8, 6 pp. (2016).
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令人惊异和困惑的冥王星
热度 9 Einstein 2017-5-20 09:39
此文受《科学画报》杂志之邀翻译,译自2015年7月25号刊 Newscientist 杂志。译文刊在2017年5月号《科学画报-新知版》。图片1、图3取自网络,图片2来自原文。 图1 斯普特尼克 (Sputnik)平原与 附近的冰山 作为太阳系外围的矮行星而言,冥王星就是一个怪物,因为它看上去就像不同地貌环境“缝合”在一起的世界。山脉与地球上的类似,有3千米高,只是由冻冰构成。逃逸气体在太阳风的作用下,就像彗星挥发的彗尾。像海卫一(特里同)冰面一样光滑的表面紧挨着像火山上高原似的破碎地带。 当上周美国航空航天局(NASA)“新视野”号探测器发回第一批冥王星及其卫星的高清照片后,其地貌奇观就令研究者大为惊叹。这颗矮行星不像我们曾经“造访”过的任何星体。冥王星最大的卫星——卡戎,也是如此。 这种惊奇已经让最有经验的冥王星研究专家变成了充满惊异的调查员,他们正为矮行星的这种古怪地貌特征进行编目,以试图找到相应解释。接下来几年,从“新视野”号传回的地貌图将被下载、分析研究,这项工作异常棘手。 在上周获得的数据中,最令人震惊的是冥王星和卡戎表面的光滑区域。在探测器抵达之前,研究人员期待看到一对布满环形山的世界,因为它们形成在太阳系诞生之初,应该被撞击得遍体鳞伤。计算环形山的数目是确定行星表面年代的一种方法,因为撞击产生的环形山数目会随着时间以已知的速度增加。现在我们知道冥王星和卡戎均有小行星撞击产生的疤痕。这种未被注意到的地貌从地质学的角度讲,至少对行星的时间尺度而言,它们新近很活跃。 上周的新闻发布会上,任务小组负责人艾伦 · 斯特恩说:“现在我们知道冥王星是一颗(诞生)45亿年后仍活跃的一颗小行星。”他现场展示了冥王星表面的第一张高分辨率照片,并说道:“我认为许多地球物理学家会对它产生兴趣。” 或许最令人费解的地质现象在一处叫“斯普特尼克平原”的地区,那里表面的冰原被切割成大约20千米宽的多边形巨块。美国国家航空航天局阿姆斯研究中心的地质学家杰夫 · 莫尔说:“当我第一次看到它的照片时,我便决定称其为‘难以解释’的地貌。”这种地表就像泥面收缩产生的破裂一样,或者说是冥王星内部的对流热融化了地表,就像一锅沸腾的粥。 这一机制造成可以产生足够的能量以消除形成的环形山。这种光滑的地表同样可以在海卫一上看到,直到上周后者才被认为是像冥王星的另一个小冰体。不过海王星的引力通过一种叫潮汐热作用的过程加热并重塑了海卫一。 同样的过程并未发生在冥王星和卡戎之间,因为它们发生了“潮汐锁定”,即彼此永远以同一面相对(译注:就像地球和月球)。马萨诸塞惠顿学院的地质学家杰弗里 · 柯林斯说:“我们知道那一过程已经结束了,不过问题是,到底是何时结束的?”在“新视野”号之前,一直认为在距今44-45亿年前原冥王星和原卡戎之间有过一次碰撞,产生了我们现在看到的双星系统。 假如碰撞晚些发生的话,可以让两颗小行星保持余能,或许能够成为太阳系的成员。 团队地质学家说,冥王星内部也可以随着放射性元素的缓慢衰变而变热,这些元素是太阳系形成时留下的。另一种可能是,被覆盖海洋的逐渐冰冻帮助矮行星保留了最后一点从其诞生时产生的热量。更多可靠的结论还有待更多的数据支持。 锯齿状山脉星罗棋布地分布在冥王星表面的高清照片上,它们被认为由冰水组成,同时预示了其下无法解释的地质活动。亚利桑那州洛厄尔天文台的团队成员威尔 · 格伦迪说:“山脉形成的传统方式是地质作用的推挤而成,若是撕裂则会形成火山。但是冥王星的地貌完全不同。” 柯林斯认为,这些山脉可以阻止一些地质现象。在他看来,它们有些像地球冰川上伸出的石山顶峰,即冰原岛峰。冥王星上的冰原岛峰可能是伸出其他冰层的水冰,也许是冰冻甲烷,它们从冥王星的大气层中像雪一样落下来覆盖住了环形山。很难说究竟是什么,因为我们对于不同的冰在非常低的温度下如何相互作用了解不多。 不仅仅是冥王星的地质情况蕴含了令人惊奇的活力。当“新视野”号探测器离开冥王星五天后,它发现了逃离大气层的被电离的氮气分子,远比研究团队预想得要多。最近的研究结果显示,这些气体在太阳风的带电离子流中被吹开,好像成了冥王星身后的“尾巴”。这证实了一个长期的猜疑,即冥王星正经历着一个过程,这一过程很久之前在其他行星也发生过。这便给我们提供了一个回溯过去的窗口。 过去我们从未在这种规模上研究逃逸气体,因为这一过程已经在别的行星上或多或少完成了。“新视野”号目睹了它实时发生的情形,无论是检测到电离氮的光还是用携带的传感器直接捕获粒子。 地球上最早的大气层,是由氢和氦组成的毒气,很大程度上也是以这种方式逃逸。它们是唯一能够冲破地球强大引力的气体分子。冥王星上的氮气较重,并且是组成当前地球和冥王星大气层的最主要气体,也可以逃逸。 同样的情形也发生在早期火星上,液态水蒸发到大气层外,使火星干枯下来。“探测冥王星便可以验证我们有关火星上这种特殊逃逸的理论”,科罗拉多大学博尔德分校的团队成员弗兰·巴格纳尔说。 巴格纳尔说,迄今为止,每小时大约有500吨的氮气逃逸冥王星的大气层。计算出准确的逃逸速度是研究的重中之重。它将帮助团队与太阳系过去类似行为的理论作对比分析。“新视野”号发现大气层比预期的薄,气体可能来自矮行星自身。 团队地质学家说,这意味着氮气逃逸冥王星表面就像“旅行者”号探测器在海卫一看到的一样。(照片中)黑状物旁边的污点可能是岩浆柱的间接证据,尽管研究团队认为这些特征看上去更像条状纹理,那里风速可达到每秒数米,吹开了表面的障碍物。 “新视野”号拍摄的照片说明了一颗快速收缩的冥王星能够产生这些岩浆柱,它们被遥远的日光所照亮。原因可能与地热有关,过去认为是地热形成了冥王星上的山脉并使其地表变得光滑。或者说,一层厚厚覆盖冥王星表面的氮冰可以转化成气体并漂浮到大气层。 对冥王星系统而言,还有很多需要去了解。它最大的卫星——卡戎,其地貌种类远比研究团队想象得丰富。海德拉(冥卫三)是四个较小卫星之一,表面就像花生壳一样粗糙,很可能覆盖着脏的水冰。我们也短暂留意了另一颗卫星——冥卫二(尼克斯),在未来数月,我们还将看到最终剩余的两颗(请读:“新视野”号下一步去哪?)。 随着数据不断传回,这些矮行星世界终将一览无余。行星科学家会把所有毫不相关的部分联系为一个整体。研究人员在面对困惑的同时也充满了好奇,有关冥王星的发现显示了它完全像我们探测过的其他行星一样复杂。斯特恩说:“我认为(直到现在)太阳系保留了它最棒的形态。” 附:“新视野”号下一步去哪? 征途还未结束。“新视野”号团队希望在2018或2019年这颗探测器能够造访别的柯伊伯带天体。所谓柯伊伯带天体是指处在太阳系边缘的冰冻小行星,其中冥王星是最大的。 哈勃望远镜的一项搜寻已确认了两个目标。“新视野”号探测器的燃料仅够其造访其一,今年(2015年)晚些时候将会做出决定。研究团队也说服了航空航天局解囊以扩展该研究计划。 造访别的“家族成员”的一个理由是,这将有助于理解本周获得的数据。“新视野”号只是短暂地掠过冥王星的四颗小卫星,不过它们和柯伊伯带目标天体的大小差不多。 问题是,冥王星的卫星是否像柯伊伯带的其他天体一样,是太阳系诞生留下的原始样本呢?这些卫星很可能是产生了冥王星和卡戎的那次碰撞飞出去的“弹片”。若是如此,它们的表面将会完全重塑,绝不会像其他柯伊伯带天体。“新视野”号的探测是唯一获得真相的办法。 图2:从冰山到原始平原(下图为原文部分插图) 图3 冥王星与其卫星卡戎
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《真实世界的脉络》摘抄
Silence1992 2017-4-24 14:49
真实世界的脉络 科学的目的是从问题出发寻求解释,还是从观察出发寻求预言? 宇宙、时间、空间、生命、物质、能量……这些最基本而又最复杂的问题。 世间万物的万有之理,现实世界抽象的深层次结构 量子理论(爱因斯坦等)、进化论(达尔文)、认识论(波普尔)、计算机计算理论(图灵原理),目前四个最好的理论 图灵原理保证了地球上生命的存在,生命的出现不是偶然而是基本物理定律的必然结果。生命不仅由宇宙控制,而且还反作用于宇宙,控制宇宙。图灵原理预言将来人类不仅可以控制地球,还可以控制整个太阳系,乃至整个宇宙的进程,这一切都是由图灵原理这一基本原理决定的 计算机是物理装置,计算式物理过程,计算机能做什么不能做什么完全是物理定律决定的,而不取决于纯粹数学。 图灵原理:有可能建造一台虚拟现实生成器,其全部包括所有物理上可能的环境。
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关于干细胞无限分化的一些想法1——延长寿命
jiazhang55 2017-4-2 23:09
这是我的第三个梦想,延长人类的寿命几倍。 量子芯片的基本框架,已经完成了,以后我可能还会做一些添加,但也只是换汤不换药了。送人类出太阳系(简称虫洞)进展会非常缓慢,因为条件太严苛,验证非常困难。我觉得是时候开始第三个梦想了,也是最后一个。 首先,我认为细胞并不是人体的零件,人体的零件应该是干细胞。那么DNA是什么呢?DNA是原子核,RNA是电子,蛋白质和其他大分子是电子云。先不讨论正确性(量子力学的惯例)。 下面我们分析(全量子化分析,隐变量分析法,最后我会绍)一个零件的耐磨程度,由两条件决定,一个是电子云,一个是原子核,但最终还是由原子核决定。而原子核又更小的决定。 返回来看干细胞,干细胞的抗衰老程度,自然是由蛋白质和DNA决定了,但是最终还是由DNA决定。零件磨坏了,我们只能换,因为原子核和电子换,但干细胞衰老了,我们可以换DNA。 但细胞会变异,原子不会。所以细胞会得癌症,零件不会。那么,放在我们面前的有两条路,一条路就是最大限度抑制干细胞癌变,另一条路就是改变DNA,其实,控制干细胞寿命的基因有很多,也很容易发现,可以简称为计数基因或是年轮基因(树的年轮),例如lamn基因对应的laminA/C 蛋白质,它就是这类基因。 对于这类基因,在适当的时候控制其表达,可以很好的扩大干细胞活性,但前提是抑制变异的出现,因为这样的方法,对癌细胞更有帮助。 而受这类基因控制,有膜的细胞器和细胞(非常多),这就是我的初步想法,当然癌细胞的细胞膜和细胞器膜都很薄。 对于抑制癌细胞,因为干细胞 为原始细胞,细胞内不存分化后细胞蛋白质,癌细胞常常会残留有这类物质。利用这类物质抗击癌变,比较好。好了就说这么多。 下面解释一下,隐变量分析法,就是对于不确定的量,先设最大值(数量越多越好),然后寻找所有最大值最相似和最等值的趋近方法(我找到的就是零件与原子核、电子等最大值),然后做类比,得出结论,检验结论。 如此反复,对于有5个最大值的一个隐变量而言, 反复三次以上,结论正确的概率在70%以上。
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[转载]修炼归来:图片带你旅游寻知【1】
smilemooncat 2016-12-9 13:54
微信君语:最近从天之文中国天文科普网上收集整理一些图片,觉得非常有意思。所以就准备分成8期,展示给大家看看。每张图片背后的故事也一定会让你在繁忙的工作之余,感受到探索未知的魅力所在。 这一期,将展示地球以及她的兄弟姐妹们的故事。图片之旅马上要开始了~~ 1.1欢迎来到地球 Credit Copyright: STS-51A , NASA 说明 : 欢迎来到太阳的第 3 个行星 ─ 地球。地球的形状为球体,主要由岩石组成,地表 70% 覆盖着水。这颗行星拥有主要成分为氮与氧的大气。这张蓝色大理石般的地球原型出自 1972 年的阿波罗 17 号,影像中明显可见非洲与南极洲陆地。但是上图这个影像其实是用超过 5000 张在地面和太空拍摄的影像拼贴而成的。因为拥有大量的液态水,才使得生命得以起源,以致最终产生智慧的人类。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap100713.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-3603-1.htm 1.2 地球上的水 Credit Copyright: Jack Cook, Woods Hole Oceanographic Institution , Howard Perlman, USGS 说明 : 地球上有多少是水?事实上是非常的少。虽然海洋占地球表面覆盖率达到了 70% ,然而海洋深度相对于地球半径来说,却是十分的浅薄。这张示意图将地球上所有的水集结成球体,它的半径仅仅 700 公里,比月球半径的 一半还小,只比土卫五(瑞亚)略大一点。瑞亚的绝大部分是由水冰组成。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap120515.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-7155-1.htm 1.3 极光包围中的地球 Credit Copyright: Göran Strand 说明 : 在魅丽的 绿色辉光照耀下,这个引人注目的行星覆盖于冰雪之下,被高耸的松树所环拱。事实上,这颗行星就是地球,而夜空中的恒星,则是位在瑞典 Ostersund 附近地平面上的众星 。影像中淡绿的帘幕状辉光来自摇曳的 北极光,其源头当然是一个庞大的 日冕物质抛射过程,其中抛出的 高速带电离子于 2012 年 1 月 24 日冲撞了地球的磁层,从而引发了一场强烈的地球磁暴。北半球的观星者不难认出影像左侧的星群,包括昴星团、毕星团、以及猎户座的众星。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap120128.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-6530-1.htm 1.4 伽马射线波段的地球和天空 Image Credit: International Fermi Large Area Telescope Collaboration , NASA , DOE 说明 : 你知道吗?对与围绕地运转的伽玛射线望远镜而言,地球实际上是最明亮的伽玛射线源。伽马射线是最高能量的辐射形式。当来自太空的高能量粒子和宇宙射线撞击地球大气层时,就产生了地球发出的伽马射线。这种相互作用阻止了有害辐射到达地球表面,在费米伽马射线空间望远镜的大天区望远镜拍摄的这幅地球和天空影像内,来自地球的伽马射线占据了主导地位。天顶位于视场的中心,地球和直接位于卫星之下的点被绘制在视场的边缘,形成了从费米的轨道视角看去的地球和全天投影。影像中用蓝色表示低强度的伽马射线,用黄色表示高强度的伽马射线,比例尺是对数形式的。来自地球的明亮伽马射线辉光充斥在视场的边缘,高强度的黄色光环显示出地球的边缘。天空中相对较为昏暗的银河系伽马射线源沿着对角线从中心穿过。费米太空望远镜于 2008 年 6 月 11 日发射,用以探索高能量的宇宙。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap131206.html ( nhyu 编译, Linq 审校 ) 译文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-10193-1.htm 1.5 金星 、水星 和月亮 Credit Copyright : Pete Lawrence ( Digital-Astronomy ) 说明 : 2010 年 4 月初,金星 和水星 在暮霭中出现在西方天空中,形成可爱的 合影。上图综合了 4 月 4 日到 4 月 15 日期间的 八幅影像,跟踪了金星 和水星 在英国朴次茅斯上空的 行迹。每一幅影像都是在当天的 19 : 50UT 拍摄的 。这两颗明亮行星 的 行迹都从左下方开始。在这期间,金星 不断远离落日,出现在西方地平线上方更高处,而水星 的 位置却是先上升后下落。水星 在 4 月 11 日拍摄的 影像内达到最高点。 4 月 15 日,年轻的 新月也加入了金星 和水星 的 会合行动。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap100422.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-3148-1.htm 1.6 火星和彩色的月虹 Credit Copyright : Wally Pacholka (AstroPics.com, TWAN ) 说明 : 即使从火山顶上观看,这种景观也是非同寻常的。拍摄这幅照片时,因为火星正接近一年中最亮的时刻,光芒四射。上图中,火星位于左上方,是图中最明亮的天体。这颗红色行星的亮度在上周接近峰值,因为火星冲日时地球和火星 相距最近。有趣的是,图中还可见到跨越整个画面的罕见月虹。和常见的彩虹不同,这种月虹是雾中的小水滴折射月光而产生的。虽然大多数月虹看起来是白色的,但在这张图上却显示了各种色彩。上图是在美国夏威夷的巨型火山 Haleakala 的山顶拍摄。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap100202.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-2877-1.htm 1.7 更清晰的木星照片 Credit: ESO , F.Marchis, M.Wong ( UC Berkeley ); E.Marchetti, P.Amico, S.Tordo (ESO) 说明 : 这张迷人的木星照片被赞誉为从地面拍摄这个巨大的气体行星的最清晰照片。这是智利的 欧洲南方天文台 8 米口径 “ 甚大望远镜 ” 配备的 MAD (复合式自适应光学显示器)拍摄的 。这个设备工作在红外波段上,可以很好地去除大气扰动的 影像。它使用多重导星 和可变形镜片来感知和改正地球大气扰动产生的 成像扭曲。在木星厚厚的大气层深处,氢和甲烷吸收红外波段的光。因此,这张高清晰照片显示出红外太阳光从巨行星 高度模糊的 赤道区域和极区反射出来。它揭示了 300 公里尺度的特征。这项技术也可以应用到拍摄其它延展天体,例如星团和星云。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap081106.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-1774-1.htm 1.8 俯瞰土星 Image Credit License : NASA / JPL / SSI ; Composition: Gordan Ugarkovic 说明 : 这张土星 影像不可能从地球拍摄到。地基拍摄的 土星 照片不可能看到土星 的 背面以及投射到土星 光环上的 影子。因为地球距离太阳比距离土星 近得多,从地球上只能够看到土星 的 正面。事实上,这张合成影像是在本月初由环绕土星 运行的 卡西尼飞船拍摄的 。土星 的 美丽光环完全展开,可以看到的 云层细节包括土星 北极周围的 极地六边形和范围广大的 浅色的 暴风系 统。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap131021.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-10019-1.htm 原文发在公众微信号天之文2014年11月3日。
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[转载]图片带你旅游寻知【2】
smilemooncat 2016-12-9 13:49
2.1太阳系的家族照 Credit Copyright: Voyager Project, NASA 说明: 1990年2月14日情人节这一天,旅行者1号宇宙飞船飞到了距离太阳64亿公里的地方。它转过头拍下了有史以来第一张太阳系的家族合影。旅行者1号从黄道面上方32度处,俯视拍摄了整个太阳系的全景,整张照片是由60张独立画面拼接而成的。旅行者号的广角相机由左到右扫过太阳系的内围,一直到当时是太阳系最外面的行星-海王星为止。 照片中,环状区域中心的亮点就是太阳,而金星、地球、木星、土星、天王星以及海王星,分别以相对应的英文字母V、E、J、S、U、N来标示他们的位置。每颗行星的小嵌图是由旅行者号的望远相机拍摄的。家族中最靠内的水星因为过于靠近太阳而无法分辨出来,火星则不幸地被淹没在相机光学系统所散射的阳光里。另外,小而昏暗的冥王星当时的位置也恰好不在拍照的范围内。 英文原文来自:http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap130214.html 中文原文来自:http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-8666-1.htm 2.2维罗纳断崖: 太阳系最高的悬崖 Credit Copyright: Voyager 2, NASA 说明: 从太阳系最高的悬崖上跳下来,你还能存活吗?答案竟然是有可能!天王星的卫星天卫五(Miranda)上有一个深约20公里的悬崖,称为维罗纳断崖(Verona Rupes),它的深度约为地球上大峡谷的 10倍。然而,由于天卫五的引力很小,因此从崖顶自由落下,约需经过12分钟的 惊险旅程,才会到达底部,此时的速度大约与——辆赛车相当——大约时速200公里。即使如此,只要有适当的安全气囊做保护,就有可能存活下来。上图这幅维罗纳断崖的图片是旅行者2号于1986年经过附近时拍摄的。目前人们还不了解这个巨大断崖究竟是如何形成的,较大的可能是猛烈的撞击,或是表面的剧烈地壳变动。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap110404.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-4833-1.htm 原文发在微信公众号天之文2014年11月5日。
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[转载]图片带你旅游寻知【4】
smilemooncat 2016-12-9 13:40
4.1百亿个“地球” Illustration Credit: NASA, F. Fressin (Harvard CfA) 说明: 和地球大小相当的行星究竟有多常见?根据美国宇航局的开普勒飞船获得的新数据做出推论,这样的行星其实非常常见。目前的计算机模型显示,十颗恒星中至少一颗拥有一个和地球大小相当的行星,这使得我们的银河系成为拥有至少100亿个地球的家园。不幸地,这个估计值仅适用于在水星轨道以内的行星,这使得这些热地球无法成为人类的“度假地点”。这幅直方图描绘了具有各种大小的密近在轨行星的恒星的比例。具有类地球轨道的类地球行星的恒星数量要少得多。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap130112.html 中文原文来自:http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-8326-1.htm 4.2遥远星空中太阳系的翻版 Credit: KASI, CBNU, ARCSEC, NSF 说明: 像我们太阳系这样的行星系统,在宇宙中常见吗?说不定真的会很常见,因为像我们太阳系这样的行星系统已经被人们利用新技术找到了。目前已经找到了6个这样的行星系统。这种新的观测方法利用了一种称为“微引力透镜”的原理。当一个拥有行星 的恒星几乎正好从更远方星体的正前方经过的时候,远方星体的亮度会发生微小的改变,这是因为来自远方恒星的星光会受到较近的行星系统引力所影响而产生偏折。近年来,针对微引力透镜系统 OGLE-2006-BLG-109进行较详细的分析表明,部份亮度的变化是由两个类似木星和土星大小的的行星所造成的。上图是艺术家笔下的BLG-109行星系统想象图。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap080218.html 中文原文来自:http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-2034-1.htm 4.3开普勒捕捉的系外行星 Credit Copyright: Jason Rowe, Kepler Mission 说明: 2011年3月29日,天文学家利用开普勒(Kepler)飞船搜寻行星已近两年,从2009年升空迄今已经找到了1,235颗候选行星。开普勒对众多恒星进行监视,当其周围行星凌越母星表面时,会造成母星亮度的些许变化,藉助精密测量可找出这些这些系外行星。上图这幅精彩的示意图中,全部的开普勒候选行星 都处于凌越母星的状态,并且依母星的大小由左至右。有些恒星可能存在被数个行星 凌越的可能,如果想要辨识出他们,则需要更高分辨率的影像。独自一列的那颗恒星为我们的太阳,以此刻作为参考星,在太阳表面穿越的剪影则是木星与我们所熟知的地球。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap110329.html 中文原文来自:http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-4774-1.htm 4.4开普勒的发射以及里程碑式发现的艺术概念图 Credit:NASA Ames/W. Stenzel 左起分别为:开普勒-9b与c、开普勒-10b、开普勒-11、开普勒-16b、开普勒-22以及开普勒-64f。最右侧为系外行星的发现数量,蓝色表示先前的发现,红色是开普勒先前的发现,金黄色表示截至今年2月26日开普勒的发现。 4.5地球上空的大型空间站 Credit: STS-131 Crew, Expedition 23 Crew, NASA 说明: 国际空间站是迄今为止人类在太空中建造的最大人造天体。空间站现在已扩大到约一个足球场的面积,其中只有很小一部分的 太空舱可由人类居住。空间站是如此巨大,以致不能通过一次发射就完成全部建设工作,而是需要通过航天飞机不断地为其增加大型部件,一点点建造起来。国际空间站需要一个15米长,10000公斤重的巨型桁架来保持其坚固耐用。上图是执行STS-131任务的 发现号宇航员透过窗子拍摄的巨型空间站。前景是日本的 Kibo研究舱,其左侧是大型桁架。右面黑暗太空中呈现的则是新月形的 地球。 英文原文来自: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap100414.html 中文原文来自: http://www.astron.ac.cn/bencandy-22-3081-1.htm 原文发在微信公众号天之文2014年11月12日。
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陨击能量模型与生物能量模型的统一性(摘要)
lulingkxw 2016-11-11 18:45
植物生命的起源—— 陨击能量模型与生物能量模型的统一性 陆 玲(广州市 万归一科技发展有限公司) 【摘要】“陨击是太阳系普遍而广泛的地质过程”,地球也不例外。 基于对地壳的陨击成因、以及银河系天体螺旋运动和粒子结构的认知、以及在陨击能量模型与地球各类生物形态进行比较、地表岩层的陨击构造与植物生物区系对应性等探究过程中,地球生物,包括菌类、植物、动物的形态特征呈现出与陨击能量模型(模拟)高度的相似、生物发育秩序与陨击能量模型发展过程的高度一致。本研究认为,它们提供了说明包括植物在内的地球生命起源机制的关键线索。 外天体在陨击地表的过程中,其超强的势能转化为动能、热能和原子能等高能物理过程,导致陨落天体的基本物质——粒子的裂变和聚变,当这些粒子的构造处于膨胀,能量信息相互交换的状态,便可以受到其所处的高能物理环境的影响:“记忆”陨击过程能量运动的时空秩序,从而建立起相应的能量模型。它们作为地球生命的胚种,在特定的条件下,已记忆的信息可依序“表达”,例如“基因模型”。 植物的能量模型对应着陨击能量模型主索断裂前的阶段,动物能量模型则延续到其后阶段。陨击过程形成的生命胚种在地球特定的生态环境中,持续萌发、演变。 Origin of Plant Life Unity of Meteorite Strike Energy Model andBioenergetic Model Lu Ling (Abstract) Meteorite strike is a common and extensive geologicalprocess in the solar system, the Earth is no exception. Based on the causes ofmeteorite impact on the earth's crust, the cognition to celestial spiral motionand particle structure in the galaxy, as well as the comparison betweenmeteorite strike energy model and various biomorph on the earth, matchingbetween meteorite strike structure on ground rock stratum and plant and biota,it is inferred that the morphological characteristics of the life on the Earth,including fungi, plants and animals is highly consistent with the developmentof meteorite strike energy model. This study suggests that the said factprovides the key clue proving the mechanism of the origin of life, includingplants, on the Earth. In the course of celestialbodies hitting the earth's surface, the superior potential energy convertedinto high-energy physics process such as kinetic energy, thermal energy andnuclear energy, causing the fission and fusion of the particles, the basicmaterial objects of falling celestial bodies, when the structure of theseparticles is swelling, and the energy information exchanges, the space-timeorder of energy movement during the meteorite strike process can bememorized. As the germ of life on the Earth and under certainconditions, the information they have memorized can express in sequence, suchas gene models. Plant energy model corresponds to the phase before the main clue ofmeteorite strike energy model ruptured, while the animal energy model extendedto a later phase. The life embryo created during the meteorite strike processcontinued to develop and evolve under the specific ecological environment onthe Earth.
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多层次运动的数学思考
热度 2 sfwxxx 2016-8-14 10:28
一个桌子上转动着一个陀螺,这张桌子放在一列高速运动的火车上,而火车又行走在转动的地球上,地球又转动在太阳系中,而太阳系又转动在银河系中,如果从银河系外的某个静止点观察陀螺的运动,那么,这就是一个五层结构的一个运动,在这一结构的运动系统中,如何来计算陀螺的运动速度和时间?当然,有更多层次的的运动,层次越多,计算就更困难? 这里,有一个重大的哲学问题!,比如,速度、质量、能量如何计算的问题??
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早期金星或曾宜居?
热度 2 lulingkxw 2016-8-8 21:10
早期金星或曾宜居? 过去没有可能,太阳系在不断“膨胀”,金星不可能曾经达到地球目前的轨道范围。 火星或有可能曾经处于地球目前轨道的位置,其表面或可能曾经存在地球相似的温度条件。 但生命适宜生存的环境,不仅是行星与恒星的距离关系问题,也涉及到更多的因素,例如相关天体内部能量的关系。即使火星或其他行星曾经存在与地球目前相似的气候环境,也难确定适合生命存活的。 ——况且地球生命化石显示生命在地球发生已经数十亿年,而且呈现了生命进化的统一规律:从低级到高级。这说明数十亿年来,地球的气候环境变化不太大,从而也间接说明地球和其他行星在太阳系的相对位置变化也不太大。 科学的推论只从一个角度是很难说明问题的哦。只看地貌就得出金星早期或适合人类居住的观点,其实是难成立的。 请允许我补充一点:在太阳系天体形成后的漫长时期里,这些天体在持续消耗能量,金星对生命而言,目前已经足够灼热,过去,只会更灼热。现在干燥,无法保存水,过去就更干燥,更不可能保存水了。 金星的陆表形态与地球的确相似,因为它们都是陨击遗迹地貌——陨击,是太阳系普遍而统一的地质过程哦。 陨击过程可以产生气体、液体和固体的岩层化合物,陨击过程的物理、化学和生物效应都有相似的遗迹。 金星和地球相比,孕育生命种子的过程的确很相似——它们是陨击能量模型“成胚效应”所导致,我还想告诉各位朋友一个“秘密”:金星,不仅它,还有水星和火星等类地天体表面跟地球一样,都存在大量的生命——岩层里充满着生命的胚种。只可惜它们都缺乏了生命萌发的适宜环境条件。只有地球具备了这个条件,才让地球成为了生命的乐园,我们的家园,成为了万物竞生的不凡行星。 转贴: 科学网 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/8/353158.shtm : 早期金星或曾宜居 本报讯 虽然金星的绰号是“地球的邪恶孪生化身”,但它和地球上的一切都不同:灼热、干燥并且被有毒烟云笼罩。 不过,就在10亿或20亿年前,这两个任性的“兄弟”可能更加相似。最新的计算机模拟显示,早期的金星看上去和地球很像,并且甚至可能是宜居的。 “这是关于金星的一个重要未解之谜:开始时似乎和地球极为相似,但后来是如何变得如此不同的?”来自美国亚利桑那州图森市行星科学研究所的David Grinspoon介绍说。 Grinspoon和同事并非是最先想到金星曾经宜居的人。它的大小、密度和地球类似,并且两颗行星形成时是如此的靠近,以至于它们由相同的块体材料构成。金星还拥有异常高的氘氢原子比。这表明其曾拥有大量的水,只不过随着时间的流逝神秘消失。 为模拟早期金星,研究人员借助了通常用于研究地球气候变化的环境条件模型。他们创建了针对金星的4个版本,每个在诸如从太阳那里获得的能量、一天的长度等细节上都有所不同。由于关乎金星气候的信息非常匮乏,该团队为模型填充了一些有根据的推测。他们还添加了一片占地球海洋体积10%且覆盖了约60%金星表面的浅层海洋。 通过观察每个版本可能如何随着时间的推移演化,研究人员表示,他们相信金星可能和早期地球极为相似,并且在很大一部分时间里是宜居的。最乐观的情形是它拥有适宜的温度、厚厚的云层,甚至偶尔会降下小雪 。(徐徐) 《中国科学报》 (2016-08-08 第2版 国际)
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[转载][動畫] [星游记(2011)][720p][中国大陆][导演:曾伟京]
lcj2212916 2016-5-29 20:23
曾经,一个身穿火红色衣服的男人向全宇宙宣称,黑洞的深处有一片被称之为彩虹海的奇迹之地,在那里宝石遍地,黄金在河里流淌,天空中横跨着上万种颜色的巨大彩虹,到达那里的人,可以实现自己的任何愿望。这一宣言点燃了全宇宙的热情,吸引着来自四面八方的人们,追随红衣男人飞向黑洞,最终却没有一个人能够回来,与冒险者一起消失的红衣男人麦林,被后人厌恶的称之为“红魔鬼”,彩虹海也被认为是有史以来最大的谎言。 若干年后,麦林的儿子——麦当在地球上成长为了一个少年,为了完成与父亲拉钩定下的约定,决心再次出发寻找那个被视为谎言的彩虹海。 为了到达彩虹海,麦当结识了已经毁灭的亚亚罗星球国王咕咚·萌西和太阳系最后一个星学家笛亚,为了进入可以到达存在彩虹海的巨型黑洞所在地哥罗星系,一起踏上了进入自然虫洞“魔鬼脚印”的旅途。 下载地址: http://www.yimuhe.com/file-3068364.html
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宇宙的起源
热度 5 zgj1969529 2016-4-21 16:48
您好; 我是一个天文爱好者,从 1987 就开始研究一些关于天文的问题,曾受到北京大学蒋求本教授对我的文章给予批评与指正,在此激励下,又经过多年研究,在2001年11月15日写了这篇文章,又经过16年的分析研究定稿,现寄于您,希望给予批评指正。这篇文章是为了解开宇宙星球运行规律与形成之谜,为了中国能够超过美国成为世界之最,为了中国宇宙探索能够站在世界宇宙科学之巅。 QQ 邮箱: 1595219232@qq.com 电话: 15858084485 题目 :宇宙的起源 作者:朱国峻 目录 : 第一章 地磁场与磁偏角是怎样形成的 第二章 地球公转和自转的形成 第三章 万有引力与磁场排斥力是怎样共同对地球作用的 第四章 地磁场南北两极为何会倒转 第五章 牛顿万有引力等于向心力原理完全正确吗 第六章 太阳系磁场以及太阳和各行星磁场的形成 第七章 太阳系行星轨道为何呈平面布置 第八章 太阳公转自转的形成和银河系超巨黑洞的形成 第九章 宇宙中心超巨黑洞的形成与宇宙中心“暗能量”的来源 第十章 宇宙的起源 第十一章 星球内热的产生 第十二章 用地球的春夏秋冬季节变化证明这篇文章论点是否正确 摘要:宇宙起源于一个无物质无能量的零度宇宙空间,也就是现如今宇宙中所有星球物质完全化为热量均匀散布于整个宇宙空间时,使现如今宇宙空间温度 -273.15 ℃上升到 0 ℃时的宇宙空间。零度宇宙空间经过漫长的宇宙时光形成物质基本元素,温度逐渐降低,每降低 1 ℃就会形成大量的物质基本元素,原因是物质就是能量与热量的集合体。形成的物质基本元素在万有引力作用下相互聚合形成众多星球基本体,宇宙空间温度继续降低。形成的众多星球基本体在万有引力作用下相互碰撞爆炸重新聚合,形成更大的星球基本体。在星球基本体之间的万有引力大于它们之间的磁场排斥力时,它们还会碰撞爆炸再重新聚合形成超大的星球基本体,只有在形成的星球基本体之间的万有引力等于它们之间的磁场排斥力时,星球基本体之间才不会继续碰撞爆炸,而是在万有引力和磁场排斥力共同作用下维持其平衡,最后在最大的一颗星球基本体的磁场对其周围众多星球基本体产生作用,形成其公转,最终形成原始宇宙星系。而且众多星球基本体在运转过程中,通过原始宇宙星系中心最大的一颗星球基本体的磁场时,由于众多星球基本体的运行轨道有轨道近距离点和轨道远距离点,原始宇宙中心最大星球基本体磁场穿过众多星球基本体的磁通量发生变化,就会在众多星球基本体内部形成感生环电流,并产生磁场,磁场的磁力线与原始宇宙中心最大的一颗星球基本体磁场的磁力线相切,产生阻力,使周围众多星球基本体形成与公转方向相同的自转和自转磁场,而且周围的众多星球基本体围绕宇宙星系中心的这颗最大的星球基本体旋转运行,使它产生超强内热,原因是围绕它旋转的众多星体物质内存在巨量电子,它就相当于一个围绕原始宇宙中心最大星球基本体旋转的强大环电流,而且宇宙星系中心的这颗最大的星球基本体也在自转,也带着物质中的巨量电子围绕中心旋转,也相当于一个围绕它旋转的强大环电流。在这样强大的环电流作用下,就会使宇宙星系中心的这颗最大的星球基本体产生超强内热,最终爆发消失,使星系中心变成一个无引力实体而具有超强磁场排斥力的空心磁轴---黑洞,这就是黑洞形成的机制。因为众多星球基本体围绕的宇宙星系中心的这颗最大星球基本体爆发消失,形成了黑洞,原始宇宙星系中心失去了这颗最大星球基本体万有引力的作用,而黑洞具有的超强磁场排斥力大于了周围星系之间的万有引力,周围的星系就会扩展,而且还会加速扩展,原因是周围星系之间的万有引力在扩展中越来越小,因此导致宇宙星系扩展的磁场排斥力就是与引力相反的负引力,也就是宇宙空间“暗能量”的来源,也是现如今天文学家所假设的万有斥力。最终原始宇宙空间温度从 0 ℃降低到 -273.15 ℃,演变成为现如今的宇宙,而且这个演变的过程符合了能量守恒定律这个不变的规律。 关键词:万有引力、磁场排斥力、正向感生环电流、逆向感生环电流、洛伦兹力、黑洞、暗能量 正文: 人类对居住的地球以及月球、太阳、太阳系、银河系乃至整个宇宙一直进行着不断的探索和研究,依然对一些天文现象无法正确解释,如:地磁场的形成?地磁场磁偏角的存在?地磁场的两极为何平均每 20 万年会出现一次逆转?太阳系行星轨道为何呈平面布置?宇宙星系中的黑洞是怎样形成的?宇宙空间的“暗能量”的来源在哪里等?地球的地轴与地球公转面为何是倾斜的,倾斜的角度又为何始终一致?对于上述问题,经过多年的研究,对星球的运行规律与形成得出一个系统的解释并进行论述。 第一章 地磁场与磁偏角是怎么形成的 地磁场的形成是地球自转与公转共同作用产生的结果。首先来解释地球自转是如何产生磁场的。大家知道地球物质中存在大量电子,地球自转带着地球物质中的电子作定向旋转运动,由于定向运动的电子(电荷)能够产生磁场,因此地球的自转能够产生磁场。这一结果可以用高中课本中的罗兰实验进行验证,地球物质中的电子(电荷)相当于罗兰实验中用高压电源把大量电荷加在一个直径为 21 厘米,厚 0.5 厘米的镀金橡胶盘上的电荷,地球的自转速度相当于罗兰实验中橡胶盘绕中心轴以 61 转 / 秒的转动速度,既然罗兰实验中转动的镀金橡胶盘上的电荷能产生一个微弱的磁场,那么地球自转就能产生一个较强的磁场。通过计算罗兰实验橡胶盘转动的线速度为 40.415 米 / 秒,地球自转的线速度约为 463.057 米 / 秒,况且地球物质中所带电子是罗兰实验加在镀金橡胶盘上的电子无法比的,因此地球自转能够产生磁场。 再来解释地球公转是如何产生磁场的。我们知道地球的公转轨道是椭圆的,轨道上有近日点和远日点,地球围绕太阳公转时,太阳磁场穿过地球的磁通量就会发生变化,也就会在地球内部形成感生环电流,原因是: 1 、 太阳磁场的磁力线是离太阳越远磁力线疏松,越近就越密集; 2 、 变化的磁通量能使闭合电路产生感生电流。地球内部形成感生环电流,感生环电流就会产生磁场,同时也会在地球内部产生热量,因为旋转的电子能使它围绕的中心体产生内热,这也是地球内热产生的原因。 知道了地球自转和公转都能产生磁场,那么地球自转产生的磁场与地球公转形成感生环电流产生的磁场就必然会合成为一个磁场,这样合成磁场的磁轴就必然与地轴有一个夹.角,因为地轴与地球公转面是倾斜的,地球自转产生的磁场的磁轴与地轴一致,地球公转形成感生环电流产生的磁场的磁轴与地球公转面垂直,因此两个磁场的合成磁场的磁轴与地轴就不会重合,与地球公转面也不会垂直,介于两者之间,也就是说合成磁场的磁轴与地轴有一个夹角。这就是形成地球磁偏角的原因。 第二章 地球公转和自转的形成 地球的公转是怎样形成的?地球自转又是怎样形成的?应该是这样:太阳磁场的磁力线是靠太阳越近,磁力线越密集,离太阳越远,磁力线越疏松。当原始地球在太阳引力作用下,向太阳运行,太阳磁场穿过地球的磁通量就会发生由小到大的变化,原始地球内部就会形成初始感生环电流。原始地球内部形成了初始感生环电流,地球就会产生初始地磁场,而且太阳磁场还会对地球产生洛伦兹力的作用,因为 1 、地球相对太阳而言是一个小球; 2 、地球内部形成感生环电流,地球就具有了电荷量,地球就变成一个带电荷小球体; 3 、原始地球向太阳运行已具有了一定的速度; 4 、电子在磁场中运动时,磁场会对电子产生洛伦兹力作用,改变电子的运动方向,使电子作圆周运动,因此原始地球在太阳引力作用下向太阳运行,太阳磁场就会对地球这个具有电荷量的小球体产生洛伦兹力作用,使地球改变由于太阳引力作用产生的直对太阳的方向,而保持原来向太阳运行的速度,围绕太阳作圆周运动,形成地球的公转。那么地球自转又是如何形成的呢?原因是原始地球围绕太阳公转,原始地球内部形成感生环电流产生磁场的磁力线与太阳磁场的磁力线相切,产生阻力,使原始地球形成与公转方向相同的地球自转,自转又产生地球自转磁场。而且原始地球在围绕太阳公转的过程中,由于太阳引力作用,使原始地球继续向太阳靠近。当原始地球内部形成感生环电流产生的磁场和地球自转产生磁场的合成磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力,同地球和太阳之间的万有引力能够共同使原始地球处于稳定的公转状态时,原始地球就会在太阳磁场对地球的洛伦兹力作用下,稳定地围绕太阳公转,即而形成稳定的地球自转和稳定的地球自转磁场。但是地球围绕太阳公转,在地球内部形成的感生环电流却是变化的,感生环电流产生磁场的强度和磁场的方向也是变化的,强度有时大,有时小,方向有时与地球自转产生的磁场的方向相同,有时则相反(下文详细论述)。这里要说明一点,为什么能把磁场对运动电子的洛伦兹力作用,运用到星球的运转上来呢?这是因为研究微观电子运动是为了解释宏观的现象,就如为了研究磁场对通电导线有作用力,而去通过用电子射线管将微观的电子射入匀强磁场,电子会在磁场作用下做圆周运动,才发现磁场能够对运动电子产生洛伦兹力作用,因此微观电子运动能够控制宏观的星球运动,微观的电子运动规律也能解释宏观的星球运动,只要达到一定的量,就像看不见的导体中的电子运动能够控制电机的转动一样,因此整个星球的运动规律能利用从微观的电子运动实验得出的结论来解释宏观星球运动的规律。 根据安培定则判断,地球自转产生的磁场方向是由南指向北,地理北极就是地球自转产生磁场的北极,地理南极就是地球自转产生磁场的南极,自转形成磁场的磁轴与地轴一致,与地球公转面倾斜。根据楞次定律判断,地球公转在地球内部形成的感生环电流产生磁场的磁轴与地球公转面垂直,产生的磁场方向与地球自转产生的磁场方向,有时同向,有时反向,只是有一个夹角,原因是: 一、地球由轨道近日点向轨道远日点公转时,太阳磁场穿过地球的磁通量逐渐减小,在地球公转到轨道远日点与轨道近日点之间的第一个轨道中点后,才会在地球内部形成逆向感生环电流,逆向感生环电流产生的磁场方向与地球自转产生的磁场方向相反(根据楞次定律判断,逆向感生环电流产生的磁场与太阳磁场方向相反,形成磁场吸引力来阻碍地球离开太阳)。逆向感生环电流产生的磁场与地球自转产生的磁场方向相反,减弱地球自转产生磁场的强度,减小与太阳磁场之间的磁场排斥力。当地球公转到轨道远日点时,太阳磁场穿过地球的磁通量最小,地球内部形成的逆向感生环电流最强,将地球自转产生磁场的强度减弱到最小,使地磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力减弱到最小,阻止地球被太阳抛开。 二、地球再由轨道远日点向轨道近日点公转时,太阳磁场穿过地球的磁通量逐渐增大,在地球公转到轨道近日点与轨道远日点之间的第二个轨道中点时,逆向感生环电流减小到零。通过第二个轨道中点后,又会在地球内部形成正向感生环电流,正向感生环电流产生的磁场方向与地球自转产生的磁场方向相同(根据楞次定律判断,正向感生环电流产生的磁场方向与太阳磁场的方向相同,形成磁场排斥力,阻碍地球向太阳靠近),因此正向感生环电流产生的磁场与地球自转产生的磁场方向相同,增强地磁场的强度,增大与太阳磁场之间的磁场排斥力。在地球公转到轨道近日点时,地球内部形成的正向感生环电流最大,形成的磁场与地球自转形成磁场的合成磁场的强度增到最强,与太阳磁场之间的磁场排斥力增到最大,阻止地球向太阳继续靠近。这里要说明一个问题,上述地球公转产生的逆向感生环电流或正向感生环电流,为什么是在地球公转通过轨道中点后,才形成逆向感生环电流或正向感生环电流呢?原因是:如果地球公转通过了轨道近日点后,地球内部形成的最大感生正向环电流突然变为零,最大正向感生环电流产生的磁场突然消失,地磁场与太阳磁场之间磁场排斥力突然减小,地球又会突然向太阳靠近,太阳磁场穿过地球的磁通量突然增加,根据楞次定律判断,地球内部又会形成正向感生环电流,产生的磁场,还会增强地球自转产生的磁场强度,增大与太阳磁场之间的磁场排斥力,阻止地球突然向太阳靠近,因此地球公转通过轨道近日点时,地球内部形成的正向感生环电流不会突然变为零,而是逐渐减小,只有在地球公转到轨道远日点与轨道近日点之间的轨道中点时,地球内部的正向感生环电流才会减小到零。还有一个问题就是地球通过轨道远日点这个转折点时,太阳磁场穿过地球的磁通量由最小变为增加,地球内部的最大逆向感生环电流为什么不会突然变为零?而是逐渐减小,而且是在地球公转到轨道远日点与轨道近日点之间的第二个轨道中点时,最大逆向感生环电流才减小到零?原因同样是:如果地球公转通过了轨道远日点,地球内部的最大逆向感生环电流突然变为零,逆向感生环电流产生的磁场突然消失,地磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力突然增大,地球就会突然偏离太阳,太阳磁场穿过地球的磁通量突然减小,根据楞次定律判断,地球内部还会形成逆向感生环电流,产生的磁场还会减弱地球自转产生的磁场强度,减小与太阳磁场之间磁场排斥力,阻止地球突然偏离太阳,因此地球公转通过轨道远日点时,地球内部的逆向感生环电流不会突然变为零,也是逐渐减小,也只有在地球公转到远日点与近日点之间的第二轨道中点时,地球内部的逆向感生环电流才会减小到零。 第三章 万有引力与磁场排斥力是怎样共同对地球作用的 对于地球为何要受地球与太阳之间万有引力和磁场排斥力的共同作用?它们又是怎样共同使地球形成稳定公转和自传的?首先用公式来解释,太阳与地球之间的磁场排斥力是否能与它们之间的万有引力达到平衡状态?我们知道 F 万有引力 =GM 日 M 地 / r 2 , G=6.67 × 10 -11 牛顿米 2 / 千克 2 , F 磁场排斥力 =K q 日 q 地 / r 2 , K=9.0 × 10 9 牛顿米 2 / 库仑 2 。为何用库仑力表示太阳与地球之间的磁场排斥力,那是因为库仑实验用的是带电荷小球作的实验,带电荷小球周围存在电场,实际上库仑力就是电荷之间的电场排斥力,又因为太阳磁场和地球磁场都是由它们本身的自转带着物质中的电子作定向旋转运动和公转形成感生环电流产生的,而且我们知道电场之间的作用力与磁场之间的作用力是相似的,因此用库仑力表示太阳与地球之间的磁场排斥力。假设当地球公转到轨道上一点时, F 万有引力 =F 磁场排斥力 ,则 GM 日 M 地 /r 2 =Kq 日 q 地 /r 2 , q 日 和 q 地 是太阳和地球以各自的自转速度 V ,带着物质中的电子作定向运动,和以各自的公转速度 V 通过各自的磁场,在其内部形成感生环电流表现出的电荷量,虽然公式中的 M 日 M 地 远大于 q 日 q 地 ,但是由于静电力恒量 K 值远大于万有引力恒量 G 值,因此式子成立,太阳与地球之间的磁场排斥力与它们之间的万有引力能够在轨道上的各点达到平衡状态。 下面来详细论述地球与太阳之间的磁场排斥力和万有引力,是怎样使地球在公转运行过程中处于各种动态的稳定运转状态的。 一、地球从轨道远日点向轨道近日点公转运行时,太阳磁场穿过地球的磁通量逐渐增大,在地球公转运行到轨道远日点与轨道近日点之间的第一个轨道中点时,地球与太阳之间只有地球自转产生的磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力,和它们之间的万有引力,用公式表示 :GM 日 M 地 /r 2 中点 =K q 日 q 地自转 /r 2 中点 ,这时它们之间的万有引力与磁场排斥力相等。 二、地球公转运行通过轨道远日点与轨道近日点之间的第一个轨道中点后,在地球内部就会形成正向感生环电流并逐渐增大,正向感生环电流产生的磁场强度也逐渐增强,产生的磁场方向与地球自转产生的磁场方向相同,与地球自转产生磁场的合成地磁场同太阳磁场之间的磁场排斥力逐渐增大。在地球公转运行到轨道近日点时,太阳磁场与合成的地磁场之间的磁场排斥力增大到最大,大于或等于地球与太阳之间也逐渐增大到最大的万有引力,这时磁场排斥力起主导作用,地球就不会被太阳吸引而落到太阳上去,用公式表示: K q 日 (q 地自转 +q 地公转 )/r 2 近日点 ≥ GM 日 M 地 /r 2 近日点 。 三、地球从轨道近日点向轨道远日点公转运行时,太阳磁场穿过地球的磁通量逐渐减小,地球内部形成的最大正向感生环电流也逐渐减小。在地球公转运行到轨道近日点与轨道远日点之间的第二个轨道中点时,最大正向感生环电流减小到零,正向感生环电流产生的磁场消失,地球与太阳之间只剩下地球自转产生的磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力和它们之间也逐渐减小的万有引力,这时太阳与地球之间的磁场排斥力与它们之间的万有引力又一次相等,用公式表示: GM 日 M 地 /r 2 中点 =K q 日 q 地自转 /r 2 中点 。 四、地球公转运行通过第二个轨道中点后,继续向轨道远日点运行,太阳磁场穿过地球的磁通量逐渐减小,在地球内部又会形成逆向感生环电流并逐渐增大,根据楞次定律判断,逆向感生环电流产生的磁场方向与地球自转产生的磁场方向相反,减弱地球自转产生的磁场强度。在地球公转运行到轨道远日点时,地球自转产生的磁场强度被公转形成的逆向感生环电流产生的反向磁场减弱到最小,这时太阳与地球之间也减小到最小的万有引力,大于或等于它们之间被减弱到最小的地磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力,这时万有引力起主导作用,地球就不会被太阳抛开,用公式表示: GM 日 M 地 /r 2 远日点 ≥ K q 日 (q 地自转 -q 地公转 ) /r 2 远日点 。 五、地球再从轨道远日点向轨道近日点公转运行时,太阳磁场穿过地球的磁通量又逐渐增加,地球内部形成的最大逆向感生环电流又逐渐减小。在地球公转运行又回到轨道近日点与轨道远日点之间的第一个轨道中点时,逆向感生环电流减小为零,逆向感生环电流产生的反向磁场消失,太阳与地球之间又一次只有地球自转产生的磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力和它们之间的又逐渐增大的万有引力,这时太阳与地球之间的磁场排斥力与它们之间的万有引力又一次相等,用公式表示: G M 日 M 地 /r 2 中点 =K q 日 q 地自转 /r 2 中点 ,这就回到前面(一)论述的情况,地球就是这样年复一年的在变化的磁场排斥力与变化的万有引力作用下,并在太阳磁场对地球的洛伦兹力作用下,连续并稳定的围绕太阳公转运行。 用一个实验解释星球的运行是在万有引力与磁场排斥力共同作用稳定运行的:就是用一根细线在磁铁磁极中心将一块圆柱形磁铁吊起,让它向桌面上磁极同向放置的另一块圆柱形磁铁靠近,基本保持在一个水平面上,吊起的圆柱形磁铁在重力作用下(重力的水平分力可以看作两块圆柱形磁铁之间的万有引力)要向桌面上磁极同向放置的圆柱形磁铁靠近,而两块圆柱形磁铁侧面具有的磁场排斥力阻止吊起的圆柱形磁铁向桌面上的圆柱形磁铁靠近,这时只要有一个改变方向的外力,不需要持续施加外力,就可以使吊起的圆柱形磁铁轻松并连续地围绕桌面上磁极同向放置的圆柱形磁铁旋转。如果它们之间不存在磁场排斥力,它们就会轻易地靠在一起。同样道理,地球与太阳之间如果没有与万有引力相反的磁场排斥力的作用,只靠万有引力和向心力的作用,地球一定会坠落到太阳上成为太阳的一部分。可以想象如果天体的运动只有万有引力和向心力作用,宇宙早已毁灭。 第四章 地磁场南北两极为何会倒转 地磁场受太阳磁场影响的同时也在受银河系磁场(对于银河系磁场的产生第七章详细论述)的影响,一般情况银河系磁场对地磁场的影响没有明显的表现,就像上面论述的那样,没有考虑银河系磁场对地磁场的影响,但是有一种特殊情况要进行论述,那就是地球在围绕太阳公转运行的同时,太阳还带着地球围绕银河系中心旋转运行,当地球对于自身的太阳系公转轨道和太阳所在的银河系运转轨道,都是由轨道近距离点向轨道远距离点运行,这时太阳磁场和银河系磁场穿过地球的磁通量都在减小,就会使地球内部形成的逆向感生环电流快速增大。在太阳运转接近或达到银河系轨道远距离点,地球公转运行也接近或达到太阳系轨道远日点时,地球内部快速增大的逆向感生环电流增加到最大,产生的反向磁场强度,大于了地球自转产生的正向磁场强度,抵消地球自转产生的正向磁场,这时地磁场就表现为逆向环电流形成的反向磁场,出现磁极倒转,这就是地磁场两极出现倒转的原因,也是困惑已久的地磁场的两极为什么平均 20 万年出现一次倒转的原因 。这个时间应该就是太阳系围绕银河系中心旋转的周期,但是根据太阳系与银河系的距离 2.8 万光年和太阳系运转的速度 220 千米 / 秒计算,太阳系围绕银河系公转的周期是 2398 万年,与 20 万年这个周期相差太大,从这推断太阳系还在围绕一个小于银河系的星系运转,这个星系又带着太阳系围绕银河系运转,而且太阳系围绕这个小星系旋转的周期应该是平均 20 万年,才能符合上面的推理,这只是推理,或者是太阳系运行的速度远大于 220 千米 / 秒。 第五章 牛顿万有引力等于向心力原理完全正确吗 这里我们来讨论牛顿受启发的问题,苹果会落到地面上,而月球为什么不会落到地球上来?牛顿认为是向心力的作用,假设当原始月球在地球万有引力作用下,向地球运行时,如果地球与月球之间没有磁场排斥力,地磁场对月球没有洛仑兹力的作用,原始月球怎么会改变方向而围绕地球旋转,又不会落到地球上来?如果没有磁场排斥力和洛伦兹力这两个力的作用,只有万有引力的作用,原始月球就一定会落到地球上来,因此,牛顿对万有引力等于向心力原理的论述运用到星球运转时是片面的,它只在下面论述的特殊情况下是正确的。 既然月球与地球之间具有磁场排斥力,而月球几乎无自转(自转与运转周期同步),那么月球磁场又是怎样产生的呢?与地球相似,月球运行的轨道也有轨道近地点和轨道远地点以及两个轨道中点。月球在围绕地球运行通过地磁场,地磁场穿过月球的磁通量发生变化,也会在月球内部形成感生环电流,即而产生月球磁场。下面来详细论述月球在运转过程中,月球内部形成的感生环电流是如何变化的,感生环电流产生的月球磁场与地磁场之间的磁场排斥力和地月之间的万有引力,是怎样在月球运行过程中起作用的。 一、月球从轨道远地点向轨道近地点运行时,地磁场穿过月球的磁通量逐渐增加(与地球公转形成感生环电流的道理相同),月球运行到轨道远地点与轨道近地点之间的轨道第一个中点后,继续向轨道近地点运行,地磁场穿过月球的磁通量逐渐增加,月球内部就会形成正向感生环电流,形成的正向感生环电流产生的磁场方向与地磁场方向相同,就像两个磁极同向放置的磁铁,它们的侧面相互排斥一样,地磁场就与月球磁场之间产生磁场排斥力。在月球运转到轨道近地点时,月球磁场与地磁场之间的磁场排斥力最大,大于或等于地球与月球之间也逐渐增大到最大的万有引力,这时磁场排斥力起主导作用,月球就不会被地球吸引而落到地球上来。用公式表示: Kq 地 q 月公转 /r 2 近地点 ≥ GM 地 M 月 /r 2 近地点 。 二、月球又从轨道近地点向轨道远地点运转时,地磁场穿过月球的磁通量逐渐减小,月球内部形成的正向感生环电流逐渐减小,产生的月球磁场逐渐减弱。当月球运行到轨道远地点与轨道近地点之间的轨道第二个中点时,月球内部形成的正向感生环电流减小到零,正向感生环电流产生的月球磁场消失,这时月球与地球之间只剩下也逐渐减小的万有引力作用,牛顿论述的地球与月球之间的万有引力等于月球向心力的原理在这一中点是正确的,用公式表示: F 向心力 =GM 地 M 月 /r 2 中点 。 三、月球通过第二个轨道中点后,继续向轨道远地点运行,月球内部就会形成逆向感生环电流并逐渐增强,产生的磁场方向与地磁场方向相反,地球与月球之间就没有了磁场排斥力,而是磁场吸引力。当月球运行到轨道远地点时,地磁场穿过月球的磁通量最小,月球内部形成最大逆向感生环电流,产生的月球反向磁场与地磁场之间就成为最大磁场吸引力,月球就在它们之间的最大磁场吸引力和减小到最小的万有引力共同作用下,把月球拉向地球,月球就不会被地球抛开。用公式表示: F 拉力 =G M 地 M 月 /r 2 远地点 +K q 地 q 月 /r 2 远地点 ,这时地球与月球之间表现为拉力作用。 四、月球再从轨道远地点向轨道近地点运转时,地磁场穿过月球的磁通量逐渐减小,月球内部形成的最大逆向感生环电流也就逐渐减小,产生的月球反向磁场强度也随之减弱。当月球又回到轨道远地点与轨道近地点之间的第一个轨道中点时,逆向感生环电流减小到零,逆向感生环电流产生的月球反向磁场消失,地球与月球之间只剩下逐渐增大的万有引力,牛顿论述的地球与月球之间的万有引力等于月球向心力的原理在这个中点也是正确的,用公式表示: F 向心力 =GM 地 M 月 /r 2 中点 。 五、月球通过第一个轨道中点后,继续向轨道近地点运行时,月球内部又会形成正向感生环电流并逐渐增大,产生的月球磁场逐渐增强。在月球运行到轨道近地点时,地磁场穿过月球的磁通量最大,月球内部形成的正向感生环电流最大,产生的月球磁场最强与地磁场之间磁场排斥力最大,大于或等于也增大到最大的万有引力,这时磁场排斥力起主导作用,地球与月球之间表现为推力,月球就不会被地球吸引而落到地球上来,用公式表示: Kq 地 q 月 公转 /r 2 近地点 ≥ GM 地 M 月 /r 2 近地点 ,这样就回到前面(一)论述的情况。月球就是这样月复一月的在地球与月球之间变化的磁场力和变化万有引力作用下,并且在地磁场对月球的洛伦兹力作用下,稳定的围绕地球运转。 从这里也可以判断,虽然月球内部形成的感生环电流产生的月球磁场很弱,但月球磁场每个月都会出现一次磁场两极倒转现象。上面的论述从理论上证明:美国航空航天局研究人员在 2002 年 2 月宣布确认的“月球会以 27 天为周期发生膨胀和收缩,幅度可达 4 英寸,这是受地球和太阳引力的作用,证明月球中心处于熔融状态”。这就说明月球中心内热是由月球围绕地球运行,地磁场穿过月球的磁通量发生变化,在月球内部形成感生环电流而产生的。 第六章 太阳磁场 太阳系磁场以及各行星磁场的形成 通过对地磁场形成的论述,就可以判断太阳系其它行星也是在同样机制下形成公转 、自转和磁场的,而且各行星公转与自转的方向都一致。因为太阳磁场也有南北两极,所以当各原始行星在太阳引力作用下,向太阳运行时,太阳磁场穿过各原始行星的磁通量都是由小到大,形成的初始感生环电流同向,产生的磁场方向也就同向,受洛仑兹力的作用形成的公转同向,各原始行星内部形成的感生环电流同向,产生的初始磁场也就同向,初始磁场的磁力线与太阳磁场的磁力线相切,形成的自转也就同向,自转产生的磁场也就同向。但是还应该考虑到太阳系各行星围绕太阳公转时,还会增强太阳的磁场,因为各行星围绕太阳公转时,各行星物质中大量的电子,同样在随行星公转作围绕太阳的定向旋转运动,也相当于一个较强的环电流,因此会增强太阳的磁场 ,这样就形成了整个太阳系磁场。 对于太阳磁场的形成,实际与地磁场形成的道理相同,原始太阳在原始银河系的引力作用下,向银河系中心运行,银河系中心恒星的磁场穿过原始太阳的磁通量发生由小到大的变化,也必然在原始太阳内部形成感生环电流并产生磁场,产生磁场的磁力线与银河系中心恒星磁场的磁力线相切产生阻力,形成太阳的自转和自转磁场,最终太阳内部形成的感生环电流产生的磁场与太阳自转产生的磁场合成为太阳磁场。 第七章 太阳系行星轨道为何呈平面布置 太阳系行星轨道为何呈平面布置?还是从地球说起,假设当原始地球在太阳引力作用下,向太阳磁场的磁极方向运行,根据楞次定律判断,太阳磁场穿过地球的磁通量发生由小到大的变化,使地球内部形成初始感生环电流,这个初始感生环电流产生的磁场就会与太阳磁场相排斥,由于太阳赤道周围的磁力线最疏松,地球靠近时,阻力小,太阳磁极位置的磁力线最密集,地球靠近时,阻力大,这样地球就会向太阳赤道方向运行,最后围绕太阳赤道公转。如果地球围绕太阳赤道公转在万有引力作用下,要从太阳赤道向太阳磁场的磁极位置运行,由于越靠近太阳磁场的磁极,磁力线越密集,太阳磁场穿过地球的磁通量就会产生增大的变化,在地球内部形成的感生环电流增大,就会增加地磁场强度,增大与太阳磁场之间的磁场排斥力,地球就不可能越其轨道,而是必须在太阳赤道周围公转。同样道理,太阳系其它八颗行星也一样必须在太阳赤道周围公转,这就是太阳系行星的公转轨道为何呈平面布置的原因。 第八章 太阳公转自转的形成和银河系中心巨型黑洞的形成 第五章说明了太阳磁场也是由太阳公转和自转产生的,那么太阳公转和自转又是如何形成的呢?现在观测研究已经证明,银河系中心存在巨型黑洞,那么这个巨型黑洞又是怎样产生的?首先解释太阳系和银河系的形成,再来解释银河系中心巨型黑洞是怎样形成的。太阳系和银河系的形成应该是这样,就是在原始银河系中心有一颗巨型恒星,这颗巨型恒星在原始宇宙中心超巨恒星的万有引力作用下,使这颗巨型恒星向宇宙中心运行,宇宙中心超巨恒星的超强磁场穿过巨型恒星的磁通量发生由小到大的变化,巨型恒星内部就会形成逐渐增大的初始感生环电流,并产生初始磁场。巨型恒星内部产生了初始感生环电流,巨型恒星就具有了电荷的性质,宇宙中心超巨恒星的超强磁场就会对巨型恒星产生洛仑兹力的作用,使巨型恒星改变直对宇宙中心超巨恒星的方向,而围绕宇宙中心运转。巨型恒星形成的初始磁场的磁力线与宇宙中心超巨恒星磁场的磁力线相切产生阻力,使巨型恒星形成自转,并产生巨型恒星的自转磁场。这颗巨型恒星在运转中,宇宙中心超巨恒星的超强磁场穿过它的磁通量发生变化,形成强大的感生环电流而产生的强大磁场,同时原始众多星体包括原始太阳、原始地球、原始月球,在这颗巨型恒星万有引力作用下,也向巨型恒星运行,巨型恒星的强大磁场穿过各原始星体的磁通量也发生由小到大的变化,使各原始星体内部形成初始感生环电流,并产生磁场。形成了初始感生环电流就使各原始星体具有了电荷量,巨型恒星的强大磁场就会对众多原始星体产生洛伦兹力作用,使众多原始星体围绕巨型恒星运转,运转形成感生环电流产生磁场的磁力线与巨型恒星强大磁场的磁力线相切,产生阻力,使各原始星体形成各自的自转,并产生各自的自转磁场。这样各原始星体运转形成感生环电流产生的磁场与自转产生的磁场就合成了各自的磁场,使各原始星体都具有了本身的磁场。当然质量大的原始星体产生的磁场就强,质量小的原始星体产生的磁场就弱。而且各原始星体在围绕巨型恒星运转的途中或向其运行的途中,由于质量大的原始星体引力大,一些质量小的原始星体就会被质量大的原始星体吸引向其运行,质量小的原始星体就会受质量大的原始星体磁场的洛伦兹力作用,围绕质量大的原始星体运转 ,形成自转并产生自转磁场。以此循环下去,原始银河系中的众多大小星系就是在这种机制下形成的。在这种机制下,原始太阳自然也就围绕这颗巨型恒星运转形成自转,产生磁场 。同样太阳系中各原始小星体也会在原始太阳引力作用下,围绕原始太阳公转,形成自转并产生自转磁场,形成原始太阳系。最后各大小原始星系和原始太阳系一样,形成稳定的星系结构,并保持稳定的运转状态,继续在巨型恒星强大磁场的洛伦兹力作用下,围绕巨型恒星运转 ,形成原始银河系。 现在来论述银河系中心超巨黑洞是怎样形成的:由于原始银河系中心的巨型恒星周围有众多的星体和星系围绕它运行,就会在巨型恒星内部形成超强内热,因为 1 、众多原始星体和星系的运行,带着星体和星系物质中的电子围绕巨型恒星作定向旋转运动,相当于一个强大的环电流。 2 、从太阳系行星轨道呈平面布置可以判断原始银河系中的众星体和星系的运行轨道也是在巨型恒星磁场的磁轴周围呈相对的平面布置,只是星体和星系密集,形成一定的厚度,而且运转的方向也一致, 3 、众星体和星系运转的速度极快,从每秒几百米到每秒上千万米,如:最靠近银河系中心的 S2 星体就以每秒五千万米的速度绕银河系中心运转, 4 、环电流能使它围绕的中心体产生内热 ,很简单的例子就是高电流熔铁炉产生的内热能使钢铁融化成铁水一样,因此众多星系和星体围绕巨型恒星高速运行,就相当于一个围绕银河系中心巨型恒星旋转的超强环电流,就能在巨型恒星内部产生超强内热,使其燃烧,而且银河系中心的巨型恒星带着物质中的电子自转,也相当于一个强大的环电流,也使其燃烧,并且在围绕宇宙中心运转时,宇宙中心的超巨恒星磁场穿过银河系中心巨型恒星的磁通量发生变化,在其内部形成的超强感生环电流也产生内热使其燃烧。这颗银河系中心的巨型恒星就是在这些强大环电流作用下,产生超强内热,使巨型恒星燃烧,这种燃烧产生的温度要比太阳的燃烧产生的温度强几万倍甚至更大。在这种机制下,这颗银河系中心的巨型恒星中的物质就会产生核反应,使其温度更高,巨型恒星中的物质就会被激发,它们就会以各种粒子,光子形式射向宇宙空间,最终爆发消失,原始银河系中心就成为一个具有超强磁场而无引力实体的空心磁轴,形成银河系中心的超巨黑洞。这就是银河系中心超巨黑洞形成的原因。当然这颗巨型恒星的燃烧从向宇宙中心运行和形成自转就开始了,并在它周围的星系和星体向其靠近运转渐渐地增强,最终爆发消失。这个爆发过程可以用 1987 年 2 月 23 日夜设在智利和美国拉斯坎帕纳天文台的两位天文学家和新西兰奥克兰的一位天文爱好者不期而遇地发现大麦哲伦云中的超星爆发来形容,这颗超星的爆发也应该就是在这种机制下产生的。 从论述银河系的形成可以判断河外星系的形成,与银河系形成的道理相同,不同的只是有的星系中心的巨型恒星已经爆发,有的还没有爆发,有的不会爆发,只在燃烧。因为星系的质量不同,也就是原始银河系和河外星系中心巨型恒星的质量不同,形成的星系有大有小,爆发程度就不相同。有的星系中心的巨型恒星在爆发中完全消失,形成黑洞;有的星系中心的巨型恒星在爆发中没有完全消失,聚成中子星;有的不会爆发只能燃烧发光,如太阳系,造成的结果不同而已。 第九章 宇宙中心超巨黑洞的形成与宇宙空间“暗能量”的来源 根据银河系的形成和银河系中心的超巨黑洞形成机制,向整个宇宙星系设想,宇宙空间的全部星系包括银河系和河外星系的原始星系,都是在围绕原始宇宙中心的一颗具有超强磁场和超强万有引力的超巨型恒星高速运行时,使原始宇宙中心的超巨型恒星内部产生超强内热使其燃烧爆发消失,原始宇宙中心就成为一个具有超强磁场而无引力实体的整个宇宙磁场的空心磁轴,形成了整个宇宙中心的超巨型黑洞。宇宙中心的这颗超巨型恒星爆发消失,宇宙中心失去了这颗超巨型恒星的万有引力作用,宇宙中心的超巨型黑洞具有的超强磁场排斥力大于了与周围星系之间的万有引力作用,使周围星系向宇宙空间扩展,而且周围星系之间的磁场方向一致,各星系之间也相互排斥,这样就加快了宇宙中心周围星系的扩展速度,达到现在的扩展程度,而且还在扩展。因为宇宙中心周围的星系在扩展中越离越远,它们之间的引力也越来越小,而由于各星系的磁场方向一致,它们的磁场之间也还是相互排斥,这样就加速了宇宙星系的扩展。因此现代观测研究证明,宇宙星系仍然在不断加速膨胀。这也从理论上证明了美国航空航天局 2003 年公布的一项新发现(新华社北京 2 月 10 日电据英国《星期日电讯报》 9 日报道),证实宇宙中“暗能量”的确存在,这是一种能够抵消重力的宇宙力量,它使宇宙不断的膨胀下去,永远也不会发生“宇宙大坍缩”的现象。实际上这个能够抵消重力的宇宙力量就是宇宙中心超巨型黑洞具有的超强磁场对宇宙周围各星系的超强磁场排斥力和各星系磁场之间的强大磁场排斥力,它就是与引力相反的负引力,也就是宇宙空间“暗能量”的来源。 科学界一直认为黑洞具有强大引力,这只是一种假象,黑洞真正提供的是它所具有的超强磁场对周围星体和星系磁场的磁场排斥力,这个磁场排斥力就是与引力相反的负引力,也就是宇宙空间“暗能量”的来源,而且这个超巨型黑洞还是宇宙中心的热聚焦点,任何物质进入都会被燃烧爆发。超巨型黑洞的超强磁场即能对众星体和星系产生磁场排斥力,又会对运行到宇宙边缘的星体产生引力作用,原因是:星体向宇宙边缘运行时,它所在的星系磁场和整个宇宙磁场穿过它的磁通量都在减小,这颗星体内部就会形成逆向感生环电流。当逆向感生环电流产生的磁场强度超过这颗星体自转产生磁场的强度,这颗星体的磁场就表现为反向磁场,与超巨型黑洞的磁场之间就形成磁场吸引力,这颗星体就在磁场吸引力和万有引力共同作用下,把它拉向宇宙星系中心。这就是为什么处在宇宙边缘的星体运行时,不会被旋转的宇宙抛开的原因,也是宇宙中心对处在宇宙边缘星体仍然具有引力作用的原因。 第十章 宇宙的起源 如今科学界认为宇宙起源于一个质点的爆炸,因为天文观测发现宇宙星系在向周围空间加速扩展,在这个理论没有出现时,认为宇宙会大坍缩,最终集为一点,这两个观点弊端都在于宇宙物质完全化为热量或能量,也不可能集为一点,即使能集为一点,那还是一个高能量的物质点。 那么宇宙究竟是如何起源的 , 应该是这样:原始宇宙空间原本是一个无物质无能量的零度宇宙空间,也就是如今宇宙星球物质完全化为热量均匀散布于整个宇宙空间时,使如今宇宙空间温度从 -273.15 ℃上升到 0 ℃ 时的宇宙空间。无物质无能量的宇宙零度空间经过漫长的宇宙时光,形成物质基本元素,同时温度降低,每降低 1 ℃,就会形成大量物质基本元素。形成的物质基本元素在万有引力作用下,相互聚合形成了大小不同的星球基本体。各星球基本体在万有引力作用下,形成相对的运动碰撞爆炸从新聚合,形成更大的星球基本体。在万有引力作用下,还会有很多后形成的小星球基本体向这颗大的星球基本体运行,它的运行就是带着星球基本体物质内的电子作定向运动,有了定向运动,周围就会产生磁场,而且在万有引力作用下,这个大的星球基本体也会向小的星球基本体密度较大的方向运动,它的运动也同样是带着物质中的电子作定向运动,也会在它的周围产生磁场。产生磁场的原因是运动的电子(电荷)会在其周围产生磁场,实际上星球的磁场就是星球带着物质中的电子运行而产生磁场的宏观表现,这可以用中学物理课本中的罗兰实验进行证明。星球基本体周围有了磁场,各大小星球基本体之间就具有了磁场排斥力。在它们之间的磁场排斥力小于它们之间的万有引力时,它们还会碰撞爆炸重新聚合,只有在它们之间的磁场排斥力等于它们之间的万有引力时,它们才不会碰撞,用公式表示: F 磁场排斥力 =F 万有引力 ,则 K q 大的星球基本体 q 小的星球基本体 /r 2 =GM 大的星球基本体 M 小的星球基本体 /r 2 , 为何用库仑力表示大小星球基本体之间的磁场排斥力,那是因为库仑实验用的是带电荷小球作的实验,带电荷小球周围存在电场,库仑力就是电荷之间的电场排斥力,又因为星球磁场,如太阳磁场和地磁场都是由它们本身带着物质中的电子作定向自转运动产生的,而且我们知道电场之间的作用力与磁场之间的作用力是相似的,因此用库仑力表示大小星球基本体之间的磁场排斥力。在大小星球基本体之间的磁场排斥力等于它们之间的万有引力时,众多 小的星球基本体就不会与大的星球基本体碰撞,而是会在万有引力和磁场排斥力共同作用下围绕大的星球基本体旋转,在旋转过程中,形成各大小星球基本体的自转,并增强这颗大的星球基本体的内热和磁场强度,因为小的星球基本体带着物质中的电子围绕大的星球基本体旋转,就相当于一个围绕大的星球基本体的环电流,并且陆续在众多小的星球基本体围绕它旋转后,产生更强的内热与更强的磁场,在漫长的宇宙演变过程中,形成宇宙中心的超巨型恒星和它的超强磁场,以及众多大小星系,宇宙空间温度也就逐渐降低接近如今宇宙绝对零度 -273.15 ℃。最终在众多星系星体围绕宇宙中心的这颗超巨型恒星旋转时,并在其自身的自转中,使其内部产生超高强度内热最终爆发消失,形成宇宙中心具有超强磁场而无引力实体的巨型黑洞。星球内热产生的原因与涡流发热道理一样,大量电荷围绕中心体旋转,就会使中心体内部发热燃烧,与高电流熔铁炉原理也相同。再看如今的宇宙起源理论是起源于一个质点的爆炸,这可能吗? 那么宇宙空间的“暗能量”又是怎么来的呢?由于宇宙中心超巨型恒星爆发消失,形成了巨型黑洞,宇宙中心失去了这颗超巨型恒星的万有引力作用,从而使宇宙中心巨型黑洞的超强磁场排斥力大于周围星系之间万有引力,使宇宙中心周围的星系向外扩展, 而且由于周围各星系的磁场方向一致,它们的磁场之间也相互排斥,这样就加速了宇宙星系的扩展。因此现代观测研究证明,宇宙星系仍然在不断加速膨胀。这也从理论上证明了美国航空航天局 2003 年公布的一项新发现(新华社北京 2 月 10 日 电据英国《星期日电讯报》 9 日报道),证实宇宙中“暗能量”的确存在,这是一种能够抵消重力的宇宙力量,它使宇宙不断的膨胀下去,永远也不会发生“宇宙大坍缩”的现象。这个能够抵消重力的宇宙力量就是宇宙中心巨型黑洞具有的超强磁场对宇宙星系的强大磁场的排斥力和各星系磁场之间的磁场排斥力,它就是与引力相反的负引力,也就是宇宙空间“暗能量”的来源。 第十一章 星球内热的形成 从以上的论述中知道,星球的内热应该是由星球本身的自转带着物质中的电子作定向运动,和公转使星球内部形成感生环电流产生的,还有就是围绕它运转的星球物质中大量电子相当于围绕它的环电流产生的,因为星球的运转就是带着物质中的电子作定向旋转运动,它就相当于一个强大的环电流,因此星球的运转能够使它所围绕运行的巨大星球产生内热。星球中强大的内热就是在这些条件作用下产生的,不然无缘无故星球内部怎么会产生热核反应,又怎么会具有内热,星球内部的热核反应只是在产生了强大的内热后形成的。简单的说就是:星系中心的星球越大,自转和公转速度越快,围绕它运转的星球越多,星系中心星球内部产生的内热就越强,产生爆发的可能就越大。 第十二章 用地球的春夏秋冬季节变化证明这篇文章论点是否正确 以上论述都是用大家熟悉的知识为基础,进行推理和说明,并且这些论述解释地球在公转中,地轴为何与地球公转面始终倾斜,而且倾斜的角度又为何始终保持一致的问题与事实吻合。当然这还是与地磁场有关,原因是:地球北半球是陆半球,南半球是水半球,陆半球的质量较大,由于地球的自转能够产生电场,那么质量较大的北半球产生的电场强度就会大于质量较小的南半球产生的电场强度,这样太阳磁场对较强北半球磁场的排斥力就会大于对较弱的南半球磁场的排斥力,地球就会出现地轴与地球公转面倾斜的现象。下面论述地球春夏秋冬四季变化具体是怎样形成的。 一、当地球由轨道近日点向轨道远日点公转时,太阳磁场穿过地球的磁通量逐渐减小,地球内部形成的最大正向感生环电流逐渐减小,正向感生环电流产生的磁场逐渐减弱。在地球公转到轨道近日点与轨道远日点之间的第一轨道中点时,最大正向感生环电流减小为零,正向感生环电流产生的磁场消失,地球和太阳之间只剩下地球自转产生的磁场与太阳磁场之间的排斥力和它们之间也逐渐减小的万有引力,这时的磁场排斥力与万有引力是相等的(因为地球在这段公转中,地球会向磁场排斥力等于万有引力的轨道方向公转),这样太阳磁场对地球南半球磁场的磁场排斥力等于太阳对地球南半球的万有引力,对地球北半球磁场的磁场排斥力也等于太阳对地球北半球的万有引力,地球面向太阳的方向就不会与地球公转面倾斜,而地球的左右方向对于地球公转面却是倾斜的,因为在地球公转时,较强的北半球磁场通过太阳磁场产生的阻力,大于较弱的南半球磁场通过太阳磁场产生的阻力,地球公转中,地球的北半球就会落后于地球的南半球。这个时刻的太阳光直射地球的赤道,也就是农历节气中的春分日。二、当地球继续向轨道远日点公转时,太阳磁场穿过地球的磁通量继续减小,在地球内部就会形成逆向感生环电流并逐渐增大,逆向感生环电流产生的磁场方向与地球自转产生的磁场方向相反,逐渐减弱地磁场的强度,使地磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力逐渐减小。在地球公转到轨道远日点时,磁场排斥力被减弱到最小,这时地球和太阳之间万有引力起主导作用,质量大的北半球就会倾向太阳,南半球就会偏离太阳。这时太阳直射地球北回归线,也就是农历夏至日。三、 当地球再由轨道远日点向轨道近日点公转时,太阳磁场穿过地球的磁通量逐渐增加,地球内部形成的最大逆向感生环电流也逐渐减小。在地球公转到轨道近日点与轨道远日点之间的又一轨道中点时,地球内部形成的逆向感生环电流减小到零,逆向感生环电流产生的磁场消失,地球与太阳之间又剩下地球自转产生的磁场与太阳磁场之间的磁场排斥力和也逐渐增大的万有引力,这时的磁场排斥力与万有引力相等,因为地球在这段公转中,地球也是向磁场排斥力等于万有引力的方向公转。这样太阳磁场对地球南半球磁场的磁场排斥力等于太阳对地球南半球的万有引力,对北半球磁场的磁场排斥力也等于太阳对北半球的万有引力,这样地球面向太阳的方向就不会倾斜,地球的左右方向与地球公转面仍是倾斜的(原因也是较强的地球北半球磁场通过太阳磁场所受的阻力,大于地球南半球磁场通过太阳磁场所受的阻力,地球公转时,地球北半球就会落后于地球南半球。这时太阳光也是直射地球的赤道,这一时刻就是农历节气中的秋分日。四、当地球继续向轨道近日点公转时,太阳磁场穿过地球的磁通量继续增加,地球内部又会形成正向感生环电流,正向感生环电流产生的磁场方向与地球自转产生的磁场方向相同,增大地磁场的强度,太阳磁场对地磁场的磁场排斥力就会逐渐增大。当地球公转到轨道近日点时,地磁场增到最大,太阳磁场对地磁场的磁场排斥力增大到最大,这时磁场排斥力在太阳与地球之间起主导作用,这样太阳磁场对较强的北半球磁场的排斥力大于对南半球磁场的排斥力,使北半球偏离太阳,南半球倾向太阳,这时的太阳光直射地球南回归线,这一时刻就是农历节气中的冬至日。五、当地球又由轨道近日点向轨道远日点公转时,太阳磁场穿过地球磁通量逐渐减小,最大正向感生环电流也逐渐减小,地磁场的强度逐渐减弱。当地球公转到轨道远日点与近日点之间的轨道第一个中点时,地球内部的正向感生环电流减小到零,正向感生环电流产生的磁场消失,地球面向太阳的方向与地球公转面的倾斜角消失,太阳光直射赤道,这时就到了第二年农历节气中的春分日。地球上的四季变化就是这样形成的。从上面的论述也可以证明,地球与太阳之间如果没有磁场排斥力,只有万有引力,地球质量较大的北半球就会永远倾向太阳,地球的南北温带就不会形成四季变化。
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霍金来圈钱,让不让他圈?
热度 29 caojun 2016-4-13 21:49
今天霍金与米尔纳宣布启动“突破摄星”计划,研制数百个邮票大小的飞行器,由地面激光阵列,驱动极轻薄的纳米光帆,几分钟内加速到五分之一光速,用 20 年时间飞到比邻星,拍下影像并传回地球。五分之一光速是多快呢? 2013 年“旅行者一号”飞出了太阳系,花了 36 年,用五分之一光速的话,只需要 3.6 天。 这个计划能成功吗?原理上是可行的。我们首先需要知道由物理定律确定的边界,知道什么是可能的,什么是不可能的。在此范围之内,技术则有无限可能,不能用现在的眼光去判断,否则会只会束缚自己。在一个异想天开的共同目标下,聚集的科学家和工程师将发生智力的共振,从全新的视野思考科学与技术。我坚信,仅仅是它的副产物 —— 研发带来的新技术和新思想,就会足以回报其投入。因此,无论成功与否都是值得的。 “突破摄星”项目开发可能需要数年时间,更实际一点也许是数十年。米尔纳将先期投入 1 亿美元,整个项目研发可能耗资 50 至 100 亿美元,所以项目仍在寻找投资者。扎克伯格参加了发布会,显然他将是金主之一。 2012 年米尔纳设立了基础物理学突破奖,奖金 300 万美元,被称为“超级诺贝尔奖”。后来扩展到生命科学和数学,改称“科学突破奖”。他所投资的几个公司老总,脸书的扎克伯格、谷歌的布林、阿里巴巴的马云加入了捐助人行列,苹果董事会主席莱文森担任基金会主席。米尔纳还投资了京东、推特、小米、滴滴打车、 Airbnb 和 Snapchat 。“突破摄星”与“突破奖”,名字上也一脉相承。 这个项目研发带来的新技术将会造福人类,但具体的公司不见得能直接受益。米尔纳与这些科技大佬固然富可敌国, 100 亿美元的高风险投资依然是无法承受之重。论知名度和公众的信赖程度,米尔纳远不如霍金。因此,霍金昨天开微博圈粉,今天就宣布这个计划,倒是不遮掩。这是个民间的项目,也许各国政府不会直接参与投资。圈钱方法也许是众筹,也许是向大佬们募捐。 中国最近提出要发起和领导国际大科学计划和大科学工程。“领导”的意思,一是实际主持研发工作,二是提出核心思想和方法,掌握核心技术。即便是不领导,不是我们提出方案,也是 值得积极参与的,只要投入与回报相匹配 。 回报有两种。一种是科学成果,如论文,或者一个壮举,如登月,这是“面子”。另一种是研发过程中带来的新技术、培养的人才、创造的就业机会,这是“里子”。“面子”也不是全无用处,它影响国家形象,提升国家品牌,是软实力,但“里子”的回报更具体,风险更小。 在高能物理的大科学工程中,按国际惯例,国际合作的投入一般以实物形式( in-kind )贡献。比如我们参与欧洲的大型强子对撞机,中国负责的探测器部分由中国设计、在中国生产,拿到欧洲去组装集成;去年获得“科学突破奖”的大亚湾中微子实验,美国有重大投入,他们负责的探测器在美国加工生产,拿到中国来集成。这样,各国在研发过程中形成的新技术、培养的人才都留在国内,有助于学科发展,也给国内创造就业机会。投入与具体回报两者相抵,实际上的“净投入”和风险是比较小的。但也有一些项目,虽然提供实物贡献,但没有参与设计,组织零零散散,没有留下多少东西,还有的项目甚至是纯资金贡献,最终只收获一点“面子”。 假如中国将来对“突破摄星”有所贡献,如果是政府出面倒不用担心,现在我们已经不傻了。但看来民间贡献的可能性大。大佬投资的话就看大佬的思想觉悟。最糟糕的就是众筹,没有组织起来,大量个人的小金额现金投入,资金用来资助美国的研发、创造美国的就业机会,技术留在美国。 对参与“突破摄星”计划,我们不应抗拒,将自己封闭在技术前沿之外,但切忌纯资金贡献。无论多少, 一定要坚持以实物贡献 ,能在国内研发新技术,或者拿到国外技术转移,在国内生产。也要尽量参与方案设计和技术设计,培养人才。
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《历史原来可以这样解读》第七章:彩虹的秘密(4)
kuishitianji 2016-3-1 20:35
现在 ,请原谅我不得不再次提到太阳,因为它是太阳系中几乎所有电磁波的制造源头,这种电磁波对于地球以及地球上的生物有着特别的意义。它的电磁波的产生主要源于太阳中心核聚变,源于辐射压和引力坍缩此消彼长的斗争,这种斗争将持续到太阳生命的终结。太阳聚变导致内部辐射压迅即升高,向外膨胀推开物质形成辐射压力波,这个波在太阳辐射区的物质当中传递开去。而太阳核聚变区因为向外做功而导致密度和温度降低,辐射压与引力坍缩最终达成一个平衡点,随后由于引力又大于了辐射压力,物质又开始向内坍缩,并引发新一波的核聚变,膨胀又一次开始了。 太阳核聚变的核心区域为17.5万公里,从体积上讲,这一区域在整个太阳中所占比例不到2%,但由于密度超高,占太阳质量的比例却达到一半左右。在这一区域的边缘,太阳物质的密度从最中心的160 克/厘米3左右降到了约 20 克/厘米3(略高于黄金的密度),温度则降到了 800 万度左右。那样的环境虽然仍很恐怖,对于氢核聚变成氦核的核聚变反应来说却已低得有些勉强了,在那以外,核聚变反应就基本绝迹了。 我们假设一个零状态——太阳半径70万公里的内部保持静止状态,当我们喊倒数五个数的时候才开始。5、4、3、2、1,开始!在那个温度达到1500万摄氏度以上,压力达到3000亿个大气压的太阳核心,太阳第一波核聚变正式开始,剧烈的爆炸后辐射压终于超越了引力坍缩,于是强大的冲击波向外推开物质,物质波从核心滚滚向外传递,我们设为B1波。而此时太阳核心对外辐射做工后温度和压力急剧降低,第一波引力坍缩迅即开始,因为之前那一波向外的物质波,这时候太阳发生第二波聚变时坍缩压力会比第一次小,因而其内部的温度和压力会有所降低,第二波发生核聚变的太阳核心区相应变小,向外的辐射压也会减小,同时向外波动的速度还要降低。我们把第二个物质波设为B2波,依次类推......直到各波次的波动次第消失,物质的坍缩压力才会重新放大,这个物质波我们设为Bn。随着时间推移,太阳内部形成复杂的动态。 在同一个光辐射带中,不论辐射时间是B1、B2…的每个波,波带中最先辐射的那部分光子的能量要比最后辐射的低;而在不同的光辐射带中,辐射光波带B1中的光子能量总体上要比B2的高,光波带的宽度也是B1比B2的宽。按照普朗克辐射以及维恩位移定律,在同一波辐射带当中,最先辐射的那部分光子将更偏向红光,最后辐射的光子将更偏向蓝光。而在不同的辐射波中,第一波辐射在总体上将更多的偏向蓝光,第二波则总体上更多的偏向红光。两个波次之间还会有一个空挡,这个空挡并不意味着没有光辐射,但它的能量强度更多的取决于相邻两个波次光辐射强度的侵蚀和影响。依次类推。 我们用一个巨大的圆形池塘类比沿赤道做剖面的太阳,在其中心丢下质量大小不同的石块代表核聚变产生的能量,其辐射压就会向外形成压力传递的波;碰到岸边折返的波则如同引力坍缩产生的向心压力。不断的辐射压力造成的向外传递的波与岸边向内的波形成峰谷交叉。当向外的波超越了向内的波时,太阳核聚变烈度降低,对外辐射能量就会减少;当向内的波超越了向外的波时,太阳核聚变烈度升高,对外辐射能量就会增加。 太阳核心产生的每个波次的光先后向表面进发,这是一个“前有堵截,后有追兵”的艰难困苦的长征。据科学家估算远征的时间需要十七万年以上。 太阳核心聚变所产生的是百万电子伏特量级的伽马射线,光子的起始能量很大。但 太阳辐射区的物质是以等离子态存在,即便是光也无法直接穿越, 可怜的光子平均飞行不到一毫米就会遭遇“灭顶之灾”——被带电粒子所吸收,然后它们通过碰撞把一部分能量分给其它带电粒子,几乎同时又重新吐出一个甚至是多个光子。虽然浴火重生的新光子在能量和运动方向上都是随机的,有些甚至“天堂有路它不走,地狱无门却来投”——重新向着核心区飞去。但一来越靠近太阳表面的物质密度越低,对光子的阻力更小,同时核心还有更强的光子追踪而来,所以光子在辐射区中的逃亡路线虽然极度曲折,但最终却是向外。 光子逃亡过程中这种碰撞的最终结果是,光子携带的能量不仅在逐步传递给外围太阳物质的过程中有所损失,还需要分配给新产生的更多的光子,因而新光子的诞生越靠近太阳表面,其平均能量就越低。 这个过程最终导致了太阳目前的表面温度和辐射光谱。 因为辐射的强度不同,各个辐射光波带所导致的太阳表面温度也必然不同。我们假设 B1 辐射光波带 导致的太阳表面平均温度是6000K,而B2光波带导致的平均温度是5000K。为什么说是平均温度呢?因为从太阳核心辐射出来的每一个光波带,都必然是靠外的辐射部分能量更低一些,越靠近太阳核心则能量更高。这一点不能用小时候玩火的经验了——老师说点着的火柴是外焰温度最高。还是请出普朗克、维恩曲线图吧: B1辐射带的辐射极值比B2辐射带的极值更大,极值明显的位于青色光区,而B2的极值则在绿色光区。更强的辐射带甚至会使得辐射极值偏向紫外区,而更弱的辐射带(像图中4000K时的曲线)则会使得辐射极值偏向红光区。总辐射能量(辐射曲线与x轴所包含的面积)发生的变化也很重大,图中B1的辐射能量几乎是B2的两倍。 而在B1或者B2辐射带中,因为前弱后强的原因,辐射所导致的太阳表面温度也必然会发生围绕平均温度的波动,比如B1辐射带,如果辐射带的中部区域导致的太阳表面温度是6000K,那么辐射带的前部导致的温度将低于6000K,假设为5800K,那么极值就会偏向绿色光区;而辐射带的后部导致的温度将高于6000K,假定为6200K,这时候的极值区域就会偏向蓝色光区。太阳总辐射能量也会随之发生强弱变化,只是这种变化比B1和B2辐射带之间的差异要小的多。 在我们此前对于太阳的理解和 意识当中 ,只有耀斑和黑子的变动在影响着地球,而且这种影响仅限于宇航器材、电力设施、通讯设施等等。除此之外 , 日复一日, 几乎 没有什么变化。 甚至很多人还在张罗着测定“太阳常数”,以显示太阳辐射的稳定性。人类有这种表现,是因为太阳辐射的变化 远远 超出了我们能够感知的时空限制——相对于宇宙、太阳的变迁,生命实在太过于短暂了。
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雄性竞争对新物种形成的作用微不足道
热度 1 lulingkxw 2016-2-14 14:21
雄性竞争对新物种形成的作用微不足道/陆玲 物种的形成是生命起源的基本问题,雄性竞争在新物种的形成机制中的作用微不足道。 这不仅因为物种的分类界限是以两个物种之间不可杂交并遗传共同后代为原则的。而且也因为物种形成的关键机制并不是遗传。雄性竞争或有助于物种优选,但也不是对物种基因的变种修改,只是在物种种群内优选环境适应力更强的个体。 遗传只可以对物种的世代接替延续起到特别重要的作用,所谓的“遗传变异”绝大所数是物种的隐性遗传特征转化为显性的遗传特征,此外,也因为个别原始胚种形成过程中存在的记忆信号偏差等,在常态基因内包含了一些其他基因。或在受到突然的环境刺激所导致的基因变异。即便如此,通常它们也不能够形成新的物种——新的与母体基因不能契合的另一个物种。可以说,地球上鲜见有新物种来自自然的遗传变异过程。 人类的基因修改工程或可能制造新的物种。 但其本质也不是遗传机制所起的作用,而是外力干扰作用的基因重新编辑所导致的。人工新物种与自然形成的新物种相比具有较多的先天生态缺陷,尤其是当人们并不了解这些基因及其生态适应特性的形成机制的时候就做出了盲目的编辑,如此新物种的基因蓝图存在的缺陷需要时间来检验,对此不可以太乐观、高兴得太早。 物种表现为生命个体的生物能量模型已经记忆在原始的生命胚种中,后期的自然萌生过程,世代演绎只是这个记忆的趋向成熟和完整的表达。 每一种物种都沿着自己的记忆模式演替着,它们早期的形态比具有较多的相似性,但后期相似性减少,这并非说明它们具有共同的祖先,而只是具有相似的早期能量模型的记忆过程。 根据原始生物胚种的形成机制,可以断定,地球上的新物种广泛地存在于地球和太阳系类地天体的土壤、尘埃、水体等化合物里。已经知道地球具备其中部分物种萌发的条件,而在漫长的进化过程中,先锋物种对后期萌发的物种存在一定的抑制作用。即使如此,只要地球存在物种萌发和衍生的条件,地球上可以“自动地”演绎出更多的新物种来。 地球生物胚种形成的关键和主要机制是陨击机制 ——生命胚种的原粒子参与并对陨击过程能量模型演变过程的记忆。
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在彗星轨道上运行的天体,即使规模再大,那也只是彗星
热度 2 lulingkxw 2016-1-21 23:23
在行星轨道上运行的天体,即使规模比较小,那也是行星; 如果在彗星轨道上运行的天体,即使再大,那也只是彗星。 按照自然的规律,“这颗推断中的行星应该具有大约是地球10倍的质量。根据计算,这颗行星到太阳的平均距离是太阳系第八颗行星海王星到太阳距离的20倍” 它不不可能是一颗在太阳系行星轨道上的天体。因此,它即使存在也不是行星。 附图: 科学家称太阳系存在第九颗行星  http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/1/336785.shtm
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[转载]无垠的太空[第一季01 - 04]中英文字幕高清下载
lcj2212916 2015-12-21 18:43
◎译  名 太空无垠/浩瀚天穹 ◎片  名 The Expanse ◎年  代 2015 ◎国  家 美国 ◎类  别 科幻 ◎语  言 英语 ◎字  幕 中英双字 ◎上映日期 2015-12-14(美国) ◎集  数 13 ◎片  长 40 ◎导  演 泰瑞·麦克多诺 Terry McDonough ◎主  演 托马斯·简 ◎简  介   Syfy正在打造一部“太空歌剧”类型的新剧集,希望能够重现《太空堡垒卡拉狄加》系列的辉煌,这就是根据同名科幻系列小说改编而成的《太空无垠》(The Expanse)。日前北美媒体报道该剧已经选定了男一号人选,曾经主演《大器晚成》(Hung)的45岁男演员托马斯·简将领衔该剧。 《太空无垠》故事发生在200年后的未来,一位硬派的侦探和一个走私太空舰的舰长联手调查一个神秘的女孩失踪案,他们穿越太阳系揭发人类历史上最大的阴谋。 这名侦探将由托马斯·简饰演。他名叫米勒,被描述为“厌世者“,家乡是位于火星和木星之间的小行星带。他为行星带上的一家大型安保组织工作,有着粗犷的外表和敏锐的直觉。另一位男主角名叫吉姆·霍尔登,是一名太空走私船的船长(与《星球大战》韩索罗是同行。 下载地址: http://page92.ctfile.com/file/139098743
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[转载]无垠的太空[第一季01]中英文字幕高清下载
lcj2212916 2015-11-30 19:10
◎译  名 太空无垠/浩瀚天穹 ◎片  名 The Expanse ◎年  代 2015 ◎国  家 美国 ◎类  别 科幻 ◎语  言 英语 ◎字  幕 中英双字 ◎上映日期 2015-12-14(美国) ◎集  数 13 ◎片  长 40 ◎导  演 泰瑞·麦克多诺 Terry McDonough ◎主  演 托马斯·简 ◎简  介   Syfy正在打造一部“太空歌剧”类型的新剧集,希望能够重现《太空堡垒卡拉狄加》系列的辉煌,这就是根据同名科幻系列小说改编而成的《太空无垠》(The Expanse)。日前北美媒体报道该剧已经选定了男一号人选,曾经主演《大器晚成》(Hung)的45岁男演员托马斯·简将领衔该剧。 《太空无垠》故事发生在200年后的未来,一位硬派的侦探和一个走私太空舰的舰长联手调查一个神秘的女孩失踪案,他们穿越太阳系揭发人类历史上最大的阴谋。 这名侦探将由托马斯·简饰演。他名叫米勒,被描述为“厌世者“,家乡是位于火星和木星之间的小行星带。他为行星带上的一家大型安保组织工作,有着粗犷的外表和敏锐的直觉。另一位男主角名叫吉姆·霍尔登,是一名太空走私船的船长(与《星球大战》韩索罗是同行。 下载地址: http://page92.ctfile.com/file/135262796
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宇宙大爆炸:天体物质不是对冲对撞,而是螺旋运动(图)
lulingkxw 2015-11-28 17:42
宇宙大爆炸:天体物质不是对冲对撞,而是螺旋运动 (图) /陆玲 读“欧洲强子对撞机满负荷运转模拟宇宙大爆炸” http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2015/11/332671.shtm 根据银河系、太阳系等天体,根据能量守衡的原理,根据元素、粒子、基因螺旋、可以推断所谓宇宙爆炸情形或许不像强子对撞机模拟情形,即使有这样的情形,也是特殊的、局部的而不是普遍的。 所谓宇宙大爆炸,它是天体物质被黑洞吸收,它们经历了螺旋运动持续分化到了“奇点”,又从白洞反向螺旋运动释放出来、重新组合成新的天体物质。经历“奇点”过程的物质是该天体最高速,最精细、精密的粒子运动。 如果中国要做类似的实验,希望可以另开新路,不要采用粒子“对撞”的处理方式。 粒子对撞的现象在宇宙中也是有的,例如陨石撞击发生的对趾效应或可引发粒子对撞,但那是特殊的,很少的、局部的, 其实,很多实验应该在理论假设比较成熟的基础上来做,这样才可以避免大量的浪费。 有关假设可以通过类比、逻辑、自然现象来说明的。 自然界许多现象是不可以通过实验来直接说明的。特别是宇宙起源、生命起源这些复杂研究。 宇宙根本就没有起源,或者到处都是起源。任何实验都只是模仿或代表一个局部的天体现象吧。 附: 转贴: 科学家第一次完整目睹黑洞“吃太阳”的全过程 奇闻趣事: http://www.hao123.com/qiwenqushi
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宗教与科学的终极目标
benlion 2015-11-28 09:13
在企业界有一个说法, 创业失败是自己的损失,创业成功是对社会的贡献。 企业家自己,做为个人的生活需求不会比一个普通渔夫多出多少, 对于政治家、科学家,也是同一个道理,如,纳什、屠呦呦, 对于创造历史的艺术家,也同样如此,贝多芬、梵高。 人作为生物学意义的人,其实不如动物幸福,创造人类的历史的很多伟人,甚至是纯粹为了一个理念而自我奉献或牺牲,如,耶稣和他的门徒被钉十字架,佛陀作为一个王子离开妻和子出家, 还有,去非洲、落后地区传播文化的传教士,来到中国传播佛教的印度阿育王。 看似,人生不就是出生,死后又是尘土,为何要折腾呢? 比如,到海外留学、四海飘泊,自己的生活可能远不如原地不动,或如哥伦布牺牲在航海路上,却带来的是新的知识和新的世界, 于个人,也许确实不值得, 然于社会和人类,则是导致文明的进化, 也许有人不承认进化论, 然而,人类的出现、文明的发展,却是很显然, 地球、太阳,天文学和地质学的发展,人类知道了自然灾难和太阳的寿命。 宗教追求永生,其实是文化和人类的永生,却不是肉体的永生, 为何文明必须发展? 结论就是只有科技的发达,只有积累足够的财力,才具有足够的科技投入,才能导致最终的宇宙方舟, 也就是人类进入外星系。 英国科学家发现中国儒家的一个信仰符号 - 璧玉有缺刻,恰指向几个星系, 也许,这就说明了宗教的终极目标和科学的终极目标。 总之, 以自我为目的与以人类为目的, 世界观、价值观和人生观,就决然不同。 - (11/28/2015网络日记)-
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太阳系普遍的地质过程——陨击,地球陨击机制
lulingkxw 2015-11-26 20:41
(原作回顾) (“太阳系普遍的地质过程——陨击,地球陨击机制”,这是新拟的标题。 我想特别强调的是陨击在太阳系是一种普遍的现象,对地球而言,并不存在例外的现象。历史上地球曾经历过多个系列的陨击、这种现象其实岩层的记载最客观——岩层形成的地质年代就是陨石撞击的年代,所谓的造山运动,生物化石、有机矿、无机矿的原矿也同时生成!它们如果地质年代相同,则记录了同一个系列的陨击事件。 既然太阳系多个类地天体也都经受过类似的陨击过程,可是为什么只有地球存在生物圈呢?确实,记忆了陨击能量模型的生命胚种在太阳系各个天体上也是处处存在的,只不过,只有地球拥有让它们萌芽的环境条件。所以,地球才成为了无与伦比的哺育了无数种生物的伟大天体、成为了生命的乐园。 以前总感觉到一些人拜天,又拜地,好迷信,好愚昧,现在自己的心里分分钟都在拜呢。地球妈妈真了不起!2015年11月26日) 地球陨击机制( 2009-2 版)/ 陆 玲 2 .陨击机制的概念(本文分析以直径 100 公里以上的典型陨击构造为例。笔者注) 陨击机制是指天体间,陨击事件发生过程中形成的各种关系的总和。 陨击是太阳系类地天体的普遍过程,地球历史上发生的陨击事件只是其中的局部现象。 从陨击机制发生的过程看,它表现在两个阶段中:一是地球外部天体运动导致陨击事件的形成机制,二是陨击事件对地球产生影响的机制。以下仅讨论陨击事件对地球的直接影响的机制,地外天体陨击事件的形成机制从略。 发生在地球的陨击机制,是指陨击事件发生时,外天体在与地球岩层发生撞击的过程中、产生的特异压力和温度等多种能量运动因素,使参与作用的岩层、植物和动物等物质发生相应的物理、化学、生物等变化的一系列自然条件反射。 陨击机制对地球地貌等生态景观,对地球地壳物理、化学和生物物质系统的形成和发展都产生了重要的、深刻的影响,陨击过程跟地球的自然过程综合在一起,使它成为一个持续的、不间断的综合过程。从多种表象看,越趋向简单的、低级的粒子运动形态,如无机物,其陨击遗迹保持的时间也比较长;另一方面,越趋向复杂和越高级的粒子运动形态,如有机物,其陨击遗迹发生的变化也比较大。这与粒子在陨击过程,与环境能量交换模式的差异性密切相关。 以下陨击机制的阐述,主要根据有关陨击机制的传统研究,结合粒子构造形成机制,核弹爆炸,地球陨击遗迹,植物区域分布,以及植物形态和生长秩序等资料综合分析而形成。是多学科综合研究的初步结果。 2 . 1 .陨击冲击变形成坑机制 陨击冲击变形成坑机制是指,在外天体撞击地球的过程中,外来天体既是地球成岩(成矿)新增原料,也是主要的能量来源。它改变连同小天体在内的地球岩层原构造,形成新的环形地貌 —— 陨击坑。较大规模的陨击事件发生时,其地震波影响之广,可达到该陨击靶点的对趾区,烈度较高者可使岩层产生相应的变形、断裂和升降等运动,并形成放射坑。 2 . 2 .陨击冲击变质成岩机制 陨击冲击变质成岩机制是指陨击过程使陨击主体和被作用的岩层化合物发生元素水平上的新变质,形成相应的环形地质构造 —— 无机矿(岩)和有机矿(岩)环带等,导致岩层相应地发生磁性变异和重力异常等变化,并形成与陨击过程发生时间统一的(同位素)地质年龄。 2 . 3 .陨击冲击生物建模机制 陨击冲击生物建模机制是指陨击过程中,参与运动的粒子能量运动的时间和空间秩序等信息,在陨击过程的超高温、超高压以及高速旋转等因素,导致粒子的膨胀、裂变和聚变等激活条件下,通过 “ 前生化粒子 ” (生化粒子的原料)与相关陨击场所的粒子群能量相互导入,被有关粒子全息记忆和表达的条件反射 —— 形成生物粒子组团、构建起相应的时空能量流动记忆模型。 粒子建模是以有关粒子自身已经形成的能量流动的空间和时间模型为基础,进而受陨击过程粒子能量流动的空间和时间模式的影响和约束。粒子建模的特点,呈现了生物的 “ 遗传 ” 和 “ 变异 ” 等特征。 “ 陨击冲击生物建模机制 ” 与 “ 陨击冲击变形成坑机制 ” 是粒子内部构造和岩层外部构造的统一形成机制。生化粒子的构造 —— 记忆模型,是前生化粒子的模型与陨击坑模型的综合。 2 . 4 .陨击冲击粒子激活机制 陨击冲击粒子激活机制是指陨击过程中,陨击主体和被作用岩层的粒子被强烈激活,从而使有关粒子形成原始生物粒子组团生化粒子。 粒子被强烈激活可呈现以下特征:( 1 )粒子整体膨胀与收缩 ——“ 膨胀 ” 利于粒子之间的能量 / 信息释放和传导, “ 收缩 ” 利于粒子之间的能量 / 信息记忆和储存;该特征是生物的 “ 感应 ” 和 “ 记忆 ” 功能的基础。( 2 )粒子整体破解与重组 ——“ 破解 ” 利于粒子之间的能量 / 信息释放和传导, “ 重组 ” 利于粒子之间的能量 / 信息记忆和储存;该特征是生物遗传特征 “ 随机组合 ” 和 “ 分离组合 ” 的基础。 “ 陨击冲击粒子激活机制 ” 与 “ 陨击冲击变质成岩机制 ” 是统一的粒子被激活并重组变异的机制,其区别体现在粒子被激化和变质所导致结果的差异性,这种差异没绝对的界限。 3 .陨击机制及陨击过程 陨击机制表现在陨击过程中,该过程可以大致分为:压缩阶段、开掘阶段、调整阶段和还原阶段等四个阶段。 3 . 1 .压缩阶段 陨石(泛指地外小天体,包括小行星、彗星和流星等等)以其特定的质量、从高空高速旋转堕落所具有的强大势能、动能,及其在地心引力等天体引力作用下、撞击地面过程中转化的核能、冲击波和地震波等作为陨击作用所需要的主要能量;而陨击主体和地表相关区域岩层等物质则为陨击成岩(和形成生化粒子)的主要原料。 陨石在高速坠落地面之前,与地球大气强烈摩擦,使其表面温度达到了熔蚀的程度,往往可发生燃烧、烧蚀和爆炸,形成陨石变质熔滴 —— 陨击玻璃、陨石碎片等散落在陨击坑的主坑内外,爆炸过程以及少量未被彻底烧蚀的残余陨石碎片散落地面,并可产生次生坑。在地球已经发现的陨石中绝大多数为金属陨石、混合金属非金属陨石、非金属陨石等类型。 陨石撞击地面岩层时产生冲击波把动能传给地表,在陨落速度达到每秒数十千米时,冲击波的压力可达到数百万巴,并压缩靶点岩层物质产生超高温,形成陨击靶点。同时,引发强烈的、持续的地震、爆炸,形成中心气旋、局部天象变化和闪电。由于被撞击地表岩层不能维持应力状态,冲击波后面就发展一簇稀疏波使岩层物质从高压状态下减压,在陨石、地表岩层等物质交界处高速喷出,成为压力大、温度高的岩块、岩粉、熔岩或岩雾 —— 固体岩及其液化和气化的喷射流,冲击波从岩石背侧反射、并对地下的岩层展开强烈的冲击,在持续压缩的过程中,开掘阶段便开始了。 —— 压缩阶段的物质能量运动主要形式是:在较大规模的陨击事件中,外天体穿越地球大气层从天而降,能流伴随着强烈的烧蚀、爆炸,粒子运动导致的热、声、光、电、磁等能量辐射过程而堕落,撞击地表岩层,冲击波近似垂直向地下冲击,外来天体和被撞击的岩层物质,随陨石降落直到接地过程发生地震、岩层爆炸而散射。此阶段陨击冲击波、地震波、核辐射波也都强烈地作用撞击靶点。 —— 压缩阶段的粒子运动特点是:陨击过程参与作用的物质,从微观的角度分析为粒子的运动。粒子在强烈的陨击能量运动过程中,既是物质相互作用所释放能量载体,同时也是形成相互作用后的新物质的原料。 参与陨击过程的粒子在物质能量旋转运动中受热、发热,并导致粒子膨胀,各层粒子云(绕核旋转的次级粒子,如原子的电子云,电离子的 “ 次电子云 ” 等)依序形成对外开放的能量进出通道,粒子各层次的核内外能量平衡机制导致使需要摄取和输出有关物质能量的内层粒子更敏感地进行相关的反应;特别有关粒子内部的粒子云层为感应其他粒子同层位粒子的信息提供良好的条件。 破解地球生命起源之迷( 6 ) 2009-03-08
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艺术 – 爱的哲学
benlion 2015-11-23 14:00
美德,常体现在艺术作品里。 衡量一个社会的富有程度,在于人们对艺术兴趣的普遍程度和鉴赏水平,包括,绘画、雕塑、音乐、舞蹈和戏曲、戏剧等。 在1993年bj.Zeng结构论引用的2文献里,分别有系统( m.Mesarovic )与合成生物学(s.Leduc)词汇 – 属于理论生物学或合成化学概念,论述了生物系统的实证与综合思维,以及社会的城市群分析等。2003-2015年,拓展到精神与机器理论,阐述了4世界和4轴心时代理论,以及“儒释道-墨”家哲学等。 国际上,系统与合成生物学建立于1999-2003年,形成了5个学派的23位开拓科学家。 2007 年bj.Zeng论述第3次工业革命,2014年提出工业技术5.0,就是未来的生物工业和工程医学模式。 注:尽管涉及到宗教的文化和社会体制等方面,却只是纯学术、纯商业和纯艺术的探讨,核心主线是1984年李约瑟-2010年钱学森问题的思考。 - (11/23/2015网络日记)-
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地球生命起源与陨击机制(摘要)
lulingkxw 2015-11-19 20:32
各位老师、朋友: 从今天起,我将在科学网回顾在2008年末正式开启的一项工作:关于地球生命起源的研究。可以进入这个神秘又复杂的领域,让我有走出了小房间、进入了大空间之感慨。这些工作的主要思路已登载在本人新浪博客:“旋转的太阳系的博客”——原名“ 地球 生命起源陆玲 工作室” - 旋转的太阳系_新浪博客 。在此,原文照登、或将对部分内容穿插补充、提示,分享一些新思考,我想随意一点来写,并备注时间,让思想的火花自然绽放。看看是否还有新的发现。 感谢关注和指导、欢迎讨论。(陆玲2015年11月19日于广州) (原作回顾) 地球生命起源与陨击机制(摘要)/ 陆 玲 【提 要】通常认为,构建在地球岩石圈之上的生命现象,是地球有别于太阳系、乃至人类已知其他天体 “ 独特 ” 的自然生态系统。地球生命起源之迷,恒古具来,一直萦绕在人类对自然规律的漫长而艰苦的探索历程中。人们,从多个角度进行研究,创建了包括 “ 神创说 ” 和 “ 化学说 ” 等多个生命起源学说。除 “ 不可知论 ” 外,以 “ 可知论 ” 来看,直到今天,问题仍然悬而未决: “21 世纪地球科学十大挑战:生命起源仍是谜 ” 。 基于地壳陨击成因、以及宇宙天体形成和粒子结构统一性等综合研究,特别在关于地球陨击构造与生物(植物)区系统一性、陨击能量模型与地球生物(植物)形态统一性等探究过程中,笔者以科学综合的思考方法,从中发现地球陨击机制与生命起源相关性的部分直接的线索。 在这些线索牵引下,本文结合有关地球物理、地球化学、地球生物,特别是生物遗传与进化论等科学研究的基础观点,采用生物全息与复演论等科学综合方法,企图从生化粒子形成的内因和外因,陨击之前、之中和之后,其形态与功能的形成机制,以及地球生命形态和功能活动机制与陨击机制的关系,等等方面,初步说明地球非生命(无机和有机)粒子和生命(有机)粒子 “ 生化粒子 ” 形成机制的统一性。 本研究认为,地球生命起源的关键过程是包括陨击冲击生物建模机制和粒子激活机制在内的陨击统一过程;正是太阳系陨击机制导致了非生命粒子和生化粒子在类地天体的变质成岩过程同时形成。而其中部分生化粒子,在地球发展历史中、以其已建立的与外界能量交换的增殖机制,在不断演变的地球生态环境中,获得了萌发的机遇,并表现出蓬勃发展,持续演进的强大生命力。 地球历史上的陨击事件,既是生命诞生也是生命 “ 毁灭 ” 的过程。因而,在破解地球生命起源之迷的过程中,地球历史上多个系列的、大规模生物灾变事件,包括 “ 恐龙灭绝 ” 等 “ 黑匣子 ” 也必将大白于天下! (一个这么复杂的话题,出自一个并没有相关研究资历的“自由学者”之口,让人觉得荒谬和滑稽可笑吧? 不,广东省生态学会的首席顾问张先生和当时的秘书长周先生竟然敢于鼓励我的创新研究,甚至让这个摘要全文登载到学会的官网,“科学前沿”栏目里。而这个栏目似乎只为它开,只有这个摘要。这让我对我们学会怀着一颗感恩不尽的心。创新的斗志因而也受到了很大的鼓舞。2015年11月19日) 附: 地球生命起源与陨击机制 目录 第一章 概述 第二章 地球陨击机制 第三章 陨击机制与地球植物系统 (后来因为研究进展超乎意外地顺利,我在对植物系统起源与陨击机制的关系刚刚接触不久,就意外地发现动物系统与陨击机制也存在着密切的相关性,于是就提前进入了动物系统生命起源的分析。当我认为,既然我可以有把握解释最高级的生物——动物的形成机制,那些低级的系统就更不容怀疑了!这样就可以更早地,令人充满信心地进入这个领域创新的最前沿、最高峰,我一心想要先看看那山颠的风景,就直接攀登到“人的能量模型——哺乳动物的能量模型”的分析中。所以后来的有关研究内容并非完全按照目录的。2015年11月19日) 第四章 基本粒子与生化粒子 第五章 生化粒子的萌芽和发展 第六章 生命诞生与灭绝的统一机制 (生命诞生和生物灭绝可以统一在同一个过程之中?这听起来很矛盾,其实并不矛盾的。因为此生物(生命原始胚种高能粒子)和彼生物(生物有机体)的环境适应性并不相同。2015年11月20日) 第七章 基本结论 后 记 附文:宇宙粒子周期律 北方网 http://tech.enorth.com.cn/system/2008/03/14/002973105.shtml2009-2-20 地壳陨击成因陆玲工作室 http://science.mblogger.cn/luling2007/posts/21038.aspx2009-2-20 来源: 旋转的太阳系的博客 http://blog.sina.com.cn/luling2009 破解地球生命起源之迷 (1) (2009-02-20 13:00:42)
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我们还很幼稚,又怕别人说我们幼稚
lulingkxw 2015-11-7 23:34
我们还很幼稚,又怕别人说我们幼稚/陆玲 人类还在摇篮期—— 我们还在相信地球生命有一个共同的祖先, ——但明明知道不同物种不可能有共同的后代! 我们还相信大陆板块可以长途四散漂移, ——但明明知道它不符合地球力学概念“力的三要素”中的任何一个要素! 我们还相信大气层可以遮蔽小行星的入侵, ——但明明知道陨击是太阳系普遍的地质过程、地球也已发现了不少陨击坑! 我们还相信某个沙漠里和环海小半岛曾是人类古文明发祥地, ——但明明知道中国华南北回归线带才是世界上生物多样性分布最典型的自然环境最宜人的地方,却认为它与人类古文明发祥地、与中华民族古文明发祥无关! …… 我们为什么不去质疑? 人类还在摇篮期—— 我们明明还很幼稚, 又怕别人说我们幼稚; 明明想培养创新人才、办一流大学, 又要眼睁睁地让这些“悖论”长期存在。 存在我们的教科书里。 哎—— 附:陈南晖的博客 如何知道自己是无知的 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=2469974do=blogid=930908
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冥王星陆表显示:陨击是太阳系普遍的地质过程
lulingkxw 2015-10-25 08:38
陨击是太阳系普遍的地质过程。 冥王星陆表和其他类地天体基本相似,也是陨击坑达到饱和的状态,其中一种是由环形山环绕而成的盆地,另一种是放射坑。前者是小天体直接撞击形成的,后者则是撞击过程的能量在对趾区聚焦的结果。 意外的是,过去似乎没有把它纳入类地天体(拥有固体陆表)的范围。既然如此,我甚至推测,木星也拥有固体陆表,只是它的大气层覆盖着厚厚的气体。 参阅: 《冥王星地质概况与众不同》 作者:Alan Stern 来源:《科学》 发布时间:2015/10/22 15:22:33 http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/2015102215223320837663.shtm
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读“火星上曾有持久存在的小溪湖泊”的联想
lulingkxw 2015-10-16 22:29
2015/10/16 22:23:36 lulingkxw 火星曾经有水,这是极其可能的;水是一种普遍的“岩层化合物”。 关键是如何保持水呢?这是比较困难的。尤其是近45亿年来,地球生物圈正在构建中;临近小星星带的火星难以存在类似地球的环境。它的陨击更多,它离太阳更遥远;而它自身释放的能量也不如地球。 这只是个人管见。 2015/10/16 22:16:34 lulingkxw “水”、“沉积”难以形成地表岩层同一平面或同一解剖面的岩层,表现的多个系列的地质年代。“沉积”解释地貌的成因是会力不从心的。在这个领域,在天文和地球科学结合的领域,我们应可找到科学创新的大契机哦。 2015/10/16 22:09:34 lulingkxw 科学家们已经发现,陨击,是太阳系类地天体的普遍过程,但我补充一句:地球也不例外。类地天体上的山是多个系列的环形山组成的,地球也是。 研究天体最好的标本就是我们的地球,许多天文学家忘记了,地球正是太阳系最典型的一颗行星。否则,为什么其他天体要“类地”呢? 2015/10/16 22:01:35 lulingkxw 火星上的山需要走近才能看清楚的。地球上如果离远了,也看不到山,只有盆地。 火星上曾有持久存在的小溪湖泊 作者:J. P. Grotzinger 来源:《科学》 发布时间:2015/10/16 14:36:01 http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/201510161436139537600.shtm
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阿勒泰山深处山洞的岩画证明外星人到过地球
热度 1 sfwxxx 2015-8-15 10:36
苏法旺 现代科学研究表明 , 我们的宇宙年龄大约是 137 亿年 , 太阳系的年龄大约是 45 亿年,生命在地球出现的时间大约是十几亿年,人类在地球出现的时间大约是一二千万年。按地球生命演绎的情况看,只要条件适合,十几亿年的时间,就可以在一个星球上产生高级智慧生命。最近美国宇航局对宇宙的观察表明,宇宙中类似地球的星星很多,而且许多类似地球行星的年龄都比地球大,所以,宇宙中存在高级智慧生命基本是不争的事实。那么,外星人到过地球吗?从人类目前拥有的科学知识和技术看,能够产生高级生命的星球离地球的距离在几千到几十亿光年之间,外星人要到达地球,几乎是不可能的。但我们要知道,宇宙中高级生命的产生有可能比地球上早几亿年甚至上百亿年,外星人拥有的科学知识和技术也许早就突破了人类现在的认知,如果是那样,外星人来过地球是大概率事件。 最近,在新疆阿尔泰山南麓哈巴河境内山洞中发现的一处岩画,证明外星人到达过地球。 这处岩画位于哈巴河县境内哈龙沟的一个山洞中,属于托尕特岩画的一部分。它位于人迹罕至,交通十分不便的深山中,人们即便现在要到达哪里,也要需要骑马或步行十几公里,保证了这些岩画的真实性。下面是其中最典型的一处岩画。如图 现代科学研究表明 , 岩画是古代先民在没有文字的情况下 , 记录日常生产、生活、天文以及当时重大历史事件的重要载体。尤其早期人类岩画,基本都是记录当时重大历史事件的载体,破译这些岩画记载的内容,对人类有着重要的历史意义。 在新疆哈巴河县境内发现的这处岩画,经中国岩画学家鉴定,大体产生时间在一万到一万二千年之间,为彩色岩画,有典型的手特征符号,可以肯定是记录重大历史事件的岩画。根据笔者的研究,这处岩画透露了这么几方面的信息: 一、 三个画面表达了外星人乘坐三类运载工具到达地球。 第一类火箭。在这处岩画中,有这么一幅岩画,如图 这幅岩画,有人解读是一个巨型生物,有人解读是一个火箭。从画上有四个方形的窗口看,说它是一个生物,显然牵强附会。圆型主体开有四个方形窗口,尾部有散射的条状线条,显然更像现代火箭。 第二类飞碟。在这处岩画中,有这么一幅岩画,如图 这幅岩画,有人解读为船,有人解读为飞碟。一万年前的先民即便是会造船,也不会造出带有两个窗户,有顶盖的船,更何况,发现岩画的地方,那时并不是大江大海边缘,显然,这幅画更像飞碟。 第三类航天飞机。在这处岩画中,有这么一幅岩画,如图 这幅岩画,所有人的解读是一致的,那就是它像飞机,一万年前的先民怎么能看到飞机,这是不可思议的事情。显然,或者是当时的人们看到了飞机,并把它刻在了岩石上,或者就是外星人本身给人类留下了这一符号。 如果我们把这三幅岩画串起来加以解读,那指向非常明确,外星人来到地球,乘坐了三类运载工具,火箭,飞碟,航天飞机。从现代科学知识看,火箭,航天飞机是我们人类已经开发使用的航天运载工具,而飞碟则是科幻小说中存在的东西,这也从另一侧面说明,到达地球的外星人,实际上已经拥有飞碟这一航天运载工具。 二、三 个画面透露了外星人来自遥远的星球 第一个画面透露了距离位置信息。在这处岩画中有如下的画面。如图 在这幅画面中有点组成的两条平行线,在平行线的左边刻了一个人,现然这些点的数量表达了一种距离的信息。画面的中间有一个三角形和一个星状体,表面了一种方向和一个行星的位置,在左手的上方有一个半圆线和一个飞行器的图案,表达了外星人来自于何种地方的信息。画面中有左右两只手,表达了这两个图之间的关联关系。需要说明的是,在这幅画面中有后人作画覆盖前人画像的现象,对原始信息有一些损坏。 第二个画面透露了运行数量信息。在这处岩画中有如下的画面。如图 这个画面中有三组由点组成的线条图案,最上面的一组由两个长方形和一个半弧曲线组成,中间一组是一个倒 e 字图案,而下方是一组由三条连线和一个两条线组成的封闭圆圈图案组成。用点的数量作为人类和外星人在数量方面的交流工具,是十分便利的。根据我的分析,最上方的图案及点数,表达了外星人居住星球的信息,中间的倒 e 字图案及点数,表达了外星人途经星球的信息,最下方的图案及点数,表达了外星人在太阳系的有关信息。具体表达什么意思,有待进一步的研究破解。在这幅画面中有两个十字符号和一个右手的图案,非常值得玩味。 第三个画面透露了外星人居住星星与地球之间位置信息。在这处岩画中有如下的画面。如图 这个画面有三个图案 , 最上端有两个在一起的十字 , 表达了一个双子星的含义 , 中间半椭圆圈中的点的组成 , 表达了某种星象图 , 特别有意思的是有一个手指型的图型 , 指向了其中的一个点 , 在这幅图的右上端的点变成了十字 , 表达了两个星星之间的某种位置关系 . 下端手符号右端有一幅由点线组成的半圆图型,内部许多点组成一个图形,由于这个图形是双线组成的封闭半圆图形,结合其他图形,应该表达了与太阳系有关的信息。 三、 一个画面表达了外星人愿意与人类交往 下面这幅画面,表达了外星人愿意与人类交往的重要信息,如图 这是一幅非常有意思的画面,上面一个动物,旁边两只手,下面一个半圆内套一个倒长三角形,三角形被分为九部分,半圆弧线上有点状辐射线,半圆边有一个十字星符号。显然,动物是后人做的,对原画有一定的损害作用。但就保留的图案信息,作者进行了研究,认为这个画面,表达了外星人愿意与人类友好交往的意愿。首先,岩画中刻了两只离得很近的手,这在其他岩画中不多见,有愿意握手的意思。半圆是圆的一半,三角形是方的一半,结合其他画面中外星人把自己居住的星球表达为方形,半圆套着倒三角形,表达了合二为一或更深层次融合的意思。旁边的十字星,表达了某个星星出现的时刻,这幅画面很好的表达了外星人愿意与人类友好交往的意愿。 阿勒泰山深处山洞的这处岩画 , 还透露出了许多未知的信息 , 需要专家们进一步的研究 , 经过笔者对这处岩画的浅显研究,可以肯定,外形人确实 到达过地球,并估计在将来的某个时间,还要再次来地球,作为拥有现代科学知识的人类,我们做好了迎接外星人的准备了吗? 参考文章: 新疆哈巴河现万年前洞穴岩画图案似飞机 http://www.chinanews.com/tp/2015/06-19/7355791.shtml 天文学家发现8颗新星球 2颗与地球“非常类似” http://www.chinanews.com/gj/2015/01-07/6944294.shtml 霍金发起寻找外星人计划 http://edu.qq.com/a/20150729/037416.htm
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九张机·太阳与八大行星
热度 6 kongmoon 2015-7-27 09:49
一张机。赤轮光热聚氢析,八星仰仗金乌举。黑瑕日珥,耀斑磁暴,天怒地凌欺。 两张机。水星无水枉名题,环山裂谷蟾宫比。曜灵咫尺,蜗牛自转,三日两年期。 三张机。长庚夜灿启明曦,浓云电闪橙天际。东山日落,沐硫酸雨,地火美神衣。 四张机。生机盎盎绿春泥,蔚蓝瀚海晴空碧。光合蕴氧,碳铺温室,生命此生息。 五张机。荧荧似火位迷离,铁石轨道藏谜底。极冠冰盖,淡蓝夕照,峻岭似天梯。 六张机。红斑区带彩纹披,生肖座次行踪里。氢肌氦骨,逆磁巨重,三倍弟兄逼。 七张机。光环陨屑碎冰滴,土星虚姓氢躯体。极区炙热,狂飙六角,奇景系唯一。 八张机。天王沼气纫蓝皮,转轴并轨春秋异。双临不惑,方知昼夜,冰地水氨漪。 九张机。暴风逸速胜音疾,甲烷纺绩蓝光丽。天王偏轨,疑云数解,未睹命先批。 太阳是一个以氢(占3/4)为主的恒星,俗称赤轮、金乌、曜灵等。围绕太阳公转的八大行星分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,原来第九行星冥王星在2006年8月被“开除”出局,归入“矮行星”序列。太阳的光热是靠其强大的引力将4个氢的原子挤在一起,其中2个形成一个较重的氦原子核,其余的全部化为能量,叫做核聚变,氢弹就是用此原理研制的。太阳黑子、耀斑、日珥都是太阳剧烈活动的表现,产生的磁暴、射线等对地球有着严重的影响,不仅导航通讯被干扰,还有证据表明太阳这些剧烈的活动影响人类健康,与瘟疫大爆发有直接的关联。   水星没有水,是一个铁质的核组成,水星的地貌和月球很相似,有大量的环形山。由于离太阳最近,每87.969地球日绕行太阳一周。但自转速度超慢,每绕轴自转3圈时也绕着太阳公转2周,所以水星上的三天就是两年了。   金星在夜晚出现就做长庚而早上叫启明星,西方称为维纳斯,是爱神和美神的化身,金星和天王星自转方向和其他行星相反,所以“太阳从西边出来”在金星一点都不奇怪,金星上面没有磁场。大气成分主要是二氧化碳和硫酸组成,比地球厚很多,闪电持续的时间超长,火山遍地,所以金星的天空是橙色的。   地球是目前宇宙中发现唯一存在生命的星球,绿色是地球的特色,绿色植物光合作用产生的氧气产生的瑞利散射使天空出现蓝色,海洋倒映天空也呈现出蓝色。二氧化碳造成的温室效应恰如其当不冷不热,因此地球是生命的乐园。   火星看起来像萤火一样呈现红色,且运行轨道忽东忽西令人捉摸不定,因此古人将其叫做“荧惑”,其实红色是因为火星上有大量的赤铁矿,落日色调为蓝色。公转时,由于速度不一样,和地球轨道经常出现出现先后交替,所以忽东忽西,火星两极被厚厚的冰覆盖,象戴着白色的帽子,叫做极冠。火星上的山脉是太阳系里最高的,最高的奥林匹斯山比珠穆朗玛峰高3倍以上,达27公里!   木星是太阳系最大的行星,公转周期约12年,古代叫做岁星,十二生肖、十二地支就是根据其运行位置而定。重量是太阳系其他所有行星、小行星、卫星、彗星总和的2.5倍以上!木星是主要由75%的氢,24%的氦,和1%其他元素组成的气态行星,望远镜里看到火星有命案交替的条纹,明的叫“区”,暗的叫“带”,火星最显著的特征是有一个大红斑,是一个巨大的气漩涡。木星的磁场是太阳系行星里最强的,但磁极与地球刚好相反。   土星最明显的特征是有一个由陨石碎片和细小冰滴组成的光环,和木星一样也是主要由氢构成的气态行星,奇怪的是土星温度最高的地方是两极,北极上有一个看起来呈六角形的大风暴,这些都在是太阳系里唯一的,其原因还在研究中。   天王星和海王星都属于气态行星,但与木星土星明显不同,它们的地幔由大量水和氨组成的冰组成,也叫冰巨星,两者都呈淡蓝色,主要是因为其大气中微量的甲烷(也称沼气)吸收了红光。天王星的自转轴和公转轨道几乎是平行的,象躺在公转的轨道上一样,所以它有着与众不同的四季。由于自转速度超慢,84年才转一圈,所以一个昼夜交替竟然长达84年!   海王星虽然离太阳很远,按道理说得到的能量已经很少了,但是上面却有着太阳系里最强烈的风暴,其原因目前未有定论。地球上最强的风暴不超过每小时300公里,但海王星上的风暴都是超音速(1224公里/小时)的,最快的竟然达2100公里/小时,比战斗机还要快!海王星是一颗“算出来的行星”,1781年英国赫歇耳发现了天王星后,天文学家发现它的理论运行轨道与观测不相符,引发无数的讨论和思考,数学家贝塞尔经过计算,预言天王星外侧还有一颗行星的存在。亚当斯和勒维列先后计算出这颗新行星的轨道,勒维列写信给柏林天文台的工作人员加勒,“把您的望远镜对准宝瓶座,黄道上黄经326°,在这个位置1°的范围内,一定能找到新的行星。这是一颗9等星。”。1846年9月23日,加勒按勒维烈给的坐标,在预定的地方发现了太阳系第八颗行星——海王星。这一天,被称为“牛顿力学最辉煌的一天”。
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地球上的水来自哪里?
热度 21 jiasf 2015-2-13 03:02
地球 71 %的表面积被水覆盖,号称水球。水孕育了生命,是地球上所有生物不可缺少的物质。正因为地球有液态水,地球才变得如此生机勃勃、与众不同!地球上的水是哪里来的?为什么太阳系的其他行星没有液态水呢? 关于地球上水的来源,有两大说法:自源说和外源说。 自源说认为地球的水来自于地球本身。 地球起源时,形成地球的物质里面就含有水,或者包含组成水的元素氢和氧,氢和氧在适宜的条件下化学反应生成了水。 在地球形成的一个阶段,温度很高,水或者在高压下存在于地壳、地幔中,或者以气态存在于地球大气中。后来随着温度的降低,地球大气中的水冷凝落到了地面。岩浆中的水也随着火山爆发不断释放到大气、降落到地表。汇集到地表低洼处的水就形成了河流、湖泊、海洋。 地球内部蕴含的水量是巨大的。地下深处的岩浆中含有丰富的水,实验证明,压力为 15 kbar 、温度为 1,0000C 的岩浆,可以溶解 30% 的水。火山口处的岩浆平均含水 6% ,有的可达 12% 。有人根据地球深处岩浆的数量推测在地球存在的 45 亿年内,深部岩浆释放的水量可达现代全球大洋水的一半。 地球岩石矿物中也含有结晶水和晶格水。结晶水是作物水合物分子组成部分的水,例如五水硫酸铜中的水。晶格水是矿物的晶体格架里面参杂的少量的 H 2 O 水分子。在合适的条件下,这些岩石中的水就会被释放出来。 更大量的水存在于地幔中。 澳大利亚地球科学家泰德·凌武德 (Ted Ringwood , 1930-1993) 发现了以他的名字命名的尖晶橄榄石( Ringwoodite ),这种矿物质的 1.5% 是由水分子构成的。在凌武德发表的一篇报告中提到,地幔的过渡层,即“三明治夹层”内具备超高压、超高温等条件,因此那里富含钻石,也符合尖晶橄榄石这种矿物质的产生条件。 尖晶橄榄石在陨石中普遍存在,但在地球上的岩石上却极少发现,起码在 2008 年以前科学家认为这种矿物质只存在陨石中。 2014 年 3 月,来自加拿大阿尔伯塔大学的格拉汉姆·皮尔森等在英国《自然》杂志发表报告,宣称新发现的尖晶橄榄石样品,提供了足够充分的证据,证明地幔上下层之间的过渡带存在水分,而且按照岩石中的水分存在比例,水资源储量相当丰富,有望超过全球海洋总水量之和。当年,凌武德组织的科研队伍在巴西马托格罗索州雨林中的一条小溪内捡到一块棕色的钻石,经多年化验比对,直到最近才确认其内部含有微量尖晶橄榄石成分。科学家认为,此次发现的含有尖晶橄榄石的钻石,就是通过火山喷发,由地幔带到地表的。 2014 年 6 月,美国西北大学的地球物理学家雅各布森( Steve Jacobsen )及新墨西哥大学的地震学家施曼特( Brandon Schmandt )在美国《科学》杂志合作发表文章,报告通过利用遍布全美的 2000 多个地震仪分析了 500 多次地震的地震波,表明就在美国地下 660 公里深处,岩石发生部分熔融,且从地震波传播速度减缓来看,这是可能有水存在的信号。与此同时,研究人员在实验室中合成上下地幔过渡带中存在的尖晶橄榄石,并模拟地下 660 公里深处的高温高压环境,尖晶橄榄石在此环境下发生部分熔融,就像出汗一样释放出水分子。这为地幔过渡带存在水分提供了更多的证据。 地幔上下层之间的过渡带 ( 介于 410km 和 660km 相变界面之间 , 界面深度强烈依赖于温度变化 ) 厚度约 25km ,占据地球内部的一个椭圆体区域,约占地球质量 7.5% ,平均含水量按 1% 计算,存水质量为:地球的质量 ×地幔过渡带质量比重×含水量= 5.98 ×10 24 kg×7.5%×1%=4.485×10 21 kg=4.485×10 10 亿吨,是 现今地球表面的水贮量(包括液态水、固态冰雪和气态水汽) 1.3860 ×10 10 亿吨的 3 倍多。 地幔中的水,因为地壳俯冲形成的上升通道可以进入地幔与地壳之间的软流层岩浆中,并随岩浆活动而达到地表。按此理论,地表的液态水很大部分是内部的水慢慢渗出而积累起来的。有人估计自地球诞生以来,深层岩浆活动带给地表的水占当今海洋贮水量的一半,又有人估计火山活动喷出来的水相当于海洋水贮量的一半。这二者肯定有重复的地方, 外源说认为地球的水来自外空:彗星、陨石和太阳风。 碰撞到地球的彗星、降落到地球的陨石,其成分含有一定量的水,一般为 0.5 ~ 5% ,有的高达 10% 以上。其中碳质球粒陨石含水更多。球粒陨石是太阳系中最常见的一种陨石,大约占所有陨石总数的 86% 。降落到地球的陨石把水分带到了地球。 但是,不可想像在地球形成之后,会有如此多的的陨石带来如此多以至于形成地球海洋的水量!而且如果光有陨石而缺乏把其中的水释放出来的地球物理化学作用,陨石中的水也更本变不成液态水。所以,认为地球上的水是地球形成后陨石带来的观点不成立。而如果认为,地球和太阳系的其他行星都是由这些球粒陨石凝聚而成的,水来自形成地球的原始物质,那就与自源说没有差别了! 另一种外源说认为太阳风到达地球大气圈上层,带来大量的氢核、碳核、氧核等原子核,这些原子核与大气圈中的电子结合成氢原子、碳原子、氧原子等。再通过不同的化学反应变成水分子,据估计,在地球大气的高层,每年几乎产生 1.5 吨这种“宇宙水”。然后,这种水以雨、雪的形式落到地球上。但太阳风形成的水是如此少,在地球 45 亿年生命史中,也不过形成 67.5 亿吨水!与现今地球表面的水贮量(包括液态水、固态冰雪和气态水汽) 1.3860 ×10 10 亿吨相比,不过九牛一毛。这也说明地球的水还是以自源为主。 看来地球的水既有自源的,也有外源的,但以自源为绝对主要来源。 目前地球表面的水,或许在地球形成初期就有了一部分,例如存在于原始大气中的水、存在于地表岩石中的水;后来又从天外陨石、彗星、太阳风获得了少部分;而主要的部分是地球内部通过岩浆活动渗出来的。 既然地球可以自生水而形成水球,一个自然的问题是与地球有同样起源的其他星球如火星、月亮为什么没有液态水存在呢?甚至连水的踪影都找不到呢? 液态水能否存在的一个控制因子是温度。太阳等星球温度太高,连水分子都不能存在而分解成了原子,所以根本没有水;有的星球例如金星,温度不算太高,水分子可以存在,但温度超过了水的沸点,水都蒸发了,所以没有液态水;有的星球例如火星,温度低于水的冰点,即使有水也都结冰了,所以也没有液态水。 (已发于《百科知识》2015年第3期)
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[转载]洛克希德马丁公司的核聚变技术的新闻,骗局?还是划时代的技术突
热度 2 zxczxc0417 2015-1-13 12:48
 一种简单的核子熔合(核聚变)装置: http://idea.cas.cn/viewdoc.action?docid=338 新闻联播中一则关于洛克希德马丁公司的核聚变装置的新闻引起了众多关注和热议,国关中大部分意见认为这不过是个噱头而已。不过,且慢下结论。万一是真的哪?那可是个天翻地覆的大事件!毫不夸张地说人类将跨入恒星级文明时代,太阳系将成为人类的内湖,人类的资源获取能力将是现在的100亿倍以上,恒星系内的旅行将成为轻而易举的事,甚至跨星系飞行也不再可望而不可及!如真如此,中美争锋就真成笑话了,大家即便想跟在美帝后面混碗饭吃,也得看人家是否看在同为人类的份上大发善心了。不过这事怎么看怎么像是个大忽悠,核聚变真有这么容易?那国际上那个占地六十个足球场,总重两万多吨,造价二百亿欧元的ITER岂不是个笑话了?上亿度的温度,和几百万个大气压,这些极限条件是那么容易实现的?   在理清思路之前,有必要把我理解的核聚变的理论与诸位探讨一下,不严谨之处,哪些技术大拿们指正哈。   一、想象一下核子中的能量密度   首先原子核中到底蕴藏多大的能量?帮大家简单想象一下,自然界中洪水雪崩气势惊人,势不可挡,这是万有引力引起的势能释放,而将原子核捆绑在一起的强力,在一定距离上,其作用强度是万有引力的10的40次方倍。简单说数字大概没有感觉,打个比方,假如你身高1.7米,现在已知宇宙的尺度不超过200亿光年,我们身体在宇宙当中简直就是无法形容的微不足道。但如果将你的身体放大10的40次方倍,那么你的长度大致将是整个宇宙的尺度的千亿倍,而你的体积更是超过宇宙的十亿亿亿亿倍!爱因斯坦的质能转换公式,某种意义上也可以理解为原子核中巨大势能的释放。想象一下这里面蕴藏了多么大的势能。   二、如何更容易地理解质能转换   这里多聊几句,质量转化为能量是大家耳熟能详的概念,只是实实在在的质量到底是怎么个转化为虚无缥缈的能量?这么高大上的概念恐怕没人能说明白,也无法从日常经验中想象转化过程的图景。当初刚接触到聚变和裂变的方程式时,发现粒子的数量并没有减少,损失的质量从哪里来?标准答案是反应前后,不同原子核的原子量有细微的差别,比如氢同位素聚变反应为氦元素时,尽管反应前后质子和中子的总数没有变化,但合计的原子量减少了,损失的能量就来自这里。   那么问题又来了,难道构成氢原子的质子和中子与构成氦原子的质子和中子还有区别?这个好像是否定的,基本粒子彼此间应该没有差异性。我的理解是不同原子核中结合在一起的势能不一样,氢同位素核聚变为氦元素时,一部分势能被释放了,好比水流到了更低的地方了。相对氢元素,氦元素内部结合得稍微松散了一点,这样的图景对我这样的初等物理的脑袋更好理解一点。不过,你要问我原子核内部结合的强度变化为什么会引起质量变化?你问我,我也不知道。猜想是不是还要用希格斯粒子这样更高大上的概念才能理解?哪位大拿帮忙给讲讲。   既然谈到势能,那么势能的底部在哪里?氦元素再聚变反应为更重的元素,也会释放出能量,意味着质子和中子的总原子量又会有损失。是不是这个游戏可以从氢元素开始向下一级一级地玩下去?直到最重的元素。答案是否定的,要是这样的话,裂变反应就不存在了。与聚变反应相对的另一端是裂变反应,重元素裂变为轻元素时,同样会释放大量能量,意味着质子和中子的总原子量又会有损失。聚变反应和裂变反应的共同的终点是铁元素。反应到铁元素时,原子核中的势能就算全部释放完了。铁元素可以理解原子核中蕴藏的势能的锅底,其他更轻和更重的元素再锅底的两端。铁元素要通过裂变也好,聚变也好转化为其他元素时,都需要消耗大量的能量,而不是相反。多少一句,恒星中的聚变反应到铁元素时,恒星就到寿命终点了,就是这个原因。聚变停止内部结构失衡,超新星爆发。。。。。。   为什么铁元素这么特殊?这个我也不知道。有知道的帮解释一下。   三、释放核能的方法   好了,基本的图景建立起来了,下面该谈谈如何释放原子核中的势能,有两种方法,裂变好理解,就是高能粒子打进去,硬生生地将紧紧结合在一起的质子中子拽开,一部分原子核中蕴藏的势能就被释放出来。可以想象一下强力这个强大无比的橡皮筋被高能中子这把刀切断了,原来平衡的原子核结构突然打开了,结果当然是四分五裂,能量爆发。更妙的是,这个过程产生更多的高能中子,继续打开更多的原子核,链式反应开始。如果有办法能吸收反应释放的多余中子,就能将反应控制在一个稳定的范围,这就是核反应堆的原理。遗憾的是自然界中合适核裂变反应的重元素材料稀少,另外一个致命的缺陷是核辐射和核废料的问题。所以核裂变不能成为人类的终极能源形式。   核聚变是另外一个释放核能的方法,核聚变就是让原子核充分接近,突破某个极限后,达到强相互作用力的作用范围后,不同的原子核之间就突然打破界限,结合为新的更重的元素,副产品就是释放部分势能。自然界中合适的核聚变的材料可谓取之不尽用之不竭,几乎不产生核废料——人类的终极能源。遗憾的是,天下没有白吃的午餐,理想很丰满,现实很骨感,可控核聚变的难度超出了科学家们的想象。   四、核聚变的难度在哪里   让原子核互相接近到强相互作用力起作用的范围就能实现聚变反应,核聚变反应堆的原理很简单,很好理解,只不过实现起来却是困难重重。困难在哪里?以下直接从百度上抄过来:   第一步,作为反应体的混合气必须被加热到等离子态——也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,原子核能自由运动,这时才可能使得原子核发生直接接触,这个时候,需要大约10万摄氏度的温度。第二步,为了克服库仑力,也就是同样带正电子的原子核之间的斥力,原子核需要以极快的速度运行,得到这个速度,最简单的方法就是——继续加温,使得布朗运动达到一个疯狂的水平,要使原子核达到这种运行状态,需要上亿摄氏度的温度。然后就简单了,氚的原子核和氘的原子核以极大的速度,赤裸裸地发生碰撞,产生了新的氦核和新的中子,释放出巨大的能量。经过一段时间,反应体已经不需要外来能源的加热,核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。这个过程只要氦原子核和中子被及时排除,新的氚和氘的混合气被输入到反应体,核聚变就能持续下去,产生的能量一小部分留在反应体内,维持链式反应,大部分可以输出,作为能源来使用。看起来很简单是吧,只有一个问题,你把这个高达上亿摄氏度的反应体放在哪里呢?迄今为止,人类还没有造出任何能经受1万摄氏度的化学结构,更不要说上亿摄氏度了。这就是为什么一槌子买卖的氢弹已经制造了50年后,人类还没能有效的从核聚变中获取能量的唯一原因。   目前实现可控核聚变的主流技术路线有两个,一个就是以ITER为代表的托卡马克装置,一个就是美国国家点火装置。尽快进步很大,但是离真正商业运行还遥遥无期,即便最乐观的估计都是到本世纪中叶,由于在核聚变领域科学家们的预言已经屡屡跳票,每次都是每隔二十年就有人跳出来声称20年之后就能实现,基于预言家们很差的信用记录,对这个新的预言期限,实在是很有必要打问号。   五、另辟蹊径的方案——冷聚变,超级忽悠?还是上帝的礼物?   在可控核聚变领域一直有一条被主流科学界排斥的边缘路线,被大多数主流科学家视为伪科学,而且在这个概念下的确出现过很多臭名昭著的大骗子,我们国家出现过的“水变油”等大骗局,大概也差不多类似。   所谓冷聚变与一种“声波发光”的现象有关,纳粹德国科学技术在研究潜水艇螺旋桨时无意中发现,水中超声波激发起来的水泡中会莫名其妙有发光现象。有人在解释这种现象时提出一种假说:水中气泡破裂时空气压力均匀分布,在瞬间和极小的区域内能形成极高的温度和压力,从而引发了核聚变反应。这样的解释实在是有点匪夷所思,但从原则上来说是有可能的,尽管发生这种现象的几率及其低。   在这样的假说鼓舞下,有部分人一直在进行这方面的尝试,甚至这里面有国家级实验室和著名大学中颇受人尊重科学家。有的声称观察到了可靠的聚变反应证据,甚至有人声称实现了正的能量输出,不过目前为止所有声称的成果都没有得到严格的科学证实。而且这里还出现了一些别有用心的骗子,大大地败坏了名声。   这次洛克希德马丁声称的核聚变装置,我猜十有八九是这个技术路线的产物。是否真的为人类打开了一条无与伦比的新能源之路,我想不急于下结论是明智的。   大家注意没有,声音是能级很低的物理现象,水又是天下至柔之物。而约束原子核的强力是自然界中最强大的存在。老子在《道德经》中说过:“天下莫柔弱于水,而攻坚强者莫之能胜。”如果这两个至弱至柔的事物结合在一起是打开天下最强大能量的钥匙。那只能说上帝设计的这个宇宙真是太奇妙了,老子的这么富有洞察力的预言也让人惊叹。   如果这一技术路线最终证明是可行的,桌面级的聚变装置被开发出来,那么人类的生活将发生哪些变化?这个可以发挥一下想象。   首先,所有的电厂加油站统统关门,家里工厂里装一个聚变装置,自备供电。汽车永久不需要加油和充电。   军事上甚至都不再有海陆空天潜的区分了,科幻电影中上天入地无所不能的飞碟将成为现实,在这样的作战平台面前,现有的最先进的武器简直就是笑话了。   制造方面,无限的能量供给,将让人们具备控制到分子甚至原子结构的能力,与3D打印技术结合,能够无限生产各种需要的东西,包括粮食等,永远不再有物质的匮乏。甚至,不介意的话打印出自己的替换器官,寿命可以无限延长。   太阳系内,甚至跨星系的航行也成为轻而易举的事。   总之,想象的空间极其巨大,这样的技术极其伟大。作为人类的一员来说,希望这个新闻是真有其事。但是这样的发明如果由美帝实现,又是让人极其不爽的事。   当然任何的技术都是双刃剑,如果这样的技术成为现实的话,任何个人都具备了惊人的破坏力,以现在人类的心理发育程度,和初级的社会管理形态,也说不定是人类走向灭亡的前奏。
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综合创新论
benlion 2014-12-24 14:17
人类有共同的起源,分别发展,而又走向全球文明一体化社会,开放的文明,必然以不同民族和历史不同时期的文化为资源,面向未来开拓的创新发展。 科学家莱布尼兹、海森堡、玻尔,艺术家高更、毕加索、波洛克,哲学家伏尔泰、张岱年、成中英等,都属于东西方文化交汇与融合的思维观念。经历漫长的古今中外历史探索,包括,科学史和哲学史、技术史和艺术史等研究与思考,终于可以得出结论:不仅,自然的物体、生命,而且,社会的文化、器物等,都是科学研究与经济开发的重要资源。 而且,经历了远古文明、埃及-巴比伦文明、轴心时代古典文明、中古代文明到近现代文明的发展历程。 因而,必须尊重历史和发展未来,在环太平洋时期,中国也必须建立创新型社会,以人类文明的未来发展为导向。 附、从实验医学到系统医学 起因:1)生物物理学与遗传工程、仿生学 - 光合作用工厂和微电子遥控昆虫神经系统;2)心理物理学与拓扑学 - 感官生态适应、形态发生学和系统科学与哲学;3)中西医学比较与理论生物学 - 数学图论、医学遗传学和非诺依曼计算机模型;4)认知科学与人工智能 - 神经网络、遗传算法和生物工程、转基因技术等。 -(历史与未来)-
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[转载]地球有多渺小?颠覆你人生观的一组宇宙图片!
热度 1 lgb2008 2014-11-8 19:34
地球有多渺小?颠覆你人生观的一组宇宙图片! 看完这些图,你觉得地球很小很小是吧? 错! 地球对于银河系来说,只是个微不足道的小行星。 不过在我们的尺度里,所有你能观测到的星体还都只是在银河系范围内的。 就连所有这一切,也不过是一道光波而已...... 这下你一定很吃惊吧? 闭上眼睛歇一会儿。 现在来回答下面的问题: 1 .你还以眼见为实吗? 2.你相信有外星生命存在吗? 3.你认为有适宜智慧生命生存的其他星球吗? 4.你觉得我们所学过的现代科学真的很可靠吗? 5.你现在认为生活的目标和生命的意义是什么? 6.你还为物质的聚散而空生悲喜吗? 7.你还执著于微不足道的自我吗? 8.你如何定义生与死呢? 不管你的答案是什么,你都不得不承认一点:无论我们赖以生存的地球,乃至我们的银河系,放到整个宇宙的时间和空间的尺度中,真的还不如一粒微尘。我们对于这个我们生活的“地球小世界”的看法、我们对于在这个“地球小世界”上面发展了几千年,并被我们奉为经典的现代科学的看法、我们对于生活在这个“地球小世界”上几十年的自己,每天生活中的喜怒哀乐、生生死死的看法,是不是也需要重新思考定位一下呢?! 本文转自: http://news.hbtv.com.cn/2014/1179/0105/665376.shtml
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假如我们突然失去太阳
热度 4 xbyang 2014-6-10 10:48
  假如没有太阳,也就不会有太阳系。如果还是存在地球这样一个行星的话,它可能围绕着其他恒星在运转,地球上是否有生命存在就很难说了,因为在茫茫宇宙中,出现一个有生命的星球是极其偶然的。当然,假如起初没有太阳,也就很可能也就没有我们,也就没有可能我们在一起谈论这样一个话题。接下来我们继续猜想,假如我们突然失去太阳,地球将会怎样呢?人类的没有也将会怎样呢? 游荡的行星   假如某种极其特殊的原因,太阳突然消失不见了。比如太阳突然被某个黑洞吞噬了,或者太阳被科技发达到超出我们想象的外星人摧毁了。当然,在这样一些情况下,太阳周围的行星很难不受其影响而继续存在下去,行星照样会被黑洞吞噬或被外星人摧毁。好了,我们就不抬杠了,就直接假设太阳突然就没有了吧。   太阳突然没有了,地球和其他行星就会像断了线的风筝一样,在没有牵绊之下继续飘动。然而,风筝会因为受到空气的阻力很快就失去平衡而掉落在地上。然而,没有了太阳的地球却与之不同,因为宇宙空间是真空,失去了太阳引力的地球会笔直在太空中漂移。   按照牛顿第一定律的论述,任何一个物体在不受外力或受平衡力的作用时,总是保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。也就是说,如果太阳突然消失,地球围绕太阳公转的动力也会消失,地球会沿着引力突然消失时的运行方向朝宇宙深处直线运动下去,不再做近似椭圆的绕转运动。   此时,太阳系内的其他行星也同样开始直线运动。由于引力突然消失时各个行星的运动方向不一样,它们也就不可能沿着同一方向远离原来太阳系所在的位置。很快,同为太阳系内“兄弟姐妹”的八大行星以及其他小行星就会各奔东西,渐行渐远。由于它们原本在太阳系内的轨道就没有交叉点,太阳突然消失后,它们也不会相撞。各个行星有自己的卫星,比如地球的卫星是月球。太阳消失后,地球对月球的引力还是存在的,月球自然和地球不离不弃,和地球一起飘向远方。   假如太阳突然消失,地球、火星、土星等就像宇宙中的流浪儿,不知道何时才能找到自己的归宿。当然,这样的流浪并非永远。某一天,它们可能会遭遇黑洞,被黑洞撕裂并吞下;它们可能和其他星体相撞而粉身碎骨;还有一种理想的结局,那就是它找到新的家园——被一颗恒星俘获,成为那个星系中的一员,从而停止了漫长的流浪生涯,围绕着新的恒星公转。 冰冻的地球   假如太阳突然消失,地球不会马上陷入黑暗。阳光抵达地球的时间是8.5分钟,面朝太阳那一面的地球将多享受8.5分钟的光明。然后,地球一片黑暗,月亮也不会升起,从那以后永远也不会升起,因为我们之所以能看到月亮,也是因为月球可以反射阳光。   假如太阳突然消失,我们不会立即产生“世界末日”般的恐惧感,因为太阳的消失不会带来猛烈的自然灾害,不会有地震,不会有海啸,甚至不会有狂风骤雨。只是全球同时迎来了黑夜,而且是永远的黑夜。当然,面临也并非伸手不见五指的黑夜,因为人类的能源系统还没有被摧毁,人类可以继续依靠灯光照明。但是,照明不是最重要的,接踵而至的寒冷才是最致命的。   没有了阳光,地球将慢慢冷却,很快全球都会进入寒冷的冬季。在一星期之内,全球都会降到零下18摄氏度。此时,无论你是在原来的赤道热带地区,还是在南极的冰原上,你都会感到刺骨的寒冷,靠搬家来躲避寒冷是不可能的。在一年之内,全球气温将降至零下38摄氏度。此时,所有的淡水早已冻结成冰,海水也在逐渐冻结。几年之后,地球上广袤深邃的海洋就会冻成一个巨大的冰块。   当地球上所有的水都被冻结之后,地球上所有现有的天气现象都会消失:没有风雨、雪花、云彩、冰雹……降温的步伐并不会停止,地球还在不断地且缓慢地降温。几百万年之后,地球表面温度将降至零下200摄氏度左右,然后将不再降温,因为地球有一个灼热的地核。到了那时,地表散发的热量和从地核吸收的热量相等。此时,地球极端寒冷,连大气层都会被冻得不断从太空中萎缩,最终集中在地表周围几百米的范围内,大气的密度会很大,也可以减缓地球向外辐射热量的速度。   或许,地球不会有机会变得那么冷,它可能在此之前就已经找到了新的家园,在新的恒星照耀下暖和起来。如果人类真的能熬过这么漫长的寒冷期,那么人类就可以继续在新的星系中繁衍生息。 坚强的人类   假如没有了太阳,我们不会像有人想象的那样也会被抛向深空,因为我们生存在地球上所依赖的引力是地球引力而非太阳引力。此时,地球依然会自转,我们和其他生物以及地球上所有的一切都处在原来的位置。   假如突然没有了太阳,尽管地球从表面上来看没有太大的变化,但是事实上生命将面临最悲惨的命运,因为我们失去了阳光。俗话说,万物生长靠太阳。如果突然没有了阳光,整个地球生态系统很快就会崩溃:首先是各种植物相继失去,依靠植物为生的素食动物接着死去,最终肉食动物也失去。按照食物链的金字塔,整个生态系统将一层一层地相继消失。   最早死去的动物是海洋中的动物。随着海洋不断冷却,海洋中的动物会被冻死,最终被冻结在硕大的冰块中,几百万内都不会腐败。如果人类能挺过几百万年的冷冻期,那时研究海洋冰块中的“古生物”将成为一门新的学科。   陆地上的动物不会像我们想象的那样很快死去,它们可能会继续存活几年甚至几十年。首先死去的是冷血动物,它们很可能在几星期之内就全部死亡,或是陷入冬眠状态慢慢死去,永远不会再苏醒过来。地球失去阳光之后,很快就会变成一个大冰箱,这也是地球动物的最后一根“救命稻草”。由于地球很快寒冷,我们并不会闻到尸体腐败的臭味,植物尤其是木本植物会“冷藏保鲜”很长一段时间,皮毛较厚的食草动物如果能够耐过寒冷,至少在几年内食物是不愁的。   草本植物少则几天,多则几个月就会死去,而大型树木可能存活几十年,因此少量以树叶为生的动物会继续存活下去。几十年后,食草动物和绝大多数肉食动物死去,地球上到处都是动物的尸体。那是食腐动物的“黄金时代”,它们有吃不完的尸体。然而,这样的好日子也并不长久,尸体总有被吃完的那一天,那时食腐动物会互相残杀直至全部灭亡。   最后来说说人类,人类肯定是太阳消失后最后灭绝的地球生命,因为人类是智能最高的杂食动物。可能就像科幻片《微光城市》里描述的那样,只要有足够的能源,人类可以在太阳消失后建立一个自给自足的生态系统。人类将按照地域建立几个硕大的封闭的生态圈,生态圈外的生物自生自灭,而生态圈内人们不仅可以用自己开发的能源来照明和取暖,也可以用“人造太阳”来种植粮食、蔬菜、水果等植物。非常残酷的是,那时有限的生态圈不能容纳地球上所有的人,只有少数人(可能全球只有几千万人)能进入生态圈,大部分人将在生态圈外等待死亡。   对人类来说,那时的地球就是一个巨大的自动行驶的宇宙飞船。如果人类能充分利用地球上的核能,完全可以挺过数百万年的极度寒冷期,直到地球进入新的星系。届时人们将在新的“太阳”(恒星)照耀下,重建一个欣欣向荣的地球。尽管要建立一个持续支撑地球人类几百万年的能源系统并不容易,但是相信人类能够做到,毕竟我们目前为止还是宇宙中已知的唯一的智能生物,我们不会那么轻易就被打败的!
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太阳系演化
h123y68 2014-2-10 13:41
引言 随着现代科学技术的迅猛发展,从 1958 年 1 月 31 日“探险者” 1 号卫星用于天文探测开始, 55 年来天文 卫星已经探测了所有的行星,甚至一些小行星和彗星,其足迹遍及太阳系甚至更远。拍摄到大量的太阳系各类星球运行动态实况图,从时间和空间上给出了太阳系演化的渊源。探测并积累了海量的第一手资料,为人们重新审视研究太阳系,以便公众对太阳系演化与行星起源的理解,随着天文卫星探测的进展而进展。而以往关于太阳系演化与行星起源的研究,由于缺少最起码的研究资料,虽然也提出了不少假说,但是与探测事实尚存距离,给不出岩质行星由什么演化而来的证据;找不出存在于现象背后的必须规律,始终徘徊在推测和猜想之中。 1 岩石小行星来自太阳日珥喷吐的熔岩 太阳系的小行星分为两大类,一类小行星是岩质的,由太阳日珥喷吐的熔岩冷却后形成;另一类小行星是混杂的,由太阳吸引散布在外太空中的星际物质,使得这些星际物质源源不断的进入太阳系形成的。先看岩石小行星来自太阳日珥喷吐的熔岩: 1973 年太空实验室 Skylab 拍摄到太阳上一个高达 40 万千米巨型日珥抛射出大块太阳熔岩。除这种巨型日珥抛射块状太阳熔岩外,太阳上常见的日珥喷吐的火焰也夹有点片太阳熔岩,这些块状的或点片的太阳熔岩,若遇到耀斑爆发喷射带电粒子流即太阳风的猛烈冲击,就会被太阳风夹带挣脱太阳引力,离开太阳冷却后形成岩石彗星,因其离开太阳后仍然继续冒着热气形成彗发,而彗发及彗核上的尘埃又被太阳风吹出形成一条长彗尾,彗星拖着长彗尾的现象人们都亲眼看到过。有彗尾的彗星就是被太阳风夹带向外运动的证据。而太阳风夹带彗星的现象,类似于地球上狂风夹带沙尘。 太阳由于自转,在它的赤道面形成离心力,这种离心力顶托太阳吸引力,在赤道面形成离心力与吸引力相互平衡空间,无论行星、小行星、星际物质只有在这个平衡空间里才能存在。如果某一星球离开平衡空间,不是被太阳风吹出太阳系,就是被太阳吸入本体而消失。 太阳的热是能量,是推动物质散开的动能,是推动太阳系各类天体运动的第一推动力。因此太阳的热促使它不停地喷射带电粒子流即太阳风,而太阳风夹带彗星一起向外运动是太 阳能量推动物质散开的主要方式之一。因太阳风受太阳引力作用无法从太阳的南半球和北半球直接向外运动,而是在太阳引力束缚下,折向太阳赤道面的离心力空间汇拢,又沿着赤道 面分南北两路向外运动,太阳风中夹带的彗星和碎石,在向外运动中受行星摄动,少部分落入行星际空间,其中彗星若是落在地球轨道附近就成了近地小行星,近地小行星探测器 NEAR ,拍摄到近地小行星有的像撕裂的大虾、有的像破碎的半边贝壳,证实小行星仍保留着日珥喷吐太阳熔岩时的抛射液态熔岩原状。同时,落入地球轨道空间的碎石,若进入地球大气层燃烧就是流星,没烧尽落在地面的残核,其如果来自日珥喷吐的太阳表层溶岩就是陨石,其如果来自日珥喷吐的太阳深层含铁溶岩就是陨铁。 现在的太阳风可以把夹带的绝大部分岩石彗星夹带到小行星带,落入离心力与吸引力相互平衡空间,成为小行星带的组成部分,小行星带的小行星经过数十亿年的积累,卫星探测证实小行星的数目已超过 180 万颗﹙图一﹚,并且还在逐渐增多。伽利略卫星在小行星带拍摄到小行星的形状多种多样;其中有个别的像折断的斜茬白薯,这也是小行星来自日珥喷吐太阳熔岩的证据。另外,少数彗星也有被太阳风夹带到木星的,例如苏梅克 - 列维 9 号彗星撞击木星。 2 不停运动和演化的太阳系 太阳系另一类混杂小行星,来自散布在外太空中的星际物质被太阳吸引,使得这些星际物质源源不断的进入太阳系。是因为太阳自转运动的同时,还以每秒约 240 千米的速度绕银河系中心公转。太阳的引力是吸引另外星际物质向本体运动的位能,由于太阳引力与其质量成正比,太阳的质量足够大所以其引力也大,由此形成的太阳引力场是一个巨大的圆球形空间,这个圆球以太阳为圆球中心,以从太阳到欧特云的距离为圆球半径,就是这样一个巨大的圆球形引力场绕银河系中心公转而不停奔驰,奔驰的太阳引力场如同一张巨型捕鱼大网,而银河系空间分布的星际物质如同水中游鱼,网到之处鱼便尽收网底;这可形象的说明引力场所到之处星际物质全被吸入。这些星际物质被太阳引力场吸入后,便随着太阳自转其引力同向旋转形成的螺旋环形的引力牵引驰向太阳,由于星际物质从太阳引力场的边缘到达太阳,需要经过约 85 至 100 亿千米的围绕太阳自转从南北极外延的自转眼作环形螺旋运动,这种自转眼与地球上的台风眼类似,使得星际物质自然分成一批多一批少,导致其驰入太阳分为 11 年和 22 年的数量增多与减少的轮换周期,其入太阳数量多时就是太阳活动高峰期;其入太阳数量少时就是太阳活动平静期。因星际物质在驰入太阳前被阳光烤热,冒出的热气拖在后面构成彗尾,其慧核向前猛驰直入太阳。这些入日彗星就是太阳的燃料,太阳上的超高温燃烧就连铁也在燃烧中气化, 1869 年日冕光谱分析时,捡测出失去十三个电子的铁原子发射的冕绿线就是证据,证实彗星驰入太阳是给太阳添加燃料。这好比:开汽车时打开油门是给气缸添加燃料,加大油门时燃料油往气缸内添加增多,汽车速度加快;反之缩小油门时燃料油往气缸内添加减少,汽车速度放慢。这些星际物质在驰入太阳附近成为彗星后,由于彗星被太阳引力自旋形成的环形螺旋牵引,导致其分别从太阳南极或者北极两个方向驰入太阳时,多数就会自然散落在太阳南纬或者北纬 5 度至 38 度之间,造成太阳南北半球这两个纬度成为太阳黑子多发带。这些撞入太阳的彗星就是克鲁兹彗星,其撞入太阳解体过程 2011 年 7 月 6 日被太阳动力学观测卫星 SDO 拍摄到;同时,太阳及日光层卫星 SOHO 也拍摄到克鲁兹彗星驰向太阳实况。另外,还有靠近太阳赤道面的一部分银河系星际物质,受太阳引力的吸引向太阳运动时则是沿着太阳赤道面两侧而行,若是受到太阳风迎面吹的反向扰动,其中的少部分石块、冰、尘埃、气团便会落入柯伊伯带,成为柯伊伯带的小行星组成部分,经过约 10 亿年的积累,柯伊伯带的小行星数目多得惊人。同时,还有向太阳运动的星际物质若靠近赤道面,沿途落入行星际空间的现象也时有发生。其中个别小星球在太阳引力吸引下,从太阳引力空间向太阳运动,到了太阳附近被太阳烤热成为彗星,极个别的在此时若进入太阳风主带,就会立即被太阳风吹回头,折转方向随太阳风向太空外运动。这类彗星先朝向太阳运动,到达太阳附近后又转过头来朝外运动的现象早被观测确认,取名叫掠日彗星。甚至还有彗星朝向太空外运动之中半途受扰动又会进入引力空间转过头来向太阳运动,如此周尔复始成为周期彗星,哈雷彗星就是这一类彗星的典型代表。 现在的太阳风可以将岩石彗星的绝大多数夹带到小行星带﹙一﹚。而行星起源前的太阳风只能将岩石彗星夹带到水星轨道,经过约 10 亿年积累,在水星轨道形成小行星带。由于太阳风的夹带力与太阳的质量成正比,与太阳的距离成反比。依据太阳风夹带彗星的距离,可以求出行星起源前的太阳质量,设现在的太阳为 1000 个木星质量,现在的太阳风可以把岩石彗星夹带到距太阳 4.2 亿千米的小行星主带,而行星起源前的太阳风只能将岩石彗星夹带到距太阳 0.58 亿千米的水星轨道,求行星起源时的太阳质量 X ,那么 0.58:4.2=X:1000 ,解比例 X≈138 ,由此可知行星起源时的太阳质量约是 138 颗木星质量。与此同时,木星轨道是那时太阳系物质盘的外围,太阳风到了那里不再前进,只是顶托住该空间的太阳引力,在该空域形成物质存在空间,与现在的柯伊伯带相似,太阳引力吸引星际物质向太阳运动时,其中有离该空间近的受太阳风扰动就会落入其中,经过约 10 亿年的积累,在木星轨道形成由石块、冰、尘埃、气团等构成的混杂小行星带。 3 外星球撞入太阳 斯必泽空间红外望远镜拍摄到一颗直径约 2500 千米,类似于冥王星那样的星球撞进了织女星﹙二﹚。使得织女星狂暴星系盘骚动扩大及粒子碰撞堆积,并且还观测到两个天体碰撞残骸的辐射。织女星是一颗恒星,太阳也是一颗恒星,通过外星球撞入织女星引起狂暴,使得它的星系盘骚动扩大及粒子碰撞堆积。证实有外星球撞入太阳引起狂暴使星系盘骚动扩大及小行星碰撞堆积。那时正当水星轨道和木星轨道分别积累了足够的小行星,突然有一颗约相当于 119 颗木星质量的星球撞入了太阳,这颗星球的质量是根据碰撞前太阳风只能把彗星夹带到水星轨道;而碰撞后太阳风却能把彗星夹带到金星轨道计算出来的。当这颗星球撞入太阳即引起太阳狂暴星系盘骚动扩大,使得行星和小行星公转速度忽快忽慢,导致水星轨道不计其数的岩石小行星随机和无序的碰撞堆积形成水星。在水星形成的同时木星轨道的混杂小行星也碰撞堆积形成由岩石、冰、尘埃、气团构成的木星。水星和木星起源后,太阳由 138 颗木星质星增加到 257 颗木星质星,此时的太阳风已能把太阳上日珥喷吐的熔岩冷却后的岩石块类彗星夹带到金星轨道,太阳系的物质盘也从木星轨道扩大到土星轨道。从此开始,太阳系又开始了金星轨道和土星轨道的小行星积累,为金星和土星的起源做准备。 水星起源和木星起源是太阳系的第一次行星起源。第二次行星起源是金星和土星;第三次行星起源是地球和天王星;第四次行星起源是火星和海王星。至此,太阳系演化成现在的样子。现在,太阳系的小行星带和柯伊伯带又积累了足够的小行星,约在 1.3 亿年后,可能会发生外星球撞入太阳,到那时太阳系又会发生第五次行星起源,在小行星带形成类似于地球的岩质大行星;在柯伊伯带形成类似于天王星和海王星的大行星。
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太阳系与飞天
热度 5 jiangxun 2013-10-20 06:32
作者:蒋迅 Source: space.com 一项新的研究表明,可能超新星把物质抛射到早期的太阳系里。我看到这张照片后立即想到了我国的飞天图。据 维基百科 ,飞天,即乾闼婆(Gandhanra),又作犍闼婆、犍闼缚、紧那罗,是佛教中天帝司乐之神,又称香神,乐神、香音神。飞天最早诞生于古印度,后传入中国,与中国艺术融合。魏晋南北朝初期,壁画中的飞天亦称飞仙。莫高窟的492个洞窟中,几乎皆画有飞天。现在看来,也许是飞天把一些物质撒进了太阳系? 飞天图
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美国法律竟拒绝中国科学家参加探究太阳系外星球学术会议
热度 2 可变系时空多线矢主人 2013-10-13 17:58
美国法律竟拒绝中国科学家参加探究太阳系外星球学术会议 美国国家航空航天局官员竟然拒绝了中国科学家参加一个将于下月在加州埃姆斯研究中心( Ames )举行的会议的申请。 此次会议是为国际及美国开普勒太空望远镜研究项目而举办,该项目主要是寻找太阳系以外星球的迹象,是专门从事这一领域的科学家所关注的活动。 而这种拒绝却是援引今年三月通过的一项法律,该法令以反间谍为由,拒绝外籍人士进入美宇航局的所有设施,而禁止任何中国人踏入美国航空航天局大楼。该法律是由美国国会议员,众议院拨款委员会的主席,弗兰克·沃尔夫( Frank Wolf )发起的具有侵略性的举动的一部分。 在2011年度美国财政开支法案中,担任美国众议院拨款委员会商业、司法、科学及相关机构小组委员会主席的沃尔夫,就塞进了一条禁令,具体内容是禁止美中两国之间任何与美国航天局有关或由白宫科技政策办公室协调的联合科研活动。 中国申请者会收到谢绝参加的回复邮件,寄信人是宇航局开普勒项目组的专家马克·麦瑟史密斯( Mark Messersmith )。“非常不幸……今年 3 月美国通过的法律禁止任何中国公民参加美国国家航空航天局等部门举办的会议,考虑到安全问题,近期国会已采取行动,在美国其他机构工作的中国公民也同样适用该禁令。” 美国国会近期的举动包括今年六月通过了该法案的新增条款,禁止美宇航局基金以任何形式与中国合作。该条款引起了由美宇航局提供基金支持的科学家们的恐慌,他们可能不得不断绝与中方的合作,并不再接收中国学生。 法律允许美国宇航局在一些特殊情况申请禁令无效,但美国宇航局局长查尔斯·博尔登( Charles Bolden )已将申请特赦延期,因而任何上诉都将被驳回。 该禁令激怒了许多美国科学家,他们表示他们实验室的中国学生和科研人员受到了针对性歧视。越来越多的科学家拒绝参加该会议并加入到抗议行列,一些知名学者以个人或科研团队名义退出该会议。 本次会议的发起人之一,艾伦·波斯( Alan Boss )拒绝谈论事态发展,但表示: “这不是科学事件,是不幸的政治问题。” 因研究地外行星或太阳系之外的行星做出了杰出贡献,而有望赢得诺贝尔奖的加州伯克利大学的天文学教授格夫·马尔西( Geoff Marcy )称: 这场禁令是“完全可耻和不道德的”。 他告诉《卫报》记者: “美国将纯粹进行科学研究的特定国家的科学家排除在外,这是完全不道德的行为。违反良知的行为不能接受,这是底线。” 在给会议组织者的一封邮件中,他表示: “出于我的良知,我不能参加这种歧视性的会议,本次会议主要讨论位于数万亿英里外的行星,毫不涉及所谓国家安全。” 该法案损害了中美科研人员间的联系,如果将来中美冲突爆发,这就是一条导火索。 耶鲁大学天文学教授戴布拉·费舍尔( Debra Fischer )表示: 当她实验室的中国博士后王吉(音)被拒绝参加会议时,她才真正了解到禁令的存在。美国宇航局证实因国籍而拒绝了王吉的请求后,费舍尔决定退出会议,她告诉王吉:“我不能说我不去,但是我要抵制这场会议。” 紧随后,她的科研团队也宣布退出。 英国皇家天文学家马丁·里斯( Martin Rees )表示: 他完全支持马尔西的观点,称:“美国的禁令是搬石头砸了自己的脚。” 英国牛津大学的天文学家,克里斯·林陶特( Chris Lintott )呼吁: 彻底抵制这次会议直到问题完全解决为止。他说: “将政治因素强加于科学,我感到震惊且不安,科学本应面向所有人,因国籍问题限制科研者参加会议,这违背了多年的实践原则,好像又回到冷战那时的俄罗斯与西方物理学家的关系。” 美国航天局局长查尔斯·博尔登10月10日对此表示,他已指示美国航天局重新评估中国研究人员的与会申请,一旦他们通过安全审查,将允许他们参加会议。 博尔登当天在回复国会议员弗兰克·沃尔夫的信中说,几名中国研究人员被拒绝参加下月在美国航天局艾姆斯研究中心举行的开普勒太空望远镜项目会议,是一件非常不幸的事。在知道这件事后,他已指示美国航天局评估来自中国科学家的与会申请,并研究在美国政府“停摆”后,能否立即与他们联系,允许他们再次进行申请。 博尔登说:“(如果)他们中的任何人再次申请,并通过已有的针对外国人的安全审查,就会被接纳参与这次会议。” 禁令的“始作俑者”沃尔夫也声称由他发起的禁令不禁止涉及中国个别人员的活动,“除非他们是中国政府的官方代表”。 中国外交部发言人华春莹 10 月 9 日 表示,中方注意到这种歧视性做法已经引发许多欧美科学家的反对和抵制 , 认为学术性或科研性活动不应被政治化。 中国科协新闻发言人今天( 10 月 12 日 )表示: 人类永远有探索未知的理想,科学永远不会停留在某一点上,宇宙探索是人类共同的事业,代表了人类对未知世界的追寻。学术交流是创新的源头活水,国际交流与合作是促进科技进步的重要方式和途径。以国籍为由排除特定科研工作者群体参与国际交流的机会和权利,这种把科学讨论政治化的做法,是极为不妥的。 希望有关国家和学术机构妥善处理好当前面临的问题,及时对错误的法律进行修订,为推动科学研究的开放与合作发挥建设性作用。 中国科学界愿同世界各国分享发展航天技术促进经济发展的经验,秉承合作开发、共享太空理念,加强航天国际交流与合作,和平利用太空,共谋人类福祉。
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旅行者1号已飞出太阳系:佛教的智慧真是博大精深!
yangjiangong 2013-9-13 09:21
新闻链接: http://tech.sina.com.cn/d/2013-09-13/03488735249.shtml 美国宇航局已经确认1977年发生的旅行者1号已经飞出了太阳系了,开始在浩瀚无边的恒星际空间中飞行,与广大无边的恒星为伴。科学家说,过去很多对宇宙的假设和猜想现在可以直接去观测了。飞船上携带了一些人类的图像,还有55种人类语言说的问候语的一张唱片。 一谈到宇宙话题,第一直觉就是:我们人类太渺小了。地球已经是整个宇宙中微小的“颗粒”了,而人类才是这个“颗粒”上不停爬动的“小虫子”。你说在“宇宙”这个概念下去观想我们人类,是不是小的不能再小了呢?我甚至在想:会不会就像我们人类的眼睛看不见细菌一样,宇宙的其他生命根本就看不到我们人类? 在佛教中,几千年前佛陀就在说:在浩瀚无边的宇宙中,人类是不能在微小的,人的生命是一瞬间的,我们的生活的世界外面还有世界(“世界”这个词实际就是从佛教得来的)。佛教中的很多话语,虽然是用印度人特有的近乎夸张的比喻方式表达的,但它对世界的描述,的确在几百年、几千年之后不断的被验证是正确的。佛教是宗教吗?(甚至被说成迷信)它简直比科学都科学!!! 佛教对宇宙的描述,其终极是为了告诉人类一个智慧:每个人都是渺小的,生命更是短暂的,不要去执着任何东西。世界是变化的,不要去执着任何事物。执着是人类痛苦的根源。 在世界各国文明中,中国的文明是博大精深的。我一直坚信中国的文明才是探索到人类真正本质的文明。虽然我们当下在拼命学习的是西方的文明,但那只是“科技文明”。而人的真正的幸福和快乐,是由内在的、精神的东西决定的,而不是外在的物质的东西决定的。看看不断的有各种调查显示各国人是否感到幸福时,西方发达国家总是排名靠后,你就会确信这一点。 西方文明就像西医一样,在给人带来幸福的同时,也伴随着痛苦。而中医,则非然。 再想想发源于印度的佛教,为何独有在中国生根发芽?或许这不是巧合,是其和中国文明在对人类本质的理解上的契合! 大家方便的话,去看看佛教的东西吧。但记住:从正规的途径去看,避免走入“迷信”的误区。 (一时凭感觉冲动写了点,考虑自己也非名人,不对之处大概不会带来多大的严重后果吧。对此话题感兴趣的话,尽管讨论,错误之处尽管指出。喜欢讽刺拍砖之人,敬请手下留情。)
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[转载]太阳系行星
whj2011 2013-9-11 20:12
序号 行星名称 距离太阳 (公里) 质量 (千克) 直径 (千米) 密度 (克/立方厘米) 卫星 (颗) 公转周期 (地球日) 表面温度 (摄氏℃) 大气成分 (主要) 1 水星 5791万 3.30e23 4,880 5.427克 0 87.7天 427℃昼 微量氦和氫 2 金星 1.08亿 4.869e24 12,103 5.24克 0 224.7天 485℃ 二氧化碳\氮 3 地球 1.49亿 5.9736e24 12,756 5.516克 1 365天 15℃ 氮,氧 4 火星 2.27亿 6.4219e23 6,794 3.94克 2 687天 -33℃ 二氧化碳 5 木星 7.78亿 1.900e27 142,984 1.33克 16 11.86年 -140℃ 氢和氦 6 土星 14.29亿 5.68e26 120,536 0.70克 18 29.5年 -140℃ 氢和氦 7 天王星 28.70亿 8.683e25 51,118 1.29 15 84年 -214℃ 氢和甲烷 8 海王星 45.04亿 1.0247e26 49,532 1.19克 8 164.8年 -220℃ 氢和甲烷 9 冥王星 59.13亿 1.27e22 2274 1.8至2.1克 1 248年 -240℃ 未知 引致 http://www.google.de/imgres?imgurl=http://www.51zzl.com/images/9.jpgimgrefurl=http://www.51zzl.com/jiaoyu/9.asph=263w=400sz=61tbnid=adQRZ1_Z-Q3fZM:tbnh=76tbnw=116prev=/search%3Fq%3D%25E5%25A4%25AA%25E9%2598%25B3%25E7%25B3%25BB%25E8%25A1%258C%25E6%2598%259F%26tbm%3Disch%26tbo%3Duzoom=1q=%E5%A4%AA%E9%98%B3%E7%B3%BB%E8%A1%8C%E6%98%9Fusg=__XBSGFJiOKGFi-ASnvu0j8jQJzWs=docid=3H_Jv_EOi_5uMMsa=Xei=CV0wUsvSIobatAbn_YHoCAved=0CDgQ9QEwBAdur=357 水星(mercury)、金星(venus)、地球(earth)、火星(mars)、木星(jupiter)、土星(saturn)、天王星(uranus)、海王星(neptune)、pluto
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[转载]独行35年:旅行者1号已接近太阳系边界
nanoworm 2013-6-28 13:07
独行35年:旅行者1号已接近太阳系边界 2013-06-28 11:00:07 2393 次阅读 稿源: cnBeta.COM 17 条评论 在苹果公司推出其首台计算机一年之后,旅行者1号(Voyager 1)也被送进了太空。 经过了35周年,现在科学家们正在热切注视着一个重要的时候——等待它穿过星际空间。 今天,在《科学》杂志上透露的新数据表明,该航天器已经远离太阳达110亿英里(177亿公里)。 作为旅行者1号的小弟,旅行者2号也被认为还在日光层内,距离太阳约90亿英里(144.84亿公里)。 从太阳系出发到进入星际空间,旅行者1号已经独自走过了35年。
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[转载]寻找太阳系的疆界-系列科普转载
china140106 2013-5-5 08:27
在科学松鼠会看到这个系列,觉得写的非常好,推荐大家欣赏。 作者:卢昌海 个人主页: http://www.changhai.org/ 目录: 寻找太阳系的疆界(一) 寻找太阳系的疆界(二) 寻找太阳系的疆界(三) 寻找太阳系的疆界 (四) 寻找太阳系的疆界 (五) 寻找太阳系的疆界 (六) 寻找太阳系的疆界 (七) 寻找太阳系的疆界 (八) 寻找太阳系的疆界 (九) 寻找太阳系的疆界 (十) 寻找太阳系的疆界 (十一) 寻找太阳系的疆界 (十二) 寻找太阳系的疆界(十三) 寻找太阳系的疆界 (十四) 寻找太阳系的疆界 (十五) 寻找太阳系的疆界 (十六,完)
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天文学家发现“超级地球”,亲,超级的
热度 3 blacksun1980 2013-1-24 17:40
一个国际天文学团队11月8日宣布,他们发现了一颗类似地球具备宜居条件的太阳系外行星。由于它的质量至少是地球的7倍,也被天文学家昵称为“超级地球”。 这个研究团队的成员来自英国赫特福德郡大学和德国哥廷根大学等机构。据介绍,他们在一颗代号为HD40307的恒星周围新发现了3颗环绕它运行的行星,但其中只有一颗处在所谓的“宜居带”上。HD40307属于恒星中的矮星,距太阳系约42光年,个头和亮度均小于太阳,此前天文学家已在它附近发现另外3颗行星。 以上内容均是扯淡,我要写的才不是这个。 前一阵, 元芳,你怎么看 持续走红,原因很简单。人人都爱李元芳!长得普通有武功,懂得欣赏领导的才华,马屁拍的扎实又不侧漏。在中国社会,元芳可以撑得上中流砥柱!神探狄仁杰热播几年后,元芳才崭露头角,不得不说大智若愚! 现实社会,元芳的追随者处处可见,可以这么说,任何成功的模式,都是狄仁杰加元芳模式。福尔摩斯和花生,包青天和展昭,周星驰和吴孟达,普京和梅德韦杰夫。领导总是有远见,有魄力,有智慧的,副手则是天才和大众之间的联系人,换句话说,副手就是我们普罗大众。狄仁杰的每一句,元芳,你怎么看?其实都是问向我们,观众朋友们,你猜到了吗?不懂,就继续看吧!(脑中充满编剧那个作死的样子) 也许只有职业生涯开启元芳模式,会变得充满正能量,未来的路才能走的丝般顺滑。但我们同样需要孤胆哥,需要十二怒汉!我们需要不是类似的奉承式答案,我们需要有思辩能力的元芳!如果一味的必有蹊跷,对元芳来讲,生活就是to do or to do。没意义,推动情节工具而已! 大家都是读书人,出来混,都要有一点独立人格么,有一点自己的idea么! ----------------------------------华丽丽的分割线------------------------------- 元芳沉默了一下,抬起头,眼神坚毅,他说: 大人,小人乃检校千牛卫大将军,官居 三品,可带刀殿前行走。而您目前只是四品,所以您应称我为李大人,而不是元芳。如果这是您表示亲切,也请允许我叫您胖狄。所谓术业有专攻,在这部剧中,您的责任是破案,我的任务是保护您和抓凶手,并承担本剧几乎所有打戏。你不要瞪眼,我没有铺垫及推动剧情发展的责任,您就不要每集都问我了!另外,如果没有我的保护,您现在已经是田野中的一块翔了!并且,我明确的告诉您,您这套依靠推理的破案方式已经落伍了,未来破案模式讲求证据而不是证言!你就算说破大天,没有证据,小人也无法去拿人。还有,不要再让我夜探王爷府了,我们是执法人员,不能知法犯法。大人,作为旁观者,我也必须提醒,您这个直接闯入犯罪现场,带一大堆人左转右转的办案方式,已经直接破坏了第一现场。大人,您不专业啊!
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气温变化之我见
热度 2 gzchengzhi 2013-1-10 09:18
  近段时间天气反常,据报道现在的平均气温比往年要冷。是否意味着全球气温在变冷?   对此我主要有以下几方面的看法,写出来,以求教这方面的专家。   我的看法如下:   1、气温的变化肯定是有摆动的。这是由于地球自转轴的倾斜角,加上绕太阳的运动。由此可见我们现在的四季气温的变化源自太阳光线的照射。   按照目前的理论来看,太阳系的运行还是非常稳定的,因此这种变化也将是非常稳定和具备了周期性的。也就是说,如果没有其他因素的影响,地球应该几千万年都能够保持这样的状态。   2、但是从已有的化石资料来看,地球的气温有时候又是会突变的。比如古生代和中生代都曾经出现过气温的上升,似乎用现有的理论解释不通。   3、要看待气候变暖问题,应该按照一个很长的时间来看。这个时间跨度应该是多少?我们可以比较一下中生代早期气温上升的过程,我觉得这个时间跨度应该是至少一千万年的时间升高十摄氏度左右。现在就按照几年内时间的跨度凭借自己的感觉来判断全球是否在升温,应该存在很多疑问。比如有报道说近一百年的时间,全球温度平均升高了将近一度,这就存在一些疑问。因为如果百年升高1度,则千年就升高10度了,这相当于中生代一千万年升温的幅度,升温幅度超过了一万倍。这有点大。   4、如果真的千年就可以升温十度,那说明一个什么问题?这可能意味这人类活动对地球的影响已经超过了任何一个生物时代。这是一个很大的问题。因此需要更有说服力的证据。甚至是测量的误差等都值得仔细核算一下。   5、最近几年全球气候看似有点反常,我想可能有两个方面的原因:   (1)可能跟人类活动有关。由于大气是一种非常不稳定的系统,而随着人类活动所需能量的增加,导致往大气中释放了更多的能量。这可能会导致气温的不平衡,从而使得气候出现不稳定的状况。   (2)也可能跟我们自己的感觉有关。由于上个世纪六十年代出生的人口占比非常大,到了现在都已经到了中老年。中老年人对于气温的变化比较敏感,如果将现在自己感受到的环境气温跟以前的感受相比,可能会觉得难以像年轻的时候那样去适应环境了。这应该属于自身的因素,与气候变化无关。   6、二氧化碳的温室效应应该是没有疑问的。这可以从地球边上两颗相邻的行星现在的状况看出来。金星温度比地球高。经过探测器探测以后发现金星上面有非常浓厚的二氧化碳。火星温度却比地球低,火星上大气层稀薄。因此大气层具备保温作用。而二氧化碳的这种保温作用更加强大。如果大气层中有同样多的二氧化碳,地球会不会变成金星现在的状况?当然地球毫无疑问是可以制造出这么多二氧化碳的,原因在于地球上含碳的有机物实在是太多了。   总的来看,地球气温短时间的变化并不能说明什么问题。要注意的是短时间气温变化速度和幅度加快。因为这种气温变化速度和幅度的加剧,可能意味着在正常的太阳系运转的过程中,还存在某些因素引起了气候的剧烈变动。这种因素是什么?可能是人类的活动影响,也可能是宇宙中射线影响、或者是太阳黑子活动、或者是黑洞、或者还会是其他的未知的规律在起作用?   我们现在所能够知道的就是相对于人的生命来说,宇宙的变化要缓慢的多,否则就糟糕了。这样看来,人类的活动对地球气候变化的影响嫌疑最大。
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《不惑一梦》第九十一章
lao2004 2012-12-24 22:33
“阴鲨”甫现形,傻瓜系统即刻捕捉并锁定目标,超级计算机对其成千万次扫描,所得数据廖廖,光和波受到吞噬,“阴鲨”内部物质难以探测。 傻瓜系统再次发出攻击指令。地球外太空携带核弹的飞船,启动最强大远程攻击,六十四颗超级核弹从天上地下按六十四卦位轰然爆出,雷声阵阵,炸向“阴鲨”。 命中,命中!命中?…… 所有的核弹,精准命中,洞胸达腑,没入“阴鲨”体内。怪物“阴鲨”不再倏忽而逝,而是悠然绕月一圈,刮起阵阵涟漪。这时候,经历核弹洗礼的“阴鲨”,相似酣睡初醒,伸懒腰,膨脝而大:三百千米、三百三、三百五、三百八、四百千米、、、直至五百五十千米。 怪物不再灰晦,色彩变幻,丹青、赭垩、赤玉、玄厉,七彩炫耀,龙鳞翕呷,冒出缕缕轻烟,吞云吐雾。翻滚盘旋,忽悠而去。 整个战斗,不过数分钟,自始至终,“阴鲨”只发出几次“噗哧”声响,像极打嗝状。核弹、中子弹,地球人手中握有的最强威慑力量,全部泥牛入肚,进入了“阴鲨”的大肚皮里,没有踪影。 这些家伙,握有人类手中,谁都会浑身充满力量,命运盈握,不怕一切来犯之敌。可,这些可怕的家伙,核弹、中子弹和强力爆破的炸药桶,它们碰上了对手,碰上喜欢吃弹药的另类家伙! 科学家们大呼失策,为时已完矣!当“阴鲨”不断变大时,科学家通过遥感技术,清晰感觉到月亮一阵子颤动,像是激动,像是害怕。 怪物“阴鲨”在人类最强大的核弹、炸药、飞船、卫星的狂轰猛炸下,几分钟时间成长为一颗超级新星。一颗近乎月亮六分之一的小行星,带着雷电霹雳呼啸而去,再次翱翔太阳系,游移于九大行星之间,伺机而动。 借人类科技之力,太阳系多了一颗璀璨明星,它将何去何从?人类的最先进科技成就了一颗超级新星,它会是一颗有智能的星星吗?拭目以待吧! 因这饕餮盛宴的款待,片刻之间,月亮之上群狼尽丧。它们终究没有逃过这生死大劫。虽然,它们聪明、无私、团结、凶猛,却是难逃一劫,英雄般永远留在了月亮之上。它们仰天长嚎的情景却是印入地球上千千万万观赏者的脑海,成为他们悸动的音符。 这一切,所有的威慑力量,在精心准备的伏击战中,肉包子打狗,碰上了克星!这时候,科学们想起了恶毒所说的那句带玩笑的话:“‘阴鲨’喜欢吃飞船、卫星、核弹,它喜欢吃高科技食品,活剥生吞。”炸出“阴鲨”,使之现形,并不意外。可直至炸出一颗璀璨明星,不少人愀然作色。 几分钟胜负立判,“阴鲨”像天穹里的雄鹰,叼着小鸡老鼠,振翼而去。在真正实力的较量中,胜败稍瞬即定,弹指一挥间。没有叱咤风云景象,没有狠话和排场;少了旌旗招展,少了谩骂呵斥,少了你来我往。 天地斗法以地球人的完败收场。敕州总部一阵嘘唏后,也回归现实。在科学家的心里,他们全明白,对付“阴鲨”的战斗仍会继续,它将一场斗智斗勇的星球之战。 帷幕才刚刚拉开,必当不会草草收场!科学们不甘受挫,很多人等待着,等待“阴鲨”的再次光临。它会再来吗? 恶毒科学家昂扬睥睨,斗志冲天。他早就有种预感,事情不会如此简单,意料之外十之八九。这来自火星的毒物!恶毒思量着与之继续较量,反有些惺惺相惜。其他科学家们也一样,失落过后,是兴奋,遇上帘见的对手了,个个技痒难耐,寻思如何再决一死战。人类的好奇心,既推动世界向前发展,又像毒药,饮鸩止渴往往会玩火受烫。 依特吉看那一个个威力无穷大、訇訇咄咄而去的核弹,泥牛入海般杳无踪迹的怪异景象,心里反而轻松许多。内心里,依特吉担忧地球人的武器,甚于担忧月亮之上未知怪物的作恶。他对于那来自于火星的“阴鲨”,有一种说不清楚的感情。 初时,依特吉、恶毒等一部分科学家对于地球如此大动干戈算计于一个未知怪物,皆存有愧怍。结果,适得其反,成就了一颗新星,无法预料的星星。科学家们虽经历了一次实实在在的较量,仍难以准确断定其为生命之物。 核心小会议室又开了几次会,研究因应之策,最终决定避其锋芒,在没有十足把握情形下,不再进行伏击。这时候,凤翔翔仍然能够感觉“阴鲨”的踪迹,它仍逃不出一个小女孩的头脑。考虑到“阴鲨”只对弹药、飞船、卫星感兴趣,又只是顺手牵羊的行径,选择避之为上策;只要它不对地球冒犯,不予计较,暂求相安无事。 也有很多人担心,担心“阴鲨”不知足,冲进地球走一趟,后果难以想像。此事过后,大家很小心把地球上的核弹炸药尽可能隐藏起来,把它们运往安全之地,远远放置,敬而远之。在内心里,有人开始祈祷“阴鲨”不要前来地球作恶,别因为它,人类,千千万万的地球人也像狼群一样,遭受无妄之灾。这样,历时五年的天地捉迷藏,暂告一个段落。科学们加紧对“阴鲨”研究,希望早日破解谜团,解决心腹之患。 “阴鲨”大快朵颐,吃掉了地球人煞费苦心准备的丰盛科技大餐,成为了超级巨星,扬长而去。可对于“阴鲨”的辩论却是如火如荼。在天地斗法的较量中,地球人失算了,却没有太久的失落。它成了人们茶余饭后的焦点话题,人人兴趣盈然。 傻瓜系统甚至别出心裁开辟一个广告栏,广而告之,公布很多有关“阴鲨”的奇闻趣谈,相关话题人气特旺。 最热衷的话题,“阴鲨”会继续成长吗?大多数人认为绝对会继续成长,只要地球不断为它喂食。如需通过喂食才长大,这还好!但科学们抛出一个令人担忧的问题:“阴鲨”也许会自动觅食,说者和听者,都有些毛骨悚然。害怕其闯来地球觅食!地球最强武器已经被验证无效,拿什么来对付? 最相左的话题,“阴鲨”是外星人吗?关注人很多,发表意见很多,投票决定,赞成、反对在五五之数。外形不像人样,绝对不是血肉之躯!推测是外星人制造的先进武器,这得到大多数人的支持。推而言之,则是宇宙某处必定藏有外星人,科技更先进,才得以制造如此不可思议的怪物,吃核弹的怪物。 “阴鲨”对地球的影响:很大。它牵制了地球傻瓜系统的神经,给傻瓜系统施加前所未有的压迫。它对地球生存环境威胁巨大,地球因之温度不断上升,已经超出了傻瓜系统的控制能力。 “阴鲨”虽然游移于大阳系,游离于人们的视线之外,可它一战成名,烙印在每个人的记忆深处,洋溢于工作、生活每个角落,确确实实成了超级明星。人们对于它的热衷、热情,并没有受它的负面为害所影响。很多人似乎并不讨厌它。人们赞叹它的神奇,欣赏其来去自如,惊讶它能吃威力惊人的核弹和蘑菇云。很多人更是期望它能茁壮成长,成为太阳系的璀璨新星,甚至成为地球的卫星,与冷月作伴,想像得好美的。 科学们则是从“阴鲨”神出鬼没中获得灵感,一致承认世界另有蹊跷。科学们对于暗空间、暗能量、暗物质的研究盛况空前。经过此事后,凤翔翔能够感知“阴鲨”,她成为科学们的宠儿,全力协助恶毒科学家研究“非”之领域,希望有所建树。 “阴鲨”的出现也大大改变人们对世界习以为常的认知,对未知世界的好奇吸引着更多人投身科学,加强科学研究。 上一章 下一章 第一章
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《不惑一梦》第九十章
lao2004 2012-12-18 22:42
魏民道与亿万人民一样,在他的小屋里,开着窗门,一边看着窗外皎洁月光,一边观看大屏幕“猎鲨”行动精彩大戏。它是史无前例的天地斗法,没有人会错过的。为了安全,每个人被要求呆在室内,以防万一。 大屏幕里,怪物“阴鲨”被标志为乌灰梭形,凶神恶煞般在太空里时显时没,从一颗比地球小得多的红色星球奔向地球方向。屏幕里提示说明“阴鲨”隐于虚无之中,“阴鲨”形状及出现位置是根据一位天才女孩脑海锁定目标,由傻瓜系统模拟而成。 目前为止,傻瓜系统仍然无法感知“阴鲨”存在,现代科技对“阴鲨”依然毫无办法。傻瓜系统温馨提醒观众,这次伏击难言必胜。 大屏幕里不时回放着“阴鲨”一年来的运行轨迹,用一条火红鲜艳箭头表示。“阴鲨”从金色月亮出发,绕过金星和水星,转过方向,从太阳系的边缘钻出,穿越冥王星、海王星、天王星、土星、木星、火星,向着地球前来。它将于晚八时整点到达月亮。 傻瓜根据有限的信息,推测“阴鲨”会像以前一样,叼些飞船、卫星,再次重复它的运行轨迹。同时,它不会知道地球上有人已锁定其踪迹,也不会知道地球已经做好充足准备,以俟机伏击,等其中招。 大屏幕里,苍穹无边无际,地球、月亮星星点点。那些在天上游弋的飞船、飞机、月球车,在特写的影像里,像极了一只只精妙小巧的小臭虫,在太空里飘浮、爬行。白亮的飞船如同绉褶纸船;乌黑的月球车像轻盈铁盒;相比于浩瀚苍穹,它们都太小了。流浪而来的庞然大物,信息显示“阴鲨”足有一百五十千米。 魏民道内心认为,如此庞然大物,怪物“阴鲨”如果真是外星人所为,地球这样大动干戈,它们怎能不知?这根本不是一场伏击战,而是一场真刀真枪比拼实力的较量。 魏民道有些怀疑,怀疑这些“纸船”、“铁盒”以及更小的小家伙原子弹、中子弹,对付不了天上的怪物。“阴鲨”的无数巨嘴,翕呷之间,可达千米,相比苍穹,仍是很小,可飞船、卫星更小,像是特意为之准备的可口点心。 在渺渺茫茫宇宙里,什么都显得小,地球小、太阳小、银河也小。银河像一条亮丽的光带,横亘天穹。太阳只不过是银河系中一颗平凡的恒星,像太阳这样的恒星,银河系有一千亿颗。天空中闪耀着不可胜数的星星,它们几乎每一颗都是一个“遥远的太阳”。太阳系仅仅是银河系的一个“小不点儿”。 魏民道瞪着眼睛,头脑发麻。他刻骨铭心感觉到,天是如此之大!为之颤抖,为之无语。宇宙像个大泡泡,或者很多很多的大泡泡;人类所能知道只是一个小泡泡,是数以万亿泡泡的一个。星空阛阓里,在人类面前耀武扬威不可一世的原子弹、中子弹,它们在宇宙浩渺面前难言特殊。鼓钟喈喈,能有为乎?魏民道有些怀疑。 正点的钟声如期敲响,天上的红色鲜艳箭头引着怪物“阴鲨”来到人类精心设计的伏击圈,一切皆在预料之中,再无变数。 月亮之上,金色球面上焰火喷涌、雷声轰轰。当怪物“阴鲨”进入了人类精心策划的伏击圈时,迎接它的是一系列精准的炮火。长蛇阵发起第一轮偷袭,一百零八架移动核弹车,枪林弹雨,呼啸而去,全部命中目标,洞胸达腋。 魏民道紧张盯着乌灰“阴鲨”,一大批咆哮而去的核弹,连同“阴鲨”一起消失在虚无之中,没有出现习以为常的蘑菇云。屏幕只剩苍苍冥冥太空,及右下角的读秒针,嘀嗒嘀嗒跳动着。怪物被解决了!如此了事,不禁喟然长叹。在人类现代文明的炮火里,一切终究会灰飞烟灭,怪物“阴鲨”也不例外。 魏民道不过瘾,现代科技瞬间解决一件大事,没有惊天动地的壮举。有的是一阵子的孤寂。这时候,屏幕空空,窗外的月亮皎洁明丽,谁家孩子喊着“胜利、胜利……” 等待足有五分钟,屏幕动了。苍苍冥冥中有了涟漪,又浮出了怪物“阴鲨”,它仿佛长大一些。月亮之上即刻又是一阵子咆哮呼啸,一百零八架移动核弹车再次攻击,第二轮攻击更加猛烈,地动山摇。信息提示,第一轮没有奏效。 怪物“阴鲨”始终显示在屏幕正中,停在空中,极像在品尝导弹的滋味,津津有味!恍若微风拂过,天上的核弹车和两艘当成诱饵的飞船凭空消失。又被怪物叼走了!无声无息没了。 敕州总部核心小会议室,陷入死寂:原子弹、中子弹疯狂咆哮,正中阴鲨,射中它的嘴,被啃走了。没了声息。这不对,没有轰鸣,没有爆炸,原子弹、中子弹全被吞了,囫囵吞枣!科学家们一时措手无策,这时候,他们直觉感到阴鲨喜欢吃核弹,它在抹嘴,等待着更多的“食物”。这、这、这是一个重大的发现,恐怖的发现!科学家们搞不清是真的射中了,还是“阴鲨”赶来吃掉它们? 所有人都傻眼了,最强核弹、炸药、伏击,哑火了,全哑火了!一颗颗如同泥牛入海,没了,无声无息,没了!人人瞪着大眼,看得手心冰冷,冷汗湿在头额而不知;一阵子失落,仿佛古人身体宝贝被阉割了,没了脾气,都没有脾气! 小会议室从兴奋、期待跌入寂静、死静。依特吉打破僵局,强作镇定,问道:“它们都到哪里去了?”依特吉科学家的声音罕有平静,也许,他早就预料这场星球之战没有如此简单结束。恶毒回答道:“被吃了,一头能吃核弹的怪物。”恶毒的语气听起来就像是做了无数次失败的实验,或许,他也早已知道结果,只是有待验证。 机不可失,时不再来。发现怪物爱吃核弹,科学家临时改变策略,绕月旋转的三百六十颗卫星,携带千吨万磅炸药,前仆后继奔向怪物“阴鲨”,定位引爆。在敕州及各地的直播屏幕里,卫星像一个个大气泡在太空里爆裂、消失。彩色斑斓的气泡,像节日时节放飞天空的焰火,点燃、吹爆,聊博一哂。 最后一个卫星爆裂后,太空如同裂帛,屏幕爆炸,浮出巨山,狰狞突兀:一只浑身大嘴的怪兽幻化而出,黝黑乌亮、钢筋铁骨——“阴鲨”现形了!身躯不断伸长、鼓胀,色彩灿烂,光彩夺目,巨嘴吞云吐雾,由乌黑不断变幻,炜炜瑰丽,疯狂翕呷。 一百零八颗原子弹、中子弹,和三百六十颗携带数以万吨的炸药爆破,终于炸出了“阴鲨”! “阴鲨”大嘴之上无数双灯笼般巨眼喷射光芒,不可一切,飞扬跋扈,似向整个太阳系宣告:它来了。傲慢、无情、抖擞! 上一章 下一章 第一章
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[转载]神秘深空力量拖拽探测器回太阳系
热度 2 crossludo 2012-12-14 14:22
神秘深空力量拖拽探测器回太阳系 北京时间12月13日,英国每日电邮报道,近日研究人员表示于1983年离开太阳系的先锋十号(Pioneer 10),目前正被一股未知的力量拖拽回太阳。先锋十号在离开太阳系前拍摄到首批木星特写图片。随着该宇宙飞船逐渐进入深空,这股未知的力量丝毫没有减弱的迹象。科学家正在思考该探测结果或暗示了一种 新自然力量 的可能。 正在追踪这艘太空飞船的研究小组成员菲利普·梁(Philip Laing)博士说道 :“我们已经研究了每一种可能想到的机制和理论,然而没有一个能够合理的解释这个现象。如果这种拖拽效应是真实的,那么它将对宇宙学和太空飞船航行产生重大影响。” 加利福尼亚航空航天公司的梁这样说道。 美国宇航局“先锋十号”于1972年3月2日发射升空,同行的还有它的双胞胎飞船“先锋十一号”。两者发送了大量木星和土星的细节图片,彻底的改变了天文学。1983年6月“先锋十号”路经了太阳系最遥远的星系冥王星。 这两颗探测器目前都在以2.7万英里每小时的速度前进,它们遇到下一颗恒星可能要经过几百万年。科学家正在持续监测“先锋十号”的信号,后者目前距离地球几十亿英里。 发表在行业领先的物理学期刊《物理评论》上的研究显示,两颗探测器的移动速度正在以每世纪6英里每小时的速率改变——这种效应几乎无法探测到,它大约比引力作用微弱100亿倍。 科学家最初怀疑探测器上的小型火箭发动机泄露的气体,或者核电站的热泄露,可能是产生该效应的罪魁祸首。经分析这两种可能都被排除。研究小组表示,目前没有任何现存理论能够解释为什么这种神秘力量维持恒定:几乎所有可能存在的力,从引力到太阳辐射的效应,都会随着距离而急剧锐减。 两个探测器表现出的怪异行为排除了两者正在被太阳系外某未知行星产生的引力所影响的可能性。有些科学家还提出了另一种可能,也即这些神秘力量是由先锋者号探测器离开太阳系环境剧变导致的,但科学家随后发现该神秘力量对另外两颗仍位于太阳内的太空探测器,伽利略号和尤里西斯号,也产生了影响。这两个探测器的数据表明它们受到的神秘力量的强度与先锋者号所受到的是一样的。 美国斯坦福大学的太空科学家邓肯·斯蒂尔(Duncan Steel)博士表示,这种 微弱的力量在宇宙范围内可能产生巨大的效应 。“在数百万年的时间内,它可能会改变朝地球前行的彗星的数量,这可能会对地球上的生命造成严重的后果。此外它还提出了一个新问题:我们对引力定律的了解是否全面?”直至1988年先锋十号是当时最遥远的人造天体,目前该记录被旅行者1号所保持。
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[转载]天文学家发现“超级地球”
redtree 2012-11-11 03:22
天文学家发现“超级地球” 来源:新华社 发布时间:2012-11-10 11:11:04 一个国际天文学团队11月8日宣布,他们发现了一颗类似地球具备宜居条件的太阳系外行星。由于它的质量至少是地球的7倍,也被天文学家昵称为“超级地球”。 这个研究团队的成员来自英国赫特福德郡大学和德国哥廷根大学等机构。据介绍,他们在一颗代号为HD40307的恒星周围新发现了3颗环绕它运行的行星,但其中只有一颗处在所谓的“宜居带”上。HD40307属于恒星中的矮星,距太阳系约42光年,个头和亮度均小于太阳,此前天文学家已在它附近发现另外3颗行星。 研究人员说,这颗宜居行星与其恒星的距离类似地球与太阳的距离,行星表面不会过热或过冷,具有存在液态水的可能性。研究人员还推测,在围绕恒星运转的同时可能也在自转,并可能产生白天与黑夜循环以及与地球类似的环境。 参与这项研究的修·琼斯说,这颗行星的轨道运行特征意味着它也许正好能够支撑生命存在。这项研究成果将发表在《天文学和天体物理》期刊上。 自上世纪90年代早期探测到第一颗太阳系外行星以来,天文学家已在人类熟悉的星系外发现超过800颗行星。但其中仅有很少数存在宜居的可能性。此前的一项天文学报告说发现了迄今已知离地球最近的太阳系外行星,离我们只有约4光年,但它的条件并不适合生命存在。
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宇宙结构学 上篇
liuyuejin 2012-10-31 07:57
宇宙结构学 上篇 太阳系的形成 目录 星系的形成与恒星的发展 太阳的构造与表壳的结构 形成层的形成 水的形成过程 为什么地球有水而金星没有水 为什么几个气态行星物质基本一样 为什么几个气态行星的体积一个比几个大 脱壳喷发出去后是怎样形成的行星 行星的轨道是怎样形成的 在小行星带上为什么没有形成一颗星 非金属层的形成 金属层的形成 分解层的形成和结构 太阳系内的行星 与众多卫星不同的月球 太阳黑子是什么 星系的形成与恒星的发展 我们所在的空间是物质内的空间,物质是空间内的物质通过凝聚与分解形成和发展出不同层位的物质,形成了不同层次的天体结构,而我们只是在一个层位物质形成的天体结构当中,是天体结构不断分解过程中形成的某一个层次内的一个结构性天体内一段物质形成的一种天体,它也是这个天体在不断分解过程中形成的,它就是我们星系这段物质形成的星系。 星系在今天看来它也是一个看不到边的一个群落,它也是一个天体从形成到分解的物质流程中的一段,是我们所在的这个结构性天体从凝聚到分解物质流程中所形成的天体当中的一种,是物质的凝聚形成了星系通过分解再释放出去。我们所看到的一切只是这个结构性天体的一段物质形成的天体——星系复制与分解的空间,是星系从形成到分解的一段物质转化过程,是这一结构性天体在分解过程中形成了各个阶段物质所对应的天体当中的一种,从凝聚走向分解。 我们所在的银河系也只是这个结构性天体在分解过程中不断形成的各个阶段物质当中的一段——星系物质不断复制形成的星系当中的一个。是通过凝聚复制出无数颗恒星而形成了星云,每颗恒星又是通过凝聚复制出各种各样的元素来营造出一个分解的构造与环境来完成元素的分解与转化,一个星系也正是通过每颗恒星完成元素阶段的物质转化过程从凝聚走向分解。 我们的银河系在形成之初是通过凝聚形成了一个庞大的物质团(黑云物质),也就是我们这个星系的基本物质在凝聚过程中形成了原始的恒星(粉红色的),原始恒星是通过过渡进入到了恒星的复制过程,在凝聚时的聚变产生的高温和分解时释放的物质产生的作用力使每颗恒星产生自转的同时恒星的体积不断加大,每颗恒星在丰沛的基本物质中凝聚,在自转形成的离心力作用下在恒星的表面汇聚的物质呈雨滴状分离出去,一个个小星体就是这样诞生的,由于分离出去的小星体都是启动了的聚变物质,每一个小星体又可以自行进行物质的凝聚与分解,小星体逐渐长大后再用同样的方式继续复制,这种发展模式在数量上恒星增加的速度非常快,很快就在基本物质中形成一个星团,这个阶段恒星的发展被成为星爆。 随着星团内的恒星数量上的增加,星团的温度也是与日俱增,随着温度的增加,星团也开始有了自转并不断加快,由于星团旋转,不断增加的恒星随着离心力的增加而逐渐向旋转的平面发展,处于星爆期间的恒星发展的很快,很快就从一个星团发展成为一个星盘。 一个星系的大小与形成这个星系的基本物质有关,从许多星系的图片中就可以看到像黑云一样的物质,所有的星系都是从它的中间发展起来的,一个星系的成长过程也就是物质的转化过程,黑云物质的消失也就是意味着造星过程即将结束。 我们所在的银河系并不年轻,已经由当初的盘状演变成今天只有几个大旋臂,我们的太阳又是在其中的一个大旋臂的边缘一颗很普通的恒星,我们的太阳也正是在银河系形成过程中用离心的方式复制出的小星体,在空间内吸附当初凝聚而形成的基本物质。 在自然里我们得到的氢的同位素氚和氘,在逻辑上的推断它们很有可能是形成我们这类星球的物质,从物质的结构上到物质的引力它一定是我们的同类物质,星系物质,宇宙间物质的引力是相对的,物质与物质之间不是随便就可以产生引力的,另外这种物质出现在我们的地球上一定是我们的太阳系形成时留下的。根据它们的结构来推断一个星系凝聚后的基本物质很可能就是氚,在结构上一个氚的原子核内是一个质子和两个中子与一个核外电子所组成。一个小星体的形成和形成后所吸附的星系基本物质就是聚变中的氚,在星体表面聚变是分解着氚中的一个中子,聚变后原子核内的两个中子中的一个分解而形成了一个新的物质氘成为星体的主体物质,在聚变中分解的中子所产生的物质向外辐射所产生的作用力来克服星际间的引力,保持着星际间的距离,就这样我们的太阳系与众多恒星一道从一个小星体逐渐成长为一颗成星,完成恒星的凝聚阶段。 我们的太阳在星盘内凝聚着氚的同时,分解着中子聚变后的氘成为了星体的主体物质,经过不断地分解与凝聚,恒星的星体不断地加大,与此同时星体内部的压力也是随着星体的加大而不断地增加,当星体内部的压力达到一定值时,在中心核区的氘便会自然地启动并引发氘的核聚变,聚变还是氘中的中子分解,分解后的物质穿过星体并释放出去。原来氘中的中子消失,原子核中就只有一个质子和一个核外电子,这就是氢,这个聚变过程也就是氢的诞生过程。 中心核区只是在恒星中心的一个区域,可能只有恒星半径的几分之一,由于聚变后的氢与氘在比重上相差很大,还要有一个置换的过程,聚变后产生的氢要向上,向恒星的表面升浮,氘则要向中心聚集,这样就形成了第二次、第三次……的间歇式氘的核聚变,一个以氘为主体物质的恒星就是经过这种方式一次次地聚变完成了物质转换,一个原来以氘为主体物质的恒星就这样变成了以氢为主体物质的恒星来,这就是一个恒星分解阶段的基本物质。 一颗颗恒星只是一个星系这段物质分解过程中的产物,是聚变形成了基本物质,又是聚变与分解复制和形成了颗颗恒星,是中子的分解在形成星体时物质得以改变,是中子的再一次分解,使每颗恒星又有了元素物质的基本物质,只有这样这段星系物质才能完成物质的流程,只有通过元素的凝聚才能使这段物质从凝聚走向分解。 一个星系形成之初并没有一颗恒星,这个过程我们了解的非常少,甚至说一点都不了解,一颗原始的恒星(粉红色的)是由什么物质凝聚而成的呢,在过渡过程中又是怎样变成蓝色,在星图NGC-1132里看到的正是一个星系发育的初期,这些物质是什么,如何进行的凝聚,无法了解,仅仅知道每个星系是这段物质从聚变走向分解的一个单元,在这个单元内一切尽可能地分解。从我们看到的行星及其他的卫星表面没有一个能保持着原始的表面地貌,都有或多或少,或大或小的陨石坑,但这都是小的,我们可以想一想太阳出现黑子的原因,其实它与苏梅克彗星撞击木星表面的过程是一样的,只是这个过程我们没有观察到,作为一颗恒星出现这样的事是很正常的,一颗恒星不仅仅要有一套自己的分解系统,还要清理这些没有得到分解的物质,所以一颗恒星在受到这些外来物体撞击后还要有自我修复的能力,并且在受到撞击时表面又不具有弹性而平静的吸收能量,那么我们的太阳是什么样的结构?它又是怎样完成元素物质的分解过程? 太阳的构造与表壳结构 我们的太阳是一颗运行在分解阶段的恒星,也就是处于元素物质分解阶段,我们看到的表层是正在进行着凝聚而发生着聚变的表面。太阳整体就像一颗无黄的鸡蛋,其表面是正在运行着聚变的元素物质形成的表壳,表壳之下是太阳的基本物质。我们可以重新看一看元素周期表,元素物质的发展过程正是太阳在元素物质这一段从凝聚走向分解的过程,也正是门捷列夫所划分的那样,元素物质通过凝聚形成的七个周期层,而在功能上又形成了非金属层、金属层、形成层和分解层。 我们所看到的太阳表面只是第三周期层里的物质形成的表面,主要是以硅化物为主的非金属层,在非金属层之下是以第四、第五和第六周期层里边的镧系物质形成的以金属为主的金属层,而镧系在功能上又是一道形成在第五周期层与第六周期层下面的第二周期层里的锂、铍、硼、碳和氮形成的一个层面称之为形成层之间形成一道封闭层,在形成层之下是分解层,是第七周期层物质与第六周期层镧系后面的硬金属和软金属元素相互配合所形成的分解层。在分解层的下部还有一个功能性结构,那就是有铀、金、鎿和钚等形成的另一个封闭层来控制通过分解层的物质流量,来保证凝聚与分解的平衡。 那么元素物质在表壳内是如何运动的呢?在表壳底部的氢要通过底部的钚聚变到镅带入封闭层才能进入到第二周期层,从氢聚变到氦,再聚变到锂而形成层里碳之后的氮也要通过镧系形成的封闭层向上升浮,在升浮过程中从氮聚变到氧、氟、氖来到非金属层之下聚变出钠,形成并发展出第三周期层里的物质继第三周期层之后继续聚变出第四、第五和第六周期层里的镧系物质。这一段正是表壳里的金属层,在镧系之后物质继续发展,聚变出大比重的硬金属通过形成层,来到底部聚变出金,在金之后又聚变出比重略轻的各种软金属,形成了各个层次之后聚变出第七周期层物质重新进入软金属形成的分解层,在底部的钚聚变到镅的过程中把氢带入封闭层,而镅留在汞层进入分解状态。 从表面上看不断出现的元素物质通过这一上一下完成了从凝聚到分解,其实并没有那么简单,在这个过程中通过聚变产生出不同的特性、不同的比重元素来首先构筑形成层,用聚变时间长的锂、铍、硼、碳形成了表壳的基本框架,在碳之后又用几大气体元素把物质输送到顶部,聚变出第三周期层里的物质,又利用熔点和比重的关系把硅留在了最外层,形成了厚厚的以硅化物为主要物质的非金属层。在每一个周期层里的物质都会聚变出比重不同的元素来完成每一个元素物质的上上下下的运动,形成一个周期层的组建,每一个周期层的元素用每一个元素的特点汇聚在一个层面来承载着每一个周期层的作用,由不同元素而形成的这七个周期层相互配合,精准地完成整体功能。完成元素物质凝聚的每一个,完成元素物质形成的每一个周期层,完成元素物质从凝聚走向分解。 元素物质以前总是以为从前到后元素的比重是越来越重。其实并不是这样,而是与这毫无关系,不管是质量、重量还是引力,都是物质元素为物质的凝聚与分解,使每一种元素所具备的不同特性和比重,可使每一种元素在表壳里的不同位子完成其各自的使命。如果我们把元素周期表里的元素列在表格里,不同比重标定出不同的高度,再用线把他们连起来,就可以看出每一个元素的质量与电子量毫无关系。在更大的范围内还是没有离开物质的凝聚与分解的宗旨而物以类聚。 形成层的形成 之所以称之为形成层是因为整个表壳的形成和发展都是通过形成层来完成的。都是在形成层之内形成了非金属层,金属层和最后的分解层。表壳形成之初通过聚变产生大量的聚变时间长的几种元素锂、铍、硼、碳构筑和形成了结构性构架——形成层,正是当初形成层形成后在底部的碳聚变出一系列气体元素,通过升浮来到表层形成了非金属层、金属层和最后的分解层。 一个成星在氘的核聚变发生后通过一次次的间歇式核聚变产生出一批批氢,每一次聚变过后氢与氘便进行置换过程。不断升浮的氢与下沉的氘交换位子,一次次聚变恒星内的氘被越来越多的氢所取代,从星球中心开始缓缓地向上,向星球表面升浮。在恒星发生氘的核聚变的同时,恒星表面氚的核聚变也就停了下来。在聚变中的星球不仅仅表面温度很高,在表面之下很深的地面温度依然很高。缓缓上升的氢所遇到的氘是越来越热最终将氢引发并启动了氢与氦的聚变过程。由于温度越来越高,远远高于元素物质的聚变温度,索性这时上升的氢是越来越多,使之在聚变的同时一部分氢发生了气化,随即喷出星体,来到表面,并把多余的热量带了出来,下落的氘与上浮的氢形成了一个峰面,一方面不断气化的气体喷出体表,另一方面上浮的氢与下沉的氘形成置换来完成氢与氦的聚变过程。 从最初启动聚变的地方开始,就像原点一样分成两个方向,一个是上浮的氢顶着高温的氘不断向上发展,另一方面在原地扩展着这刚刚形成的形成层,在这两个方向扩展的同时,物质不仅仅从氢聚变到氦,还要逐步聚变出锂、铍、硼、碳,由于不断的聚变,物质的变化,比重的改变。锂成为了这个层次的浮体,聚变出的铍、硼逐渐下沉,继硼之后聚变出的碳略比硼轻,为即将聚变出氮做准备。 形成层形成之初是随着氢的升浮与高温的氘进行置换带来聚变的启动。启动后的形成层用氢与氦的聚变维持着形成层的温度。随着物质的发展,不断有新的物质聚变出来,形成层的温度也是随着物质的增加而逐步提高,构建和形成的温度环境使进入形成层的氢立即进入聚变状态,逐步扩大的形成层从规模上到结构上都在不断地完善,为下一步发展和构建非金属层做准备。 缓缓上浮的氢顶着高温的氘向上发展,不断气化的氢夹杂着聚变出的氦连续不断地涌出星体来到表面,形成了脱壳物质。从气化开始到氘壳全部落入形成层而气化结束,在这段气化过程中,氘的核聚变共发生了四次,分别把这些形成在恒星表面的脱壳物质喷发了出去,送入到各自的轨道,并用这些物质分别形成了四个气态行星,海王星、天王星、土星和木星。氘的核聚变是中子的分解,而释放出去的物质能够穿过星体,对脱壳物质却能产生作用力,目前无法解释这个问题。 最后一层氘的落入,上浮的氢随着形成层厚度的增加,早已远离表面,但形成层并没有停下脚步来,最初聚变出的碳早已在下面聚变出氮来进入升浮状态。形成层之所以用长聚时的元素物质形成这么厚也可能是为聚变出的氮向上升浮过程中聚变出氧、氟、氖之后来到表层之下聚变出钠来,否则将是另一番效果。这一段上浮的距离也正是今天的太阳从形成层内,也就是第六周期层物质的镧系的下部开始升浮的氮到达表面之下聚变出钠的距离。 水的形成过程 在形成层的底部继碳之后聚变出的氮陆陆续续地向上浮去,构建表壳的最外层非金属层,即第三周期层里的物质,而这时的形成层表面是在木星脱壳物质被喷发出去后的表面。从形成层开始时的氢、氦早已转向锂,此时在底部上浮的氮在升浮过程中经过氧、氟、氖到达表面之下聚变出钠,由于钠与锂的比重有所差异,陆续出现的钠在锂之下逐渐增多,而上层的锂要变到铍才能慢慢地下沉,在表面的锂是越来越少,而钠则是越来越多,随着物质的发展,这最后一小部分物质与上浮的钠以及这两个物质的后期所聚变出的物质也就混在了一起。 从形成层底部聚变出的氮经过氧、氟、氖升浮到表面之下聚变出钠,由于钠的比重大于锂,这上浮的钠渐渐地就在锂的下面堆积起来,越来越少的锂就被上浮的钠托在了表面之上,而上浮的钠也要聚变,锂要聚变到铍方能沉入下去,钠之后的物质是镁,比重略大于钠小于铍。这不应该在一起的两种元素要在一起共同向后期物质发展。在表面的锂不断聚变出铍,沉入到钠中而钠聚变到镁也要下沉,只要有下沉的就有上浮的,这上浮的钠又要接受不断下沉的铍。在表面之上锂的后期物质就这样慢慢地在聚变中与钠的后期物质混在了一起。如果锂与钠同时聚变到铍和镁,铍的比重又大于镁,再继续聚变下去铝和硅的比重又大于硼和碳了,这样的结果是这一小部分锂的后期物质的发展要永远在这刚刚形成的第三周期层内,再也沉不到形成层聚变出锂的后期物质,在碳之后聚变出的氮也就出现在这个范围的不同位子,缩短了继碳之后聚变出氮在升浮中聚变到钠的距离,在氮之后是氧、氟。就这样这部分物质聚变到氮之后开始升浮。由于聚变与升浮距离的缩短,聚变到了氮、氧、氟也就来到了太阳的表面,这些气体元素溢出表壳进入大气后便与残留在大气里的氢化合,氧与氢燃烧生成了水,氟与氢化合生成了氟化氢。当然能够聚变到了氟的物质就更少了。氧与碳在正常状况下也是不可能相遇的,只有在这时才有机会生成二氧化碳。 从物质发展过程上看地球上的水就是形成层与第三周期层交换过程中极少一部分锂被上浮的钠托在了上面而无法下沉,这一部分物质几乎都聚变到了气体元素形成了脱壳物质分别来到火星、地球和金星。 为什么地球有水而金星却没有 在行星形成的顺序上,我们的地球是先于金星的,但在水的问题上却差异很大,因为水的形成是氢与氧的燃烧产生的。在表壳形成过程中这个机遇特别的小,具备这个条件和机会只有表壳形成层向下发展而在表壳被上浮的钠形成第三周期层物质所取代的交换过程才会出现,在表面剩余的锂与钠发展出各自的后续物质混在一起,锂的后期物质碳聚变出氮出现在不同位子向上升浮继续聚变,在溢出表壳时聚变到氧与大气内的氢燃烧生成了水。 那么为什么金星没有水呢?虽然这一时期锂的后期物质能够聚变出几大气体元素,那也只是形成层的锂留在表面极小一部分,而大气内的氢也只是在木星脱壳时残留的,也是十分有限的。金星的形成又是在火星和地球之后,仅有的氢在形成火星和地球时溢出的气体元素就与氢化合生成了水和氟化氢,到了金星形成脱壳时氢已是消耗殆尽了,只有二氧化碳和少量的其他气体。 为什么几个气态行星的物质基本是一样的 我们知道这几颗行星是气化了的物质形成的,是氢与氘在高温下置换过程中一部分氢发生了气化所产生的气体,或者说气化了的氢是为了这个峰面保持着一个恒定的温度而气化,带走了大量的热量,由于这个过程是由下至上保持着氢与氘的气化峰面来维持着氢与氦的聚变,这个过程基本没有变化,所以气化了的物质基本是一样的,只是气化了的物质形成的脱壳被氘的核聚变喷发出去四次,推到了各自的轨道而形成了四颗气态行星,分别是海王星、天王星、土星和木星。 这几个气态行星为什么一个比一个大 这样的结果是温度决定的,如果没有高温就没有气化问题了。要知道上浮的氢得到聚变和一部分氢的气化,那是氚在恒星表面进行聚变时不仅留下了氘形成了星体物质,同时也留下了高温的表层。由于气化时所产生的气化体是随着表层温度的变化而变化,而氚的核聚变留下来的温度最高的地方恰恰又是恒星的表面。形成这几颗行星物质又是由内而外依次形成的。气化量也是随着温度的增加而依次加大,所以就造成了这几颗星体一个比一个大。 脱壳物质被喷发出去后是怎样形成的行星 在我们的太阳系内行星可分为两大类,一类是气态行星,另一类是固态行星。气态行星的形成是上浮的氢与过热的氘相遇在聚变的同时一部分氢的气化而形成了脱壳物质,使每颗气态行星的基本物质都是以氢和氦为主。而固态行星则是由刚刚形成的表壳表面物质。随着表壳温度的增加而挥发和溢出表壳的气体所形成的脱壳物质,在氘的间歇式核聚变喷发作用下推向各自的轨道。 如海王星是我们太阳系内第一颗气态行星。在它形成之初就是由上浮的氢与高温的表层相遇,启动了氢与氦的聚变过程。与此同时一部分氢的气化带走了多余的热量,溢出以氘为主体物质的恒星表面,形成了脱壳物质,在氘的核聚变喷发的作用下,把积聚在太阳表面的脱壳物质喷发出去,就像吹气球一样吹离了太阳表面。这个球不断的膨胀,越来越大,最后膨胀停止。这个大球的球面就停在了今天的海王星轨道上。这个大球从吹起的那一刻就带着太阳的角动力在膨胀中不停的转动。这个转动也正是海王星形成后的公转。由于这个大球是旋转的,再加上物质间有很强的凝聚力,这刚刚形成大球的物质很快就向旋转平面聚拢,紧接着在旋转平面上聚拢的物质渐渐地凝聚成了一个团。最后凝聚成了一个球。当初大球旋转的平面就是今天海王星的轨道面。当初大球的球面就是今天海王星的轨道。这一目与2002麒麟座V838是一样的。 这一目为什么在我们的周围很难看到?这是因为我们银河系这一时期早已过去,只有后来形成的疏散星团里的恒星发育到了这个时候方能有幸看到。还有一个地方可以看到,那就是棒旋星系NGC——1300。那里有两条年轻的旋臂清晰可见,恒星的凝聚阶段和分解阶段以及过渡中正在喷发中的恒星比比皆是。 行星的轨道是怎样形成的 把各个行星物质推向各自的轨道,形成大小不等的同心圆轨道的动力是来自氘的核聚变所提供的,也就是氘中的一个中子分解时所释放的能量。恒星在成长过程中凝聚着氚,聚变在星体表面,在聚变中只是分解核中的一个中子,聚变后的核中就只有一个中子,经过聚变后的氚也就变成了氘,成为了恒星的主体物质,不断进行着凝聚与分解的恒星在聚变中逐渐长大。当恒星星体达到一定程度的时候,恒星内部的压力也渐渐地达到了启动氘的核聚变的压力,氘的核聚变也就自然地启动了,氘的核聚变只发生在恒星内部的中心核区,每一次聚变只有核区内的氘参与反应,聚变后分解了的物质穿过星体向外喷发,对脱壳物质产生向外的推力,与此同时由于核中的中子消失,核中只有一个质子加上核外的一个电子,因此氘的聚变也就是氢的诞生过程。聚变后氘与氢由于比重的差异,还要有一个位子置换过程,氢要向星体表面升浮,而核心区外的氘又要向中心核区聚集,这样就形成了氘的核聚变的第二次、第三次……的间歇式核聚变,然而在每一次氢与氘交换位子的过程中,在聚变中心总有一部分氢还没有进入升浮状态就被挤进来的氘挡住了去路,占据着核聚变的空间,而中心核区又不能因此而扩大范围,从而导致参与核聚变的氘在数量上一次比一次少,喷发的半径也就一次比一次小,形成行星轨道的半径也就一次比一次小。 小行星带上为什么没有形成一颗行星 从海王星到水星,这些行星的形成都是氘的核聚变喷发把形成在太阳表面的脱壳物质推到各自的行星轨道上形成了行星,在这期间确实是喷发了九次,却形成了八颗行星,其中这一次也就是小行星带。在小行星带脱壳物质形成期间是木星脱壳物质喷发出去后气化停止,在表面是第二周期层物质与第三周期层物质交换过程中,但确有元素物质挥发形成了脱壳物质并喷发了出去。那么为什么是今天这样的结果呢? 这一时段是第三周期层的物质在表面构建的开始,这期间也正是形成水的条件那一时段,从当时太阳表面物质发展和进程上讲应该是锂与钠向各自的后期物质聚变的过程当中。当然锂只是剩余的极小一部分。由于当时表壳温度还很低,在表面的物质挥发量必然很小,形成脱壳物质当然也就很少。 当然脱壳物质被喷发出去后与其他脱壳一样很快就向轨道面聚拢。由于脱壳物质在量上和质量上都很低,很难抵御来自木星脱壳物质对它的影响,或者说是对它的潮汐作用,就像一把大犁巴耕耘着这一圈物质,使它们很难向一块聚拢,只有在各自的范围内凝聚形成了小的行星,由这众多的小行星形成了小行星带。不过到了今天小行星带上的物质是太阳系内最原始的物质,至今保留着当初的物质状态。 非金属层的形成 从水的生成条件就可以看出当时表壳表面物质的发展过程。在太阳表面开始有了钠元素以后便陆陆续续地发展出第三周期层里的物质,钠聚变出镁便渐渐地下沉,镁聚变到铝还要继续下沉。当铝聚变到硅的时候,物质巧妙地利用比重与熔点的关系,渐渐地就把硅留在了上边,还有一点那就是硅这种元素对于温度的要求不同于其他元素,特别是这刚刚形成的表壳温度是在逐渐提高的过程当中,在这时物质聚变到硅以后就不再继续向下聚变了,而源源不断上浮的钠陆续地聚变出镁、铝之后,由于比重的关系要慢慢地下沉,而这些物质聚变到硅就不在往下聚变了,这样一来就在表层之下的硅就越来越多,已至于上浮的钠到了最后也无法上浮来到表面,而在表面没有聚变到硅的物质只有在原地聚变到硅为止。这就是元素物质发展过程中的岩化过程,这样一来太阳表面的物质在气化停止以后从锂发展到钠,又从钠发展到硅,渐渐堆积起来的硅也就成为了表壳表层的主宰了。 从氮聚变到钠这个上浮的距离可以说基本不变,形成层下面的氢又是直接进入形成层进入聚变状态。源源不断地进入形成层聚变出氮来,经过升浮聚变出钠来向第三周期层物质发展,聚变到硅进入岩化阶段,表壳的表面也就是厚厚的硅化物了。随着硅化物的增多,表壳表面就像有了一层厚厚的保温层,表面之下的表壳温度逐渐提高。当温度到达一定数值以后硅也就自然地向下聚变,完成第三周期层物质的聚变过程,表壳的非金属层就这样形成了。 在今天的太阳表面之下那厚厚的非金属层不可能都在进行着聚变过程,一定要有不变层和弱变层。今天的太阳表面温度可能没有人们想象的那么高。我们看到的太阳就像经过放大镜聚焦后的光点。当然是非常亮,也非常地热。 金属层的形成 在太阳的表面之下是那厚厚的硅化物,从氮聚变到钠是无法到达表面的,只能在这厚厚的硅化物下面完成第三周期层物质的形成和发展。从第四周期层到第七周期层的每一个周期的第一个元素与前一个元素相邻的位子都是比重比它还要重的气体元素,这都是为了下一个周期层的第一个元素一定要在这个周期之下用大比重的气体元素来保证下一个周期层的第一个元素一定要在上一个周期层之下。特别是第四和第五周期层从第二个元素开始出现的金属是一个比一个重,一个从钾到铜,另一个从铷到铑,在铜和铑之后聚变出的金属又逐渐变轻,又从金属聚变到非金属,再聚变到气体元素。在每层的后半段又不能因为元素的比重减轻再回到本层次里去,到了后半段都要用非金属和气体来解决和克服这个问题,更重要的是比重与结构的关系。在曲线图上我们可以看出第四和第五周期层内的元素物质比重所成的曲线非常相似。说明这两个周期层里的物质比重变化与运动方式也很相似,只是平均比重大了些。这些规律虽然都是依照我们地球上的比重来参考,在太阳表面的重量当然要比在地球大得多,但物质间的重量比值是不变的,聚变到每一个元素后所具有的物理特性是不变的。物质在太阳表壳内的上下运动一定与我们地球是不一样的,下降的速度一定要比地球上快,而上升速度也一定要比在地球上慢。 物质发展到了第六周期层,在曲线上与前面是截然不同,这是元素里的镧系,也就是我们常说的稀土,在表壳里这些元素就是用自身的特性形成了一道封闭层,是将形成层与第五周期层之间形成一道阻隔带,这些元素在比重曲线上形成了一道略有下滑的一条直线,只有中间的铕和后边第二个元素镱在曲线上形成了两个突起。这些元素在比重上都很接近一个平面,说明他们在表壳内也非常集中,他们的特性我们也有所了解,黏稠而纠结。就是这样的物质群把形成层里的锂、铍、硼、碳以及在这里聚变出的氮与第五周期层物质隔开封闭在下面,那么这里的氮有事怎样升浮的呢? 在镧系之内有两种元素与众不同,这就是铕和镱,在比重曲线上形成了两个同样的突起,这就是为上浮的氮通过封闭层而出现的,在曲线图上可以看出进入镧系的元素近乎是一条下滑的直线,每一个元素的比重相差约0.25,只有这十五种元素中的第七号铕和第十四号镱的比重要轻于前一个元素2.25左右。在表壳内所有的元素都是上下运动的,镧系也不例外,所形成的封闭层也是陆续进入这个层次的物质而形成的镧系,在形成层上方的镧系封闭层在没有聚变出镱的情况下与形成层保持着平面接触。当镧系封闭层底部聚变出镱来也就改变了这个平面,由于镱的比重较轻,在下面的平面慢慢地向上就形成了一个驼峰,随着镱的增多,这个驼峰也随之加深加大,向上凹进封闭层内,这样就把形成层上面的气体氮带进封闭层,形成了的气泡便开始向上浮动,气泡在上升的过程中,聚变到镱的元素也在渐渐地向下一个元素镥聚变,这不断上浮的气泡由于镱的不断减少,上升的浮力不断下降,气泡进入半程再也不升浮了。气泡的上升是气体的浮力加上镱或铕的浮力才能使得气泡向上升浮,由于镱的减少到消失,气体本身形成在镧系内的气泡是没有那么大的浮力,气泡进入半程也就停了下来。但是在镧系中还有一种元素铕,它与镱的作用是一样的,随着物质的发展出现在了气泡的上方,对气泡又增加了升力,气泡在铕的拉动下继续上升,由于铕也在聚变,气泡升浮到封闭层的顶部也就破散了。氮气离开封闭层与第五周期层里的氙混在了一起向上升浮,由于氙是短聚时元素,在上升的过程中它就聚变到了铯也就与氮分离了。 第六周期层发展除了镧系也只是形成了封闭层,而物质的发展并没有停下来,在镧系之后还要聚变出熔点很高的硬金属和熔点很低的软金属。这些大比重的硬金属和软金属不管是表壳形成时期还是现在都是为了在形成层下面形成分解层而出现的物质元素,而形成层自然也就不能像开始时那么厚了。这些在镧系之后继续聚变来形成分解层里的各种元素物质。从铪开始一路下来降到形成层的最底部聚变出金来平展在氢的表面之上,形成了第二道封闭层来对氢的封闭,对无节制的聚变加以制约。 从元素的比重上可以看出这里的物质还是依照物质的比重形成了结构。在这里的每一种元素所起的作用了解的太少,或者说根本不了解。物质的发展进入到了第七周期层,不知为什么这里的物质都呈现出放射性,只有一种猜测可能是针对氢而出现的,按照这里的条件氢早就可以进入聚变状态。如果真是这样我们的太阳就不是今天这个样子了,物质元素的结构也就不是这样子了,氢只有在金属铅形成的铅层之下保持着氢的正常状态,也只有跃过铅层的氢才能进入聚变状态,到了形成层聚变出氦来,这才符合逻辑,放射性的作用很可能就体现在这里。 在自然界里元素的最后一个是钚,在地球上是这样,在太阳那里可能也是这样。镅可能是元素出现分解的第一个,之所以这样是因为我们地球上的物质也是通过聚变才有了这么多的元素物质,既然能够聚变出元素物质的全部,说明当时地球的整体温度与今天太阳表壳温度是一样的,而且元素聚变到镅是很容易分解的,更不用说在表壳里的那种环境。目前人类还并不了解每一种元素的真正内部结构,聚变的过程是怎样进行的,在元素阶段从氢开始就像滚雪球一样从凝聚走向分解。到了今天也不知道元素物质分解完了是什么物质,分解的过程又是怎样进行的,只知道物质走进了分解。 分解层的形成与结构 物质发展到了这里,聚变出的元素还是利用自身的比重确定着自己的位子,形成了功能性的结构。在镧系之后聚变出的大比重硬金属和软金属在元素的基本物质上方显现出各自不同的作用和特性来与那即将形成和出现的第七周期层物质相配合来完成元素从基本物质开始走向分解的聚变过程。 在物质世界里氢在物质链中它即是元素物质中的第一个,也是元素物质的基本物质,许多方面与其它元素有所不同,在元素物质中,通过凝聚都可以发生聚变,而氢却不能。在元素周期表里氢的属性是气体元素,而它在高温高压下是呈现着液态或者金属态,并且在高辐射的环境中保持着氢的正常状态而不发生聚变,这些都是其他元素所不具备的特性和功能。 在镧系之后聚变出的硬金属在形成层上方与镧系分离进入形成层,下降的过程是从铪开始的。随着物质的发展,依次聚变出钽、钨,錸、锇、铱、铂,最后在氢的表面上形成了一层金,对氢形成封闭,限制氢的升浮,第一次与形成层隔开而封闭在下方。在金的后面聚变出的物质都是在比重曲线回升段上的元素,按照不同的比重在金的上方形成了汞、铊、铅、铋等各个层次,形成了这样的结构来赢取第七周期层物质的到来。在氡之后聚变出的钫比重也是在形成层里硼元素的比重之下,钫也就是正在形成的分解层最上层元素物质,紧接着就是镭、锕、钍、镤、铀、镎、钚,这些在钫之后聚变出的元素一个比一个重,一路下来最后镎和钚居然在金下方。结构性的物质在这里形成了功能性的结构,物质发展到了这里分解层的组建完成了,形成层的调整完成了,表壳的构筑也就完成了。 分解层又是怎样运行的呢?在分解层里最底部镎和钚,在镎和钚的上面是金,金的上面是铀,在正常情况下浮力与重量形成一种对峙状态,保持着平衡,而在这个结构中镎和钚在比重上相差不大,但他们并没有停止聚变,按照聚变的顺序,铀聚变到镎要下沉到最底层,镎还要聚变到钚,钚要聚变到镅,而镅的比重要比钚轻得多,在底部通过镎聚变到的钚再聚变到镅是要上浮的,在这里逐渐增多的镅也会渐渐地形成一个驼峰,与下面产生一个负压把氢吸入,渐渐增加的浮力使之聚变出的镅包裹着氢慢慢的升浮形成一个氢泡,在氢泡缓缓上升的同时底部的镎随即填补因上升而留下的空间,缓缓上升的氢泡跃过金层,进入铀层、镤层来到汞层之下,由于比重的接近,上浮的速度也就慢了下来。随着镅的分解,氢泡破散,氢继续向上升浮,跃过铅层向氦聚变进入形成层。 太阳系内的行星 在太阳系内八大行星虽然都是太阳的次生天体但因形成时的条件和物质上的差异,各个行星有着各自不同的发展和变化,各个星球内又有着独立的自我系统和演化过程。 在气态行星里虽然基本物质都是氢和氦,但在形成时条件不可能是一致的,略微的差异在外观上就表现出极大的差别。在表面之下厚厚的气体物质遮盖着炽热的中心,使人类至今也无法了解其内部也在进行着聚变的过程。只能看着表面各具特色的彩云。 而每颗固态行星在形成过程中都是经过整体聚变,从形成时的基本物质向元素的后期物质聚变和发展。而在表面物质发展到硅化物之后,因温度而无法继续聚变下去,使每颗固态行星首先形成岩化的表面,充当着保温的物质来保证下面的物质继续聚变下去。由于物质的聚变所形成的温度环境也像金字塔式,而硅就像是一个台阶,物质发展到了这里温度高于它的聚变温度它就继续向下一个物质聚变,如果温度不够它就停止聚变而岩化,元素物质的发展是随着温度的提高而发展的,提高温度是要在一定的物质条件基础之上,随着物质的发展一个台阶一个台阶去完成。一颗行星(固态行星)到了岩化阶段,岩化的进程就可以看出这颗星球的后续温度和聚变进程。岩化的发展说明它的聚变进程没有继续向后发展。如果表面岩化的很薄,说明其内部温度很高,聚变正在向后发展,或者说在维持当中。 火星和水星经过整体聚变后完成了一个阶段后形成了岩化的表面,原本不大的行星形成了岩化的表层也是为了进一步维持高温中心区,如果中心区所产生的热量能够在一定的范围内保持下去,表层的岩化也就不再发展了。如果这个温度保持不住岩化会继续向内发展,这个金字塔温度也就维持不下去了,这个行星也就进入了冷却过程。 金星与我们地球的星体差不多,虽然在形成时的某些物质不同,但在这个问题上是一样的。由于星体较大,至少在岩化表层以后有充足的热量来保证物质继续向后发展。在很长一段时间内来维持着这个温度的金字塔,一点一点地向顶峰发展。 一个固态行星的物质发展总是有限的,中心区温度的提高与物质的发展也是呈金字塔比例,能够聚变到最后的物质只能是越来越少,最后还是要停下来。 与众多卫星不同的月球 有证据表明,月球是在四亿多年以前来到地球身边的,对地球的影响和作用可想而知,今天地球上的山山水水应该说与月球都有着密切的关系。今天的人类对月球也有所了解,它与太阳系内的其他卫星是不同的。如果你要是了解了太阳的结构和物质的聚变过程,在对照我们所得到的月球上的资料就可以看出,月球上的任何特征都可以说明它的过去曾是一颗发光发热的恒星,就像我们的太阳一样,因基本物质的耗尽而留下来的表壳冷却后的现在。 从表面的环形山就可以看出,在冷却过程中受到的撞击而留下来的痕迹,也可以说明它没有任何地质活动,原始表面是在那高温下形成的玻璃状的岩石表面,以及很多难熔的元素在高温下与岩石的结合,在表面之下那高强度的核辐射,在冷却过程中所形成的中空结构和由众多重金属组成的内核。就这些特征就可以看出它的过去,也可以想象它与我们的太阳是一样的,正是一颗恒星从凝聚走向分解的结果。 太阳黑子是什么 如果你了解了太阳的结构,表壳的构造,就可以知道出现黑子现象不可能是太阳自身的事,而是外来物体对太阳表面的撞击所致,只是我们没有观察到这一过程的发生,它与苏梅克彗星撞击木星的过程是一样的。 为什么会有太阳黑子每隔十一、二年就有一次高峰。这与我们地球每年十一月份有个流星雨季节的道理是一样的。只是规模不同,我们的银河系不是一个年轻的星系,在太阳之前有很多很多消失了的恒星和因这些恒星不断的分解,质量一天天地下降,导致它们的行星一个接一个地出游,这些物质是无法自身分解的,从而进入其他恒星,这就造成了黑子的出现,这也只是小规模的分解方式,我们看一看棒旋星系NGC——1300那才是一个星系终结的过程。
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宇宙结构论 下篇
liuyuejin 2012-10-31 07:50
结构性的宇宙 宇宙的结构性与结构性的物质 我们生活的每一天,太阳、月亮、如影随行,它们伴随着我们人类和我们地球上所有的生物繁衍生息,可你有没有想过我们与它们的关系,有那些相同的地方和那些不同的地方.他们的物质与我们地球上的物质是否相同,在结构上是否一样.在地球上向外望去宇宙是太大了.我们的太阳也只是宇宙中的一粒尘埃,但是不管宇宙有多大,我们的地球有多小,它们都是物质形成的,我们的地球是太阳系中的一员,是太阳系这个结构中的一员,而太阳又是银河系中的一分子,是这几千亿颗恒星中的一分子,然而银河系也是这无数星系当中的一个,那么星系又是在什么样的结构当中呢? 宇宙中任何一种物质都是结构性的,也正是结构的改变而产生和形成了宇宙中各种天体和各种星体中的物质,不管是什么粒子、中微子、中子、氚、氘还是任何一种元素,地球、月亮、太阳、星系、还是更大的天体,这一切都是物质决定的,是物质的结构决定的.我们所看到的不同物质正是物质的结构不同,我们能够看到的那些异样的天体也正是因为物质结构的不同而带来了异样的外观. 地球、月亮、太阳这三个天体在物质上是同类物质,是星系类物质中的元素物质,但在天体形成过程的问题上却是不同的,就地球来说它的形成是来自太阳的脱壳物质,是太阳的次生天体,是脱壳物质的凝聚形成了地球,在当时并没有这么多种元素物质,但有水,地球上元素物质的发展是在凝聚过程中启动了聚变并产生了元素中的一系列物质,杂乱无章地保留在原始的地壳中,而太阳则是从最初的结构性物质氚开始凝聚和两次结构性地分解才得到元素物质的最基本物质氢.也就是氚在凝聚同时分解了中子形成了星体物质,在结构上氚分解了核中的一个中子,并形成了氘形成了星体的主体物质,又经过间歇式聚变分解了第二个中子,物质结构中只有一个质子和一个核外电子,这就是元素的基本物质氢,之后又在元素物质的基本结构上开始凝聚到分解,是从氢开始不断地改变着每一个元素的结构,就像滚雪球一样直到分解,在这一过程中最基本的东西并没有改变,只是用一种结构的叠加形成了不同的元素结构,产生出不同特性的元素物质,用这不同的元素物质形成了分解元素的结构与环境,直到元素分解才真正地从根本上改变了元素物质的结构,形成了全新的结构性物质释放出去. 那么地球为什么也能像太阳一样产生和形成了这么多种元素物质呢?我们说过这是物质决定的,是物质的结构决定的,只要有适合的条件,适合的温度,最初的物质不管是氦还是钠都可以继续向后,向着元素的后期物质发展,也像太阳一样完成一系列元素物质的形成和发展. 月球是什么,为什么与地球一点都不像,这是因为它的形成与地球完全不同,它的前身和太阳一样,是一颗发光发热的恒星,是银河系早期的恒星,由于恒星内氢元素完全聚变到其他元素,而无力维持聚变的链条,聚变停止,温度下降,失去维持恒星的独立性,最后来到地球身边,成为了地球的一颗卫星,月球的结构正是现在太阳表壳结构的微缩,一个凝聚后的恒星再也分解不下去的恒星核. 宇宙中任何一种物质都是结构性的,每一种结构都有它的特性和作用,今天我们所能看到的一切都是物质的发展,是物质的结构通过凝聚与分解改变了物质的结构,形成在了不同层次的天体结构当中.那么我们的星系又是在什么结构当中呢?从我们星系本身来看它也是一个不断分解的一个天体,或者说在我们能够看到的范围内所有天体都是在进行着凝聚与分解的过程当中,也正是因为有形成星系物质的不断供给,才有在我们星系这个空间内不断地复制和形成这么多星系来,再分解下去,从形成到消失,在这个空间内我们可以看到发展在各个阶段的星系. 从理论上讲宇宙就是物质凝聚与分解的一个空间,是物质的凝聚形成了天体,是分解 使天体有了结构,从凝聚到分解只是一个天体的分解过程,在这个过程中要通过物质的凝聚与分解把所凝聚的物质形成不同层次来完成分解过程,每一个层次有每一个层次所凝聚的物质,每一个层次有每一个层次物质的发展过程.在我们前面有多少层次并不知道,只知道是天体结构内的物质通过凝聚、分解、再凝聚、再分解直至一个天体结构分解完了,这个过程形成了一层层天体,完成了一连串形成在各个层次和各个阶段天体内的物质,完成一个天体结构分解过程的物质流程. 我们的星系也正是这物质流程中的一段物质形成的天体,但它却是它所在的这个层次天体当中物质分解过程中形成的一种天体,是通过这种天体的不断复制来完成这段物质从凝聚到分解的一段过程.今天我们看到的所有星系也正是通过凝聚而分解着这段物质,完成这段物质的转换,完成这段物质的流程而释放出去.至今我们人类的目光并没有走出这片星系复制与分解的空间,我们所能看到的异样天体也都是这个天体内其他物质阶段所形成的天体.我们能看到的只是冰山的一角,这个天体有多大可以想像,这个天体的分解过程也正是由不同阶段的物质所形成的天体来完成所凝聚物质的分解过程,我们把这个天体称为结构性天体. 我们所在的这个结构性天体有多大我们不知道,有一点是可以肯定的,它的形成之初也是要从结构性的物质开始凝聚,之后要经过那些物质及天体才能发展到星系这段物质,我们现在还无法知道,在星系之后是否还有天体的形成也是个未知数.但是这个结构性天体内的物质发展必须经过星系这段物质而分解出去,不管这个结构性天体有多大,每一个环节的凝聚与分解所形成的天体都要在引力的作用下保持着这个结构的完整性,直到走完这个结构内的每一段物质和最后的分解. 目前我们人类、我们的太阳、我们的银河系只是在这个结构当中星系这段物质的一个角落,是这个结构不断地复制着这段物质而形成的众多星系之一,是这个天体不断复制,不断分解的一个过程.在宇宙间物质都是有结构的,是结构的改变而形成了不同的物质,是物质的凝聚与分解使宇宙间的天体结构形成了不同的层次,是结构的降解,使每一个层次有每一个层次所凝聚的物质,每一个层次有每一个层次物质的发展过程.在空间是物质通过凝聚与分解发展着物质,改变着结构和每一个天体内的物质结构,从凝聚而形成的每一个层次的天体到每一个阶段物质在结构上的分解. 我们星系所在的这个结构性天体也是复制的,它也有它的物质性,它也在结构中,只是我们人类的目光还在星系的范围之内,还是那句话,其大无外、其小无内.目前我们人类所触及到的物质只是元素物质,是物质结构的不断改变、不断凝聚与分解过程中星系这段物质里的元素物质而已,是星系这种天体从凝聚走向分解在物质结构上改变的一段过程. 宇宙是物质有序运作的一个空间,是物质有序地循环和复制形成了各个层次的天体结构,是凝聚与分解完成了每一个层次,每一个环节的形成和分解,是物质结构的改变而带来了天体结构的改变.人类在探索宇宙过程中是从幻想中艰难地转向理智,宇宙中的一切是物质决定的,是物质的结构决定的.我们所处的位置是物质的发展与结构的降解并存的物质运作当中,是一种物质结构的分解带来另一种物质的形成和发展,是物质的凝聚与分解为我们展示了宇宙的一切.在自然界里每一种物质、每一个天体、每一个结构性天体、每一种动植物都是在结构上的发展,都有一个形成和发展的过程,在宇宙里是物质的运作带来了物体的运动,没有一种物质、天体、结构是不变的,没有永恒的一切,只有永恒的本身.
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[转载]美科学家称“航行者1号”飞船可能已离开太阳系
crossludo 2012-10-10 16:02
美科学家称“航行者1号”飞船可能已离开太阳系 “旅行者1号”飞船   “旅行者1号”在运行35年后,可能已首次离开太阳系   据外媒报道,美国航空航天局(NASA)科学家9日早晨表示,最新迹象显示“旅行者1号”飞船(Voyager 1)很可能已经飞出太阳系而进入银河系,成为人类历史上首艘逃逸太阳系、探索于遥远恒星之间的人造飞船。   此说法一经证实,将标志着太空探索历史上的重大历史时刻,预示着星际探索新时代的到来。   最新迹象   飞船在太阳系边缘   报道称,NASA官方尚未证实这一太空探索领域里的重要成就,但是观察家们称,从飞船上传回的最新数据证明“旅行者1号”飞船已经实现这个历史里程碑。   NASA科学家们此前表示,核实“旅行者1号”已飞出太阳系的边缘只需要关注3件事:来自太阳系以外的高能量宇宙射线增多;来自太阳的带电粒子的能量水平降低;飞船上磁场方向变化。   在过去几个月中,“旅行者1号”已被发现前两点现象,剩下的唯一一个问题就是磁场方向是否改变,这方面数据尚不清晰。得克萨斯州AM大学的天文学家尼克称,尽管磁力数据尚不明确,但是很显然,“旅行者1号”在太阳系边缘穿越了一个巨大的障碍物。   此前,“旅行者1号”已经在人类从未涉足的太空领域飞行,而且很明显,它早已十分接近太阳系与星际太空的边界。这个区域有大量来自太阳的带电粒子流,十分炙热且充满湍流。而科学家们认为,“旅行者1号”现在已经冲出这个区域,来到银河系的边缘,遨游于不同恒星之间的宇宙空间了。   古董飞船   35年后仍正常运行   1977年,NASA的“旅行者1号”及“旅行者2号”飞船首次发射升空飞离地球时,没有人知道它们到底会在太空生存多久。而现在,它们已成为人类宇航史上运行时间最长、飞行得最遥远的航天器,远离地球上百亿公里,并且在不同的方向飞行。   尽管它们现已成为早期太空时代的“老古董”,“旅行者号”仍然正常地运行着,而且这对孪生兄弟仅有区区68KB的计算机内存。另外,“旅行者号”飞船还携带了8轨磁带录音机,而今天的航天器则已经采用数码存储了。   这种大小仅相当于一辆微型汽车的核动力航天器目前仍然拥有5台运行正常的仪器可用来研究太空中的磁场等。它们还携带着包含多种语言问候、音乐和图片的镀金光盘,以便万一遇到外星智慧生命时可派上用场。   新闻链接   “旅行者号”飞船   本来,“旅行者号”飞船最初的目标是探测木星和土星,而且它们传送回了许多印有木星大红色斑点及土星耀眼光环的图像。“旅行者号”也不停发送回来大量的新发现:诸如,木星卫星木卫一上的火山喷发,另一木星卫星木卫二冰面下呈现的海洋迹象,以及土星卫星土卫六上甲烷雨现象等等。   随后,“旅行者2号”继续向天王星和海王星航行,是迄今为止唯一从这两个外行星身边擦身飞过的航天器;而“旅行者1号”则利用土星的引力场把自己像弹丸般地弹射到太阳系的边缘。
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[转载]【超级地球内部运动迟缓阻碍生命形成】
crossludo 2012-9-27 13:09
【 超级地球内部运动迟缓阻碍生命形成 】 据物理学家组织网9月26日(北京时间)报道,据估计,单单在银河系的恒星中,太阳系以外可能有数十亿个“超级地球”,它们的质量达到地球的10倍。在9月26日召开的欧洲行星科学大会上,美国麻省理工学院科学家报告了他们对 岩石性超级地球热演化的研究,认为其内部活动过于迟缓,难以支持表面形成生命。 “在我们发现的那些绕着遥远恒星公转的行星中,它们的成分与地球相似但质量更大。这些岩石性的超级地球是否像地球一样有着厚厚的大气层、火山活动、磁场或板块构造,是判断它们表面能否支持生命的关键。”麻省理工学院研究员弗拉德·斯塔曼科维奇说。 研究小组发现,地幔层岩石的粘度和熔化温度与所受压力之间关系密切。在大质量超级地球内部,其压力是地球内部几十倍,会使岩石的粘度和熔点更大,给行星的宜居性带来负面影响。 根据计算,超级地球可能还未分化,不像地球那样分成金属核层和岩石幔层。斯塔曼科维奇说:“地核形成的时间很大程度上取决于内部粘性。据我们计算,超级地球内部岩石的熔点高、黏性大,这表明其核心形成缓慢,或者根本就没有形成核心。超级地球可能 无法产生磁场 。”即使超级地球已经分化,研究显示其内部对流可能很缓慢,或在地幔深处形成停滞层,有效 阻止了内核热量流出。 这种初始条件决定了其热传播的主要形式是传导,这会降低核心的冷却速度,进一步遏制行星的活性。 研究小组还发现,板块构造的趋势是随着行星质量的增加而下降,但岩石圈的水很容易缓冲这些影响。板块构造在超级地球上并非不可避免,要依靠一系列未知的因素,而这些因素近期内在这些系外行星上都看不到。 科学家认为,地球分化和随后火山爆发释放出的气体,构成了早期地球大气层的一部分。研究小组发现,火山爆发释放气体的持续时间及产生熔岩的数量,一般是随着行星质量的增加而减少,黏度更大的会急剧减少。这也会限制超级地球上火山活动的持续时间。 “我们的研究显示了理解行星热演化的重要性,也表明超级地球比我们预想的更加多样。只有通过高压实验和对超级地球大气的 光谱分析 ,搜集更多数据,才能全面回答问题。”斯塔曼科维奇说,超级地球存在生命的可能性仍然充满了不确定性。 【圈点】 太阳系外十亿个超级地球,质量达到地球的十倍,却都难以支持表面形成生命;而地球有着比较安全的宇宙环境,它与太阳的距离适中,自身的体积和质量也适中,经过漫长的演化,形成了以氮、氧为主的适合生物呼吸的大气,其他行星却没有。
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[转载]科学家在极低温度冰面孕育出复杂有机物
crossludo 2012-9-20 11:47
科学家在极低温度冰面孕育出复杂有机物 生命的行程或起始于宇宙最寒冷区域 据物理学家组织网9月18日报道,美国国家航空航天局(NASA)的研究人员在实验室里极低温度下的冰面用激光轰击多环芳烃化合物(PAHs),发现其可演变成更加复杂的有机分子。该研究的目标是帮助科学家更好地了解地球上的生命是如何形成的。相关研究结果刊登在最新一期《天体物理学通讯》上。 多环芳烃化合物(PAHs)这些富含碳的分子可以作为燃烧产物在地球上发现,例如在烧烤炉、蜡烛烟灰甚至汽车尾气管的流液中,也可以在整个宇宙中的彗星、小行星和更遥远的天体中发现它们。该研究小组首次在实验室孕育出靠近太阳系寒带、甚至是在恒星之间更寒冷地方的冰粒有机物。 科学家认为,冰和有机物会以其方式进入彗星和小行星,然后坠落到地球,提供可以促使生命起源的“益生质”成分。包括水和有机物等构成生命的基础成分,乘着这些稀少的冰粒子开始了到地球的旅行。该研究的主要作者、NASA喷气推进实验室的穆尔蒂说:“生命进化所需的基本步骤可能开始在我们宇宙的最寒冷区域。我们惊讶地看到有机物可在实验室极冷温度下的冰面酝酿。” 在恒星和遥远的星系之间,NASA的斯皮策太空望远镜已经在恒星周围、旋转行星形成的磁盘里探测到多环芳烃。穆尔蒂和他的同事瑞扬利用实验室的设置,模仿在安静寒冷空间里冰冷PAHs分子的环境,温度低至5开尔文(零下268摄氏度)。他们先采用类似于恒星的紫外线照射轰击这些粒子;然后使用了一种称为MALDI类型的激光系统(其中涉及用红外线和紫外线),激光器在冰上快速移动,以确定化学反应的产物。 结果表明,多环芳烃的结构发生了改变,氢原子被引入其中,其圆形结构被破坏,变成更加复杂的有机物。该有机物最终可能成为组成蛋白质的氨基酸或组成DNA的核苷酸,从而形成有机生命。研究人员说,结构稳定的多环芳烃在冰冻寒冷的气温下所经历的这些化学变化令人非常惊讶。 该研究或许可以解释为什么尚无法确定宇宙空间中的冰粒上是否存在多环芳烃之谜,因为多环芳烃一旦黏到冰面上,就会转化为其他复杂的有机物。 虽然新的研究结果告诉我们,生命的行程或在宇宙中非常寒冷的地区开始,而另外一个问题依然存在,在我们太阳系以外的其他地方,生命会不会出现?研究人员还不能明确回答,但像这样的研究却有助于正在进行的地球以外生命的寻找。
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[转载]火星降“雪” 人类观测到太阳系唯一降干冰现象
crossludo 2012-9-13 23:02
火星也降“雪”,但所降的“雪”成分为干冰   尽管现在还不清楚火星是否真的宜居,但至少那里也会像地球一样下雪。美国航天局研究人员在火星的南极观测到了这种现象,只不过下的是干冰,即固态二氧化碳。这也是整个太阳系中人类迄今观测到的唯一一次降干冰现象。   研究人员在《地球物理研究杂志》上发表报告说,他们通过“火星勘测轨道飞行器”上的相关仪器对火星南极地区的干冰云进行观测,并获取了包括温度、干冰颗粒大小以及浓度等数据。进行分析后,研究人员发现,那个地区在冬季会出现降干冰的现象。   干冰需要在零下125摄氏度左右才会形成,这比水结冰的温度要低很多。研究人员说,这说明,尽管火星环境与地球有不少相似的地方,但两者间仍存在很大的差异。2008年,航天局的研究人员曾在火星的北部观测到真正意义上的下雪现象,即由水冻结而成的冰雪。   不过,研究人员也说,目前还不清楚火星上的干冰是以什么形式从火星的大气中降落下来,这需要进一步的研究。
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和“好奇”号一起看宇宙
kejidaobao 2012-9-13 09:11
文/杨书卷 在宇宙中,99%的可见物质(即不包括“传说”中的暗物质)是以什么状态存在的? 气体?液体?固体?都不对,是被称为物质第四态的“等离子体”。 平时我们所见的火,就是等离子体的一种表现形式。其实,如果仔细研究一下太阳系,我们对这个结论就不会惊讶:太阳系中,99.9%的物质都归于太阳,而灼热的太阳就是一团巨大的等离子体。 当绕原子核运动的电子获得足够的能量从原子中“逃离”出来,成为自由运动的电子时,物质就变成了一团带正电的原子核和带负电的电子组成的“离子浆”——等离子体。一般来说,将温度升高至数千、数十万度,或加大电压击穿分子时,都会产生等离子体。 在宇宙中,大部分发光的星球与太阳相似,内部有着极高的温度和压力,差不多都处于等离子体,只有那些昏暗的行星和分散的星际物质里才是我们在地球上常见的固体、液体和气体物质的天下。 据印度天体物理学家沙哈的计算,99%的宇宙物质,即我们能看到的“满天星斗”,都是这种至今都颇为神秘的“等离子体”。而且有科学家认为,大部分的所谓不明飞行物“UFO”,其实也是明亮的、有特殊形状并能快速移动的大气等离子体。 对这种宇宙中极平常、地球上却罕见的物质形态,科学家们已经孜孜不倦地“追求”了几十年,因为超高温等离子体其实就是我们梦寐以求的最清洁而又取之不尽的能源——“人造太阳”核聚变的形态,但至今为止,由于其形成条件对地球上的环境来说太过苛刻,科学家始终处在“雾里看花”的阶段,无法破解这种物质形态的终极秘密,更不用说“人为控制”它的产生。 近日,这一局面似乎有了转机。一个由英、美、德等多国家人员组成的国际研究小组利用一台直线加速器LCLS,首次对超高温等离子体进行了受控研究,实验结果却出人意料:它推翻了一个50年来被科学界广泛接受的等离子体内有关离子相互作用的模型。 这是世界上首次对高温致密等离子体进行的详细属性分析的实验。研究人员用X射线射击超薄铝箔,就会生成密度极高的铝等离子体,如果改变X射线的光子能量,生成的等离子体的属性就会发生变化,在探测出这种变化的基础上,研究人员再用复杂的算法和计算机代码来模拟实验环境无法达到的超高温等离子体行为,构建出了不同以往的核聚变过程模型。 实验的关键在于LCLS——它为实验提供了精确的特需条件后,才能推断出正确的数据。而且,在此过程中,更多的“细节”也浮出水面:电子击出等离子体的高电荷原子需要多少能量,紧压在一起的原子会失去自主能力……研究小组领导、牛津大学教授Justin Wacker认为,从研究核聚变作为能源到理解恒星内部的运行机制,模型的修改都将产生难以预知的重要影响(8月7日物理学家组织网)。 成功似乎已不太遥远。据科学家们估计,到2025年以后,核聚变发电厂有可能投入运营,2050年前后,受控核聚变发电将广泛应用,而届时,大大小小的“满天星斗”也会如同在宇宙中一样,布满整个地球。 8月6日,人类有史以来最为精密复杂的宇宙探测器“好奇”号历经9个月零10天,跨越5.6亿公里的距离,冲过惊心动魄的“恐怖7分钟”降落,终于成功登陆火星表面。“曾经人类迈出伟大的一小步,现在我迈出了6个轮子。”仅几分钟后,“好奇”号便已开始向地球传回火星表面的高分辨率画面,并发出这条让人忍俊不禁的微博。 形似一台越野车、重达900公斤、携带10种“科学武器”的“好奇”号无疑就是一个“酷”毙了的野外探险家,先进的核燃料动力足够让它在火星上至少“工作”两年,它能利用机械臂末端的钻头钻入岩石内部取样(这可是前无仅有的一项本领),有目标地进行探索、采集、化验、分析那里的客观环境和气候条件,以及更为人们所关注的——寻找宇宙中另一种生命形式的存在,连美国总统Obama都半开玩笑半认真地说:“如果发现了火星人,一定要第一时间通知我,千万别管我是不是在睡觉。” 和“好奇号”一起耍“酷”的,还有坐在控制室中一位留着淡红色“莫西干人”发型、染上黄色星星的“潮爆”科学家——Bobak Ferdowsi,他的另类头型随着好奇号登陆火星的画面直播,也霎时蹿红了整个世界。“每次任务时,我都要改变一下发型。”一夜成名的Ferdowsi得意洋洋地摆出了十足的“摇滚明星”范儿。 美国现任航天局局长Charles Bolden本人就是一名资深宇航员,曾四次飞往太空。在他成长的年代,正值阿波罗号登月成功,宇航员成为男孩子们最向往的职业,“NASA”在他们心中,宛如科学“圣地”的标识,承载对未来的美好梦想,但如今,这一光芒已逐渐暗淡,Bolden对此也深有体会。他曾在参观一些学校,并询问有谁愿意长大后当宇航员时,过去的踊跃举手已变为应者寥寥。Bolden认为,要振兴美国的航天事业,必须吸引年轻一代,重塑航天局的声望。耗资25亿美元的“好奇”号项目被美国宇航局渲染成一部好莱坞大片,并给予众多的“有趣”插曲,就是激发人们强烈的兴趣,让整个世界更为广泛地理解到探索宇宙的价值,鼓励更多的年轻人投身航天事业。 而承载着人类智慧与决心的“好奇号”,即将展开漫漫的探索之路,创造另一星球——火星的历史。■
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我们“不能”是因为太愚蠢
热度 1 gzchengzhi 2012-9-10 12:30
  对于我们现在这个时代,人们通常的形容就是信息化社会,科技高度发达。环顾四周,我们似乎有理由相信,人类的能力已经很强大了。人类活动制造的温室效应,似乎已经能够影响地球的气温了,甚至人类的探测器已经飞出了太阳系。   然而另一个不争的事实是,人类所处的太阳系只占银河系的一丁点的地方,同整个宇宙相比,更是微不足道。如果爱因斯坦的相对论是正确的,人类似乎是不可能通过现有的技术方式移民外星球,也不可能与外星人进行接触的,毕竟离地球最近的星系都达到了几个光年。人类有能力制造出飞出太阳系的飞船,却没有那么长的寿命来享受星际旅行的快乐!   然而宇宙还有更多的规律我们还不知道,有很多迹象表明,目前人类对宇宙的认识还只是很小很小的一部分。如果量子力学是正确的,则可以证明人类所能够认识的宇宙只是沧海一粟。量子理论告诉我们,只有那些可以测量的物理量才是有意义的。这让我想起一个笑话,一个精神病院跑出来的病人说只要是他不认识的字,那就不是一个字!   如果这样的笑话是真实的,那我们都是这样的病人。   量子力学的波函数是什么?我们不知道,那我们就当它们不存在就是了;夸克怎么就撞击不出来?我们就当粒子是一个牢笼就是了……   我们现在就如同鞭毛虫一样——只能够感受到光线的强弱,却不能够分辨出丰富多彩的景物的细节,于是我们就声明,所谓景物细节都是没有物理意义的。事实则是我们太愚蠢了!
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[转载]环双星行星(circumbinary planets) 两颗太阳的多行星系统
热度 1 crossludo 2012-9-2 00:55
环双星行星(circumbinary planets)两颗太阳的多行星系统 艺术家绘制的在开普勒-47c轨道上看“两个太阳”的情景 开普勒-47c和开普勒-47b的轨道示意图 天文学家首次发现一个奇特的行星系统,其中拥有两颗恒星,目前在该系统中发现了两颗行星世界,这个情景就有些像科幻电影《星球大战》中天行者的家乡:塔图因星球,这颗星球同样拥有两个太阳。宇宙中多数类似太阳这样的G型主序星并不是单一恒星,而科学家本次在双星系统中发现的行星具有非同寻常的轨道,此类行星被称为环双星行星(circumbinary planets),围绕着两个太阳进行公转。 为了寻找到更多的环双星行星,天文学家分析了来自美国国家航空航天局开普勒系外行星探测器的数据,该空间望远镜自2009年3月发射以来已经发现了2300多个潜在的外星世界,在此之前开普勒系外行星探测器已经对四个双星系统的行星轨道进行探测,如开普勒-16、开普勒-34、开普勒-35以及开普勒-38。 科学家近日宣布的发现结果为开普勒-47行星系统,这是第一个在双星系统中发现多个内外侧行星轨道的世界,位于内侧的行星编号为开普勒-47b,外层轨道上的行星编号为开普勒-47c,它们距离我们大约5000光年,位于天鹅座方向上。本项探索研究的主要科学家为来自圣地亚哥州立大学天文学家杰罗姆·欧罗斯(Jerome Orosz)认为我们对开普勒-47行星系统的研究中发现双星系统中可以存在多个行星,星系中发现的大多数恒星都是双体系统或者多体系统构成,所以在此类恒星系统中证明可以存在多个行星世界的事实是非常重要的。如果我们仅限于在单恒星系统中寻找潜在的可居住行星,那么我们将错过银河系中大部分恒星。 诸如《星球大战》中的塔图因星球,我们的轨道望远镜并不能直接观测到它们的存在,由于距离太遥远,我们只能在这些行星通过其公转恒星圆盘面时才能发现其身影。这是由于行星过境会导致恒星的亮度出现微弱的变化,而开普勒系外行星探测器可以发现恒星光线微弱的偏差。 系外行星过境时导致恒星亮度降低的幅度是极为微弱的,比如开普勒-47b行星过境变化值仅为0.08%,而开普勒-47c的变化值仅为0.2%。相比之下,金星过境时就可以阻挡住大约1%的太阳盘面积。研究人员对来自开普勒系外行星探测器数据的研究可以推断出目标行星的一些轨道参数以及行星的相对体积等,此外,科学家们还得到了来自麦克唐纳天文台哈兰·史密斯望远镜的跟踪观测数据。 在开普勒-47双星系统中,其中一颗恒星类似于我们的太阳,另一颗恒星的大小是前者三分之一,且更加昏暗,亮等只有前者的175分之一。位于内侧轨道和外侧轨道的行星直径分别是地球的3倍和4.6倍,而在这之前,科学家们发现在别的双星系统中发现了更小的环双星行星。内侧轨道上的行星为开普勒-47b,公转周期为49.5天,而外侧轨道上的开普勒-47c公转周期就显得更长一些,达到了303.2天,这是目前为止在过境系外行星中发现的最大周期公转的行星,由于该系统为双星系统,两颗恒星的互相环绕周期为7.5天。本项研究的成果发表在8月28日出版的《科学》杂志上,详细的结果将在8月29日于国际天文学联合会大会上公布。 然而,在如此独特的双星系统中具有非同寻常的行星轨道,这些行星是否是可居住的呢?对于系外行星的可居住性进行探索是一个耐人寻味的研究,科学家们发现开普勒-47双星系统中的处于外侧轨道的开普勒-47c行星具有与地球类似的轨道环境,因为其处于此双星系统的可居住带上,这意味着该行星上的温度可以支持液态水的存在。根据本次研究的合作者、来自哈佛-史密森天体物理学中心的约书亚·卡特(Joshua Carter)介绍:“我们目前对开普勒-47双星系统的认识推测其和太阳系相类似,但它们拥有两颗太阳。” 图中显示了由艺术家绘制的开普勒-47双星系统中两颗行星的体积大小对比图,处于外侧轨道的开普勒-47c行星很可能是一颗体积比天文学稍大的气态行星。本张图由美国国家航空航天局喷气推进实验室、加州理工学院提供。 通过进一步的研究,科学家们发现外层轨道上的开普勒-47c行星可能是一颗体积略大于天文学的巨型气态行星,因此其不适合我们目前对宇宙生命的推论,但本项研究也显示在双星系统中不仅存在环双星行星,而且也有行星可以位于恒星周围的可居住带上。根据本项研究合著者、来自圣地亚哥州立大学的天文学家威廉·威尔士(William Welsh)介绍:“研究中令我最兴奋的是在环双星行星中发现了存在于可居住带上的行星世界。开普勒-47c行星不可能适合生命的存在,但如果它拥有较大的岩质卫星,那么将是一个非常有趣的世界。” 科学家认为双星系统中行星世界可能具有奇怪的天气,比如《星球大战》中的塔图因行星。环双星行星的气候受到双星系统中特异的轨道影响,可能产生影响范围较广的全球性气候波动。对于地球而言,太阳是一个相对稳定的热量来源,来自太阳的能量或者光照变化大约只有0.1%左右,我们不需要担心太阳现在发生了什么,地球所接受到的光源是稳定的。但对于一颗围绕于双星系统的系外行星而言,在几天至数周内接受到的光照就会出现数个百分点幅度的变化,此外如果这颗行星的自转轴是倾斜的,也会对行星的全球性气候构成影响,所以此类环双星行星的四季变化是快速而又复杂的。 另外,众所周知地球的自转周期是24小时,这样我们就有了白天和黑夜,如果我们拥有两个太阳的话,那么就会出现超过12个小时的白昼时间,恒星的位置决定了环双星行星的黑夜和白昼。开普勒系外行星探测器已经发现的所有环双星行星的轨道都与其公转恒星轨道之间存在密切关系,如果这样的行星上存在高级文明,那么它们将会定期看到日全食等奇观,比如在开普勒-47双星系统中,当第二颗恒星运行到另外一颗恒星之前时,周围轨道上行星接受到的光照量减少了大约15%,这个情况每隔7天半就会发生一次。 通过本项对双星系统周围行星轨道环境的研究,科学家认为未来可能还会更多的小太阳系被发现,此项研究表明了在双星系统中可以形成行星,甚至它们可以在看似混乱的轨道环境中演化。研究人员希望得出开普勒-47双星系统中的行星起源位置位于更远轨道上的结论,因为根据现有的天体演化理论,这里的轨道环境对体积较大行星的形成更加有利,它们最终会在与双星系统周围尘埃以及气体的相互作用过程中向内侧轨道迁移。 天文学家之前认为环双星运行的行星或者大多数的行星形成于恒星周围早期存在的尘埃盘,但在双星系统中尘埃盘可能无法完成演化,由于两颗恒星轨道的相互运动,这样的原始行星盘应该无法诞生新的行星。但是现在看来,在双星系统中除了轨道间距有细微差别之外,双星系统中的行星世界与单恒星系统的行星轨道环境类似。在将来,研究人员希望在双星系统中寻找到更小的系外行星,天文学家杰罗姆·欧罗斯认为将来会有更好的软件介入对系外行星的探索任务,通过对开普勒系外行星探测器数据的分析,我们将会发现更多 环双星行星 (circumbinary planets)世界。
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[转载]167亿年后暗能量或驱动“宇宙大撕裂”
热度 1 crossludo 2012-7-25 18:02
167亿年后暗能量或驱动“宇宙大撕裂” 目前,科学家最新预测“世界末日”——167亿年之后在宇宙终结之前两个月地球将从太阳剥离,在宇宙时间终止前28分钟太阳将被摧毁,时间终止前16分钟地球将爆炸。 据英国每日邮报报道,如果神秘暗能量撕碎宇宙,科学家最新提供的一份世界末日时间表能预测显示宇宙将发生怎样的变化:地球将从太阳系剥离,最终发生宇宙爆炸。 令人感到欣慰的消息是,世界末日在遥远的167亿年之后才会出现,人们不必为此担忧 根据当今的宇宙观测,暗能量占据了宇宙70%多的组成 暗能量被认为占据宇宙70%成份,物理学家探索一种叫做“宇宙大撕裂”的理论,该理论认为暗能量最终将摧毁宇宙。 科学家声称,在世界末日来临的前两个月,地球将从太阳系剥离,在此5天之前月球脱离地球引力束缚。在时间终止前28分钟,太阳将被摧毁,在时间终止前16分钟,地球将爆炸。 这个黑暗世界末日预测是依据中国理论物理学家探索的一种潜在“暗能量”理论提出的,该理论指出神秘的暗能量遍及宇宙各个区域。学术研究将计算推测“未来”的一种可能性,由暗能量引发的世界末日。 “宇宙大撕裂”理论认为,暗能量将摧毁宇宙每个区域,在宇宙终结之前的3290万年前银河系将产生引力崩溃。令人感到欣慰的消息是,世界末日在遥远的167亿年之后才会出现,人们不必为此担忧。 暗能量被认为占据当前宇宙70%成份,这项最新研究预测了未来银河系将遭遇的终结命运。在“宇宙大撕裂”理论中,如果暗能量的压力和密度比值低于-1,它们将在有限时间内无限地扩张增长,同时暗能量可以排斥引力作用,这将对宇宙形成负面影响。 来自中国科技大学、中科院理论物理研究所、西北大学和北京大学的科学家共同探讨了“宇宙大撕裂”理论将出现的最坏结果,他们指出,我们希望从当前数据中推断出未来宇宙所遭遇的最坏结果,在最糟糕的情况下,在167亿年之后宇宙时间将终结于一次暗能量的“宇宙大撕裂”。 相关阅读: · 揭秘宇宙大爆炸暴涨期 暗能量推动多元宇宙 2012.07.09 · 天文学家证暗能量是宇宙加速膨胀“主推手” 2012.05.18 · 揭秘宇宙膨胀之谜 发现暗能量被“激活”事件 2012.04.01 · 星系暗能量之谜 科学家探索宇宙“刻度尺” 2011.09.30
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[转载]科学前沿: 《自然》最近刊文 5 大艰难堪比搜寻“上帝粒子”实验
kongfj 2012-6-11 10:49
《自然》最近刊文, 5 大艰难堪比搜寻“上帝粒子”的实验 kingmagic 2012-01-28 19:32:31 探测地外生命、看穿分子魔镜、寻找额外维度、捕捉引力波动,以及重塑千克标准,《自然》最近刊文,介绍了这5 个充满挑战的科学前沿实验及其研究者,而这些堪比魔法一般的实验,很可能会改变未来世界的面貌。 类似地球的太阳系外行星的大气中的光谱可能暗示在生命的存在(Thomas Porostocky/Nature) (文 / Nicola Jones)当媒体的目光都聚焦于日内瓦的大型强子对撞机(LHC)和它引人注目的玻色子搜寻任务之际,还有一些科学家也在致力于同样充满挑战的实验,与LHC一样,这些实验可能会改变未来的面貌。 这些研究者通常都默默无闻,但却愿意数年甚至数十年细心调校、保证仪器顺利运转,小心翼翼地实验、尽可能减少可疑数据的出现,与威胁到探测信号的背景噪声锲而不舍地搏斗,对差之毫厘的测量精度孜孜以求,其坚毅与专注堪与所有英雄壮举相比。 探测地外生命 1999 年,当时还是马萨诸塞州剑桥市哈佛大学的研究生的大卫 · 沙博诺(David Charbonneau)对另一个行星系中由于行星掠过母恒星表面引起的恒星微弱亮度变化进行了测量,这是人类首次探测到此类现象。时至今日,这种 “凌日” 现象已经成为天文学家寻找地外行星的常用工具。 新的挑战在于弄清这些行星及其大气的组成成分,比如说,如果发现某颗行星的大气中含有氧,那就可能成为其上有生命存在的间接证据。但探测这些元素的唯一方法,是利用恒星星光穿过行星大气形成的光谱,这可是极为微弱的信号。 沙博诺说,首要困难在于 “恒星被行星遮挡的部分比例很小”,一颗木星大小的行星掠过太阳大小的恒星能遮挡掉恒星约 1% 的光芒,而一颗更小的如地球大小的行星只能遮挡掉 0.01% 的光芒。“接下来你要找到这颗行星洋葱般的外皮,也就是它的大气层”,只有穿过这层外皮的星光光谱才包含天文学家想要的信息。 这意味着如果地球大小的行星掠过太阳大小的恒星,最终有用的,仅仅是百万分之一的星光。 尽管今天还没有任何一台望远镜的分辨能力足以从恒星星光中分解出那百万分之一的可用信号,但事情尚有转机。沙博诺说这是因为诸如木星这样的气态巨行星拥有比地球更厚的大气,所以其光谱特征也会更明显一点。 从 2005 年至今,像哈勃和斯必泽望远镜这样的空间天文台已经分离出了约 40 个气态巨行星的大气光谱。在沙博诺看来,最初的测量结果曾受到一些质疑,不过时至今日,“对气态巨行星大气的探测虽不能说是习以为常,但也不再饱受争议。现在的问题是如何对地球大小行星的大气进行探测,目前还没人能做到这一点。” 离这个目标最接近的观测者正在对一颗被称为 GJ1214b 的超地球行星的光谱进行分析;这颗行星直径是地球的 2.6 倍,绕转一颗比太阳稍小的恒星。此前的首次观测似乎表明该行星拥有一个充满水蒸气或云层的大气,数月前,沙博诺及其团队用哈勃望远镜证实了这个结果1。 对类地日系中行星大气成分的探测需要仪器的升级换代,这同时也是寻找地外行星上生命迹象的最佳机会。沙博诺眼下期望美国国家航天局(NASA)计划很久拖延也很久的詹姆斯·韦伯太空望远镜能早日升空。这架耗资 80 亿美元的哈勃继任者按预期将于 2018 年发射,沙博诺对它充满憧憬: 到时候会是见证奇迹的时刻,它将给地外生命的搜寻添上最浓墨重彩的一笔。 看穿分子魔镜 生物学中存在着非常严重的不平等。很多分子具有 “手性”(chiral),这意味着分子中的原子存在两种互为镜像(mirror image)的排列方式。当化学家在实验室中合成此类分子时,往往得到的都是包含两种手性的混合物,为简单起见它们被命名为左手征(left-handed)分子和右手征(right-handed)分子。奇怪的是,生物细胞通常只由左手征分子构成,没人知道这其中的缘故。 镜像分子的在能量水平上微小差异可能预示着弱相互作用的对称性破缺(Thomas Porostocky/Nature ) 可能的解释之一认为,原因在于自然界中的基本力(elemental force)。根据 粒子物理学的标准模型 预言,自然界中存在 4 种基本力,其中 弱力 是核子和电子间相互作用的传递者。据信,正是弱力对左手征和右手征分子的作用不对称,而包括引力在内的其它 3 种基本力对两种手征而言都是对称的。 巴黎大学的伯努瓦 · 达尔基耶(Benot Darquié)解释说,理论上,弱力会导致手性分子一种手征结构的能态(energy state)比它的镜像手征结构要差上微乎其微的那么一丁点,大约是 1/ 10 15 ~ 1/ 10 20 。结果是,假设左手征分子的振动频率是 30 THz( 10 12 Hz),那作为其镜像的右手征分子的振动频率会差上几毫赫兹(mHz, 10 -3 Hz)甚至几微赫兹(μHz, 10 -6 Hz)。 对两种手征分子间如此微小差异的测量将为破解生物偏好左手征之谜带来一线曙光,达尔基耶如是说,而他的小组也正付诸努力。这样的测量甚至能为标准模型中弱力理论部分提供某些参数的准确取值。 据达尔基耶所知,他和他的同事是目前世界上唯一进行此项尝试的团队。实际上,他花了 3 年时间来网罗所需的试验物理学家、量子理论专家和化学家。 他们现在需要攻克两个难题,首先是建造一台极高分辨率的光谱仪,用于测量手性分子的能态。达尔基耶小组拥有的最好的设备能探察 5 / 10 14 的能量差别,这大约比普通光谱仪的分辨能力要好 100 万倍。眼下他们正在建造一台精度更甚于此的仪器,要达到如此高的精度,仪器必须隔绝所有的外部振动并且保证温度波动不超过 0.1 ℃。不仅如此,为了在所需精度上测量分子振动的频率,达尔基耶的实验室还使用了一台分子钟,并通过光纤与巴黎的世界时标准原子钟保持同步。 研究者面临的第二个挑战是合成出一种手征非对称效应足够明显的测试分子。这种分子需要有一个较大的中心原子,因为原子理论告诉我们大的中心原子能将手征结构造成的能量差异最大化。同时,这种分子在被加热到气态去拍摄光谱时还不能轻易破裂。 达尔基耶小组猜测最佳的选择是类似用一个硫原子和一个硒原子置换甲基三氧化铼(化学式: CH 3 O 3 Re )中的两个氧原子之后的产物,尽管要制造出纯左手征和右手征的此类分子并非易事一桩。不过即便最后能找到一种完美的测试分子,研究者还需要一年时间才能积累到足够的测量数据来达到一定信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)以便获得可信的结果。 要是实验结果没能解开生物手征谜团的话,达尔基耶说他也不会在意,因为他们发展出的技术将为检验基本物理理论开辟很多新的方向。 达尔基耶:通常对理论最准确的检验,要么发生在高能的粒子物理中,要么发生在低能的原子物理中,而分子更复杂,所以能解决更复杂的问题。 寻找额外维度 有一个观念与实在的联系如此根本,绝大多数人对它都深信不疑,那就是我们的世界恰好有三个空间维度:左右,前后,还有上下。但 超弦理论 及其它一些构造 “万物理论”(theory of everything)的尝试已经让很多物理学家提出,空间的维度远不至于此。 这些额外的维度被假设成是高度卷曲的,它们远离日常经验,但会对很小尺度上的引力造成影响,使得两个质量之间的作用力稍稍偏离牛顿引力理论的经典结果。要是能在实验中探测到如此小尺度上引力的变化,也许就能一窥这些额外的维度。 西雅图华盛顿大学实验核子物理与天体物理中心的艾瑞克 · 阿德尔贝格尔(Eric Adelberger)在 1999 年的一个讲座上第一次听到这样的说法。 “一些人认为这个想法很疯狂,也有一些人认为它很酷。” 他回忆道。但他和同事认定要用实验来判断: 难道还能有比发现我们此前对宇宙维度的认识是错的更令人激动的么? 阿德尔贝格尔的实验小组用来挑战的武器是扭秤(torsion balance),本质上就是 18 世纪 90 年代末英国物理学家亨利 · 卡文迪许(Henry Cavendish) 首次测量万有引力常数 所用装置的升级版。在现在这一版扭秤中,一根金属杆用丝线悬挂起来,可以自由扭动,杆底端安放有一个称为探测盘的圆盘,圆盘上钻了一系列小孔。在探测器下放几微米处还有第二个被带有类似小孔的圆盘,被称为吸引盘。当吸引盘转动时,小孔之间的盘体会对探测盘的盘体施加一个微弱的引力,这个力会造成探测盘和金属杆转动,从而扭转悬丝,使其转过大约 10 亿分之一度的微小角度。 微米级的旋转或可揭示由额外维度造成的偏离牛顿引力理论的结果(Thomas Porostocky/Nature ) 为了确保除地球引力之外探测盘只受到吸引盘的引力影响,整个装置的所有部件都必须用非磁性物质制成,而且所有的表面都要镀上一层金好让仪器所带电荷均匀分布。除此之外,整个装置的制作务求完美,并且要完全隔绝外部振动,包括外边停车场车辆引起的振动。 “我们最好的数据是在周末午夜到凌晨 4 点之间取得的,” 阿德尔贝格尔感叹说,“这一点很讨厌,因为你收获最佳数据的时间实际上很有限,弄的我们现在都跟侦探差不多了。” 精益求精的设计让实验者可以排除来自牛顿定律和振动的影响因素,如果这样仍然可以观察到探测盘的扭转,他们知道肯定有好戏上演。目前为止,阿德尔贝格尔的研究组可以断定在 44 微米及以上尺度肯定没有额外维度存在。 他说他的两个研究生,还有全球其他十来个小组,都正在想方设法继续向下进发。不过,究竟要多久才能有所发现,取决于这些额外维度的大小,如果它们卷曲的太厉害,阿德尔贝格尔认为, “那答案可能永远也发现不了。如果在 30 微米上有可见的卷曲,那就还要一年而已。” 但阿德尔贝格尔似乎很享受这重重的不确定与挑战,他将其形容为爬山登顶, “过程越是艰难,会当凌绝顶的感觉就越美妙。” 捕捉引力波动 斯科特 · 雷森孩子似的劲头与他正从事的项目似乎有些不相符,他的研究可能要等上十来年时间才能初见端倪。雷森是美国国家射电天文台(National Radio Astronomy Observatory in )的天文学家,在谈到脉冲星这种星系中最精准的天然钟表时,他嘴里蹦出一连串的 “太棒了”、“酷毙了” 这样的词来,说它如何让探测作为爱因斯坦广义相对论最基本预言的 引力波 成为可能, “这将为我们的宇宙打开一扇全新的窗口,” 他嚷嚷着, “除了光之眼我们还有质量之眼。” 雷森对此做了一番讲解,按照爱因斯坦的广义相对论,引力波是由质量运动引起的时空结构的涟漪,比如说一对互相绕转的 中子星 就能产生引力波。雷森说,这就像抖动一个电子会让电子周围的电场和磁场以光及其它形式的辐射向周围传播一样, “当你抖动某个有质量物体,你就制造出了引力波。” 不过,令人沮丧的是,就算一列非常强的引力波横扫过地球,也只会让地球直径收缩或扩张不到 10 个纳米(nm, 10 -9 米)。因此,诸如激光干涉引力波天文台(Laser Interferometer Gravitational wave Observatory, LIGO,由帕萨迪纳的加州理工和剑桥市的麻省理工共同负责)这样、试图探测此类微小变化的地基(ground-based)实验,将永远无法摆脱来自背景噪声的干扰,路过的卡车、雷暴甚至千里之外海滩上起伏的海浪都会淹没真实的引力波信号。 脉冲星计时的微妙变化可能暗示着巨大的引力波的存在(Thomas Porostocky/Nature ) 这正是雷森和同事如此热衷于该项目的原因,他们希望自己能独辟蹊径:仰望脉冲星。 脉冲星 是密度极大的天体,有些脉冲星每秒能自转数千次,每次转动都向外辐射出一道脉冲闪光,天文学家对脉冲时间的测量能确定到大约 100 纳秒之内。雷森小组打算探测分布在全天的约 20 个此类脉冲星,试图寻找由于甚低频(VLF,指频带由 3 ~ 30 KHz 的无线电波)引力波扰动脉冲星和地球之间时空所导致的脉冲时间偏移。他们期望能以此探测到一些最强引力波源所产生的引力波,如宇宙深处大质量黑洞数年一周的转动,或者是相互碰撞的星系。 还有十来个人也与雷森一样,献身于这项由国际脉冲星记时阵列协会(International Pulsar Timing Array consortium)负责协调的计划。好消息是他们无须发明任何新的设备,像波多黎各的阿雷西博射电望远镜就可担此任。坏消息是要持续观测大约 10 年才能捕捉到来自互绕黑洞的引力波,目前他们只对 6 颗脉冲星进行了连续 5 年的准确计时测量。 不过雷森仍旧充满信心,他说, 我们的成功机会是真正的与日俱增,这很酷,只要耐心等待,引力波终将到来。 重塑千克标准 一千克质量原本应该是一个不变的常数,但实际上不是,这要 “归功” 于旧的质量标准规定和巴黎郊外一间库房中那个有 120 年高龄的铂铱合金圆柱。谁也不知道这位 “原千克” 究竟是由于原子落附在表面而变重了呢,还是由于原子从表面剥离而变轻了,唯一能肯定的就是它的质量肯定在变化,证据是它的那些重量曾完全一致的副本现在已经有了可测量的质量差别。 琼 · 普拉特(Jon Pratt)是华盛顿特区边上美国国家标准与技术中心(NIST)的一名工程师,也是致力于重新定义质量标准的计量学家之一。他介绍说 “千克” 是目前唯一还用实物来定义的 基本单位 。 重新定义的基本思想是将千克与某个精确测量的基本物理常数联系起来,就如同今天用真空中的光速来定义米一样,1 米是光在真空中 1/299792458 秒内通过的距离。 要如此来规定千克的大小,就意味着要确定普朗克常数 h ,因为后者是量子力学中能量量子(energy quanta)的大小,它乘上光的频率 v 就得到能量,即著名的光电效应方程 E = hv ,接着再用上更著名的 E = m c 2 ,就能用普朗克常数来定义质量了。 不过确定普朗克常数的准确数值是个精细活,而且目前常用的两种测量方法得到的结果还存在差异,这让上述方法只能却步不前。 在这两种方法中,一种使用的是 “瓦特秤”(watt balance),其本质是一架简单的天平,天平的一端是用巴黎千克原器精心校准过的 1 千克质量,另一端是一个放在磁场中的通电线圈。调整磁场直到 1 千克质量与线圈所受的电磁力精确平衡,接下来就可通过一连串方程把它和普朗克常数联系起来。但说起来容易做起来难,研究者不仅需要避免任何测量偏差,还需要排除其它一些东西的干扰,比如引起最大误差的地球引力场等等。 普拉特负责的这台瓦特秤曾在 2007 年给出了普朗克常数最准确的测量结果之一,6.62606891 × 10 -34 J s,相对误差仅为 10 亿分之 36 ,不过英国国家物理实验室(National Physical Laboratory)的瓦特秤(该瓦特秤目前被移放至加拿大渥太华国家研究委员会下属的国家测量标准学院)给出了与 NIST 稍有差异的结果,虽然区别很小,但该区别无法用实验误差来解释。 另一种常用方法是计量一块同位素纯(isotopically pure,指没有杂质且只包含一种同位素的单质)样品中的原子数目,由此确定 阿伏伽德罗常数 ,按定义该常数是 12 克 碳 - 12 原子所含原子数目,它的数值大小可通过另一套方程换算成普朗克常数。 2008 年,德国不伦瑞克联邦物理技术研究所(Federal Institute of Physical and Technical Affairs)的科学家开始对两个近似完美的由 99.995% 纯 硅 - 28 制成的 1 千克球进行实验:他们用高精度激光干涉仪确定球的体积,用 X 射线衍射确定球的晶体结构 ,以便能在更高精度上对原子进行计数。目前他们测量出的阿伏伽德罗常数为 6.02214082 × 10 23 ,相对误差低至 10 亿分之 30 ,由此换算得到的普朗克常数与 NPL 瓦特秤的结果相吻合,但与 NIST 的结果不一致。 2010 年,普朗克常数的推荐值是 6.62606957 × 10 -34 J s,相对误差 10 亿万分之 44。有人认为这已经足以重新定义 “千克” 了,但也有人坚持再挑剔一下,等各种测量结果吻合得更好一些、测量的误差范围缩小到 10 亿分之 20 以下才开始。 那可要等上好一阵子,普拉特说,“这里没有方便善巧可行,正所谓大道至难是也。” 本文编译自《自然》网站 2012 年 1 月 4 日文章: Frontier experiments: Tough science 文章题图:Shutterstock 内文图片:Thomas Porostocky/Nature
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[转载]首个太阳系外宜居星球可能已经发现
kongfj 2012-6-11 10:41
首个太阳系外宜居星球可能已经发现 kaikai 2011-05-19 17:05:35 红矮星Gliese 581,作为离我们最近的星体之一,其行星系一直是多个旨在寻找适人居住地外行星的研究课题的对象。该行星系中前两名已经被排除,但第三颗行星,Gliese 581d,也许会成为第一颗可以确认的太阳系外适人居住行星 茫茫宇宙是否有别的行星,有类地生物居住,或至少适宜居住?发现第一颗宜居行星,已经成为许多天体物理学家竞相追逐的目标之一。他们不断在恒星周围的“宜居带”寻找那些类地行星。在宜居带之外的行星则被忽略,它们表面不是太热就是太冷,生物无法繁衍。 红矮星Gliese 581此前在这一竞逐中,已受到了无数的关注。2007年,科学家就曾报告说,Gliese 581已探知的某两颗行星的运行轨道,分别在离宜居带的内缘和外缘不远处。而较远的那颗行星Gliese 581d,在最初发现时被认为太冷,不宜生命存在,科学家通常认为要更近一些才可能是宜居行星。但是,气象专家的进一步分析表明,如果它表面存在如地球一样的液态海洋,这些海洋会以极快的速度蒸发,成为像现在的金星那样的“超级温室”,灼热而荒芜,没有生命痕迹。2010年下半年,事情有所转机,由加州大学斯蒂芬•沃格领导的一个观察小组“圣克鲁斯”宣布,他们发现了一颗新的行星,并将其命名为Gliese 581g,别名“扎米娜的世界(Zarmina’s World)”,这个别名取自沃格的妻子。他们声称,这个行星质量与地球类似,并且接近于宜居带的中心。在数月时间内,在太阳系外发现潜在的与地球孪生般相似的宜居星球这一目标似乎已经实现。不幸的是,其后一个独立团队进行了分析后,对于这个极为困难的发现提出了一些严肃的质疑。现在很多人认为Gliese 581g也许根本不存在,它可能仅仅是一个用极精密仪器测量恒星“摆动”以搜索系外行星时,出现的一些噪音导致的结果而已。 今天,Gliese 581g的大哥——更大距离更远的Gliese 581d——最终被证明为潜在的太阳系外宜居行星。这一结论是由罗宾•沃兹沃斯、弗朗西斯•弗格和来自巴黎PSL学院气象动态实验室的协作者完成的。 虽然它很可能是一颗类地星球,但它的质量至少是地球的七倍,直径约为两倍。乍一看,Gliese 581d在生命搜寻上表现很差:它收到的太阳光能只有地球的三分之一,并且分布不均,一面是极昼,另一面是极夜。在它被发现之时,人们普遍认为,任何厚度足够能保持行星温暖的大气层,在极夜半球上会冷到足以将万物完全冻结,毁掉一切生命存在的可能。 为了验证这种直觉,华兹华斯和他的同事开发出一种新的计算机模型,精确地模拟系外行星的可能气候。该模型模拟了一套三维的行星的表面与大气层,非常类似于那些研究地球气候变化的模型。但是,它更多地是建立在基本物理原理上,让这个模型的条件与范围更广,涵盖了任何由混合气体、云彩和烟雾组成的大气层。 令他们吃惊的是,他们发现,因为大气中稠密的二氧化碳——这种大型行星通常都具有这种情况——Gliese 581d的大气层不仅稳定不会崩溃,还温暖到足够产生海洋、云层和降雨。其结果关键因素之一是一种称之为“瑞利散射”的现象,正是这一现象使地球产生了蓝色的天空。在太阳系中,瑞利散射减少了浓厚大气所吸收的太阳能,因为散射的蓝色光很大一部分立刻反射回了宇宙中。然而,由于Gliese 581的星光是红色的,它几乎不受此影响。这意味着它的光能更深地穿透大气层,依靠大气中的二氧化碳和高空的干冰云产生的温室效应,有效地提升行星温度。此外,三维的大气循环模拟表明,昼日光线产生的热能通过大气层得到有效的重新分配,避免了大气层在两极或者极夜半球的崩溃。 让科学家们尤其兴奋的是,Gliese 581d是我们在银河系最近的邻居之一,距地球仅20光年。现阶段这一距离依然限制了星际移民的可能——最先进的人造航天器旅行者1号,仍需超过30万年才能到达那里。但是它确实意味着未来可以用光学望远镜直接观察这个星球的大气。虽然Gliese 581d可能适宜居住,但还有其它一些变数存在:它大气中可能存在氢,就像天王星和海王星一样;或者在它围绕的红矮星的形成初期,猛烈的冲击波可能已经完全将它的大气层清除。为了鉴明这些不同的情况,华兹华斯和同事想出了几个简单的测试,观察者未来可以通过一个足够强大的光学望远镜进行这些测试。 即使Gliese 581d最后确定不能居住,它依然是一个相当奇异的地方——致密的空气和厚厚的云层,使得星球表面保持着永恒的阴郁暗红色的暮光,巨大的质量使得行星表面重力是地球上的接近两倍。但银河系中行星气候的多样性,估计远远超过我们在太阳系所能遇到的几个例子。从长远来看,这些结果中最为重要的启示是,宜居行星其实事实上根本不需要和地球非常相像。 图片和消息来源: ScienceDaily.com 本文版权属于果壳网( guokr.com ),转载请注明出处。商业使用请 联系果壳网 。
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随想
热度 1 rbhuang5907 2012-4-21 18:07
人体这部机器比任何人造机器都强大,其复杂程度真的难以想像。所以,神创论有很多人相信也就不奇怪了。人类要完全认识自身,还早着呢。对于这么复杂的体系,中医学可以用一个“五”就把它概括了,这样也行的话,我宁愿相信神创论和智能设计。 科学对人体的认识,沿着器官、组织、细胞、分子这样的路子一直深入认识下去,有物质基础,可验证,与其他科学学科没有任何矛盾,形成唯一正确的知识体系--生命科学。而中医学对生命的认识,建立在元气、阴阳、五行等臆想基础上,与科学格格不入,不是正确的知识体系。 人类还处于襁褓之中,摇篮里,靠着太阳母亲的能源生活,吃喝拉撒全在摇篮里,弄得摇篮脏乎乎的。但是,人类在慢慢成长,一旦能脱离太阳,不需要依靠太阳的能量,人类就可以脱离太阳系。太阳是核聚变反应释放能量,人类已经能够实现不可控的核聚变(氢弹爆炸),如果人类实现可控的核聚变,将一劳永逸地解决能源问题。但是,难度很大,现在研究的主流是走高温高能的的途径,也有一些研究想走捷径,于是,常温核聚变的“科学新闻”也常见报端,见怪就不再怪了。再过一两百年吧,有可能。 化学学科对人类的发展做出了巨大贡献,没有合成氨工业,就没有化肥,粮食产量不足以养活这么多人;没有化学药,人类疾病不能得到有效救治,人类平均寿命不会像现在这样长。还有众多例子。可以这么说,人类一切都离不开化学。当然,化学工业生产也带来负面影响,这负面影响需要化学改进生产技术,这需要人才。但这负面影响经放大,公众对化学的印象就很坏,化学吸引不了优秀人才,化学就不能发展。联合国科教文组织把2011年定为国际化学年,中国也开展了一些活动,可是,靠现在这帮连科学是什么都搞不清楚的人搞科普,效果之差不难相像。
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彗星的科学意义
qianlivan 2012-3-13 15:27
彗星的科学意义
小的时候,抬头看天,总能看到满天星斗,也能偶尔看到划过天空的流星。天空中的星很多,除了看看老辈常说的北斗,别的看起来也没有什么特别,一切看起来都是那么的宁静。 但是当彗星出现在天空的时候就不一样了,奇异的形状、明亮的外表和巨大的尺度都足以吸引所有人的目光。1986年哈雷彗星出现的时候我没有印象,但是 1997年海尔-波普彗星给我留下了深刻的印象,那段时间这颗彗星是天空中最大、最明亮的天体。彗星的出现使得平时看到的天空变得不同,它们打破了夜空的宁静。这大概也是为什么彗星会和迷信相联系,早年的人会把它们看做不好的象征——因为完美的秩序被破坏了。 当然,从很小的时候我就知道彗星的原理。彗星就是来自太阳系中远离太阳部分的冰和尘埃的混合物——脏雪球。接近太阳的时候受到太阳风的作用,水蒸汽被吹离彗核形成彗尾,彗尾很长,面积很大,反射太阳光,因而很明亮。但是到进入天文系之前很长的一段时间,我对彗星的感觉就是“这是一种给大家看热闹的天体”。学了一段天文学之后就慢慢明白,彗星即使不是最重要的天体,也是数一数二重要的天体。 彗星来自太阳系的边缘,它们携带的物质都是太阳系形成之初的原始物质,通过研究彗星中的物质组成就可以推测太阳系形成之初的元素组成、从而理解太阳系的形成机制。近年来也在彗尾中观测到了一些有机分子,有理论推测,地球上最初的有机物就来源于彗星。实际上,直到今天还有彗星(当然也有小行星)在不断给地球带来水和有机物。因此,彗星可能是理解生命起源的一个关键。彗星的离子彗尾还促使天文学家提出了太阳风的理论。 上述就是原本我所知道的彗星的一些科学意义。前几天看了一部讲彗星的纪录片( http://v.youku.com/v_show/id_XNDMyNTYwMjQ=.html ),里面提到彗星在历史上的另外一个重要意义——促使牛顿提出了万有引力。牛顿的时代,有相继“两颗”彗星,“第一颗”彗星消失在太阳背后之后一段时间,“第二颗”彗星出现。但是两颗彗星看起来很相似,牛顿认为这是同一颗彗星,这颗彗星以极扁的轨道绕太阳运行,在太阳背后时,这颗彗星收到了太阳的作用,牛顿把这种力叫做引力。这颗彗星就是哈雷彗星——和牛顿同时代的哈雷对这颗彗星进行了深入研究。所以,不是苹果,而是哈雷彗星促使牛顿提出了引力理论。这也是可以理解的,毕竟彗星是比苹果更引人注目、引人思考的。牛顿和哈雷预言了彗星的回归时间,他们没能亲眼看到这颗彗星的回归。但是当哈雷彗星回归的时候,科学战胜了迷信。 现在,我已经不觉得彗星是微不足道的了。各位看官感觉如何? 牛顿画的哈雷彗星轨道图
个人分类: 知识|5899 次阅读|0 个评论
自然界处处都有左撇子
热度 2 zhenghaoran 2012-3-12 13:56
自然界处处都有左撇子 动物、植物、微生物都有左右撇子之分,大至在气气旋、行星自转、太阳系、银河系、黑洞,小到矿物晶体、有机分子、微观粒子,也都在左右撇子之分。 本 章 目 录 1、 手性的概念 2、 动物界的左撇子 3、 植物界的左撇子 4、 宏观世界的左撇子 5、 微观世界的左撇子 在我们谈到人类的左撇子现象时,不能不注意到自然界各种各样左撇子现象的存在,当然这里“左撇子”一词的含义要广泛的多。 1、手性的概念 我们通常所说的左撇子现象,在科学上叫作“手性”。手性及手性物质有两类:左手性和右手性。为了对比,另外加上一种无手性作为参照。 手性是对称性的一种,对称有各种形式。一朵黄瓜花有五个花瓣,每旋转五分之一圈即重合一次,这叫做旋转对称性。一双小号袜子撑大,可以和大号袜子重合,这叫伸缩对称性。还有许多东西平移即可重合,称作平移对称性。然而我们的左右手,无论是旋转、平移还是放大缩小,都无法重合。只有在镜子中,你右手的镜象才能和左手重合,所以手性对称性也叫镜像反射对称性。 镜象对称一种是我们人的左右手这种侧翼的对称性,还有一种常见的形式是旋转,我们根据旋向的不同分为左旋和右旋。工业上用的螺纹,藤蔓植物的攀缓,气象上的旋风都是旋转的例子。 一般这样定义左旋和右旋:伸出一只手,竖起大姆指,另外四指握拳,指尖指向旋转的方向,而姆指要指向螺旋的前进方向。如果与伸出的左手可以相符,称为左旋,与右手相符则称为右旋。另一个方法是,在旋转体生长或运动的一端,从垂直轴向看,顺时针旋转的为左手性,即左旋;反之,逆时针旋转的为右手性,即右旋。 右旋与左旋 返回本页目录 2、动物界的左撇子 先来看看动物世界的左撇子。最常见的是猫,大多数猫偏向用左前爪捕食,扔一个线团给小猫,它多用左爪去玩。另一个有名的左撇子是北极的白熊,这个庞然大物总是用左爪拍死猎物。爱斯基摩人提到“熊的左爪”,意思就是有力和凶残。 鹦鹉会惯用某一边的爪来剥瓜子吃。 新西兰奥克兰大学心理系的科学家研究新苏格兰一座岛上的整个乌鸦族群时,意外发现它们都具有右侧优势。这种乌鸦会摘撕树叶,制作一端逐渐尖细的工具来刺戳树洞或树缝,将缝里的昆虫赶出来。把这个岛19个地点所收集到的3,727片树叶拿来研究后,他们发现这些乌鸦都是用右眼观察导引,且以鸟喙右侧摘撕树叶的。这显示它们对右侧的普遍偏好,且这种偏好并不是区域性的生态因素所造成的。这是除了人类以外,在“种”的层次上发现这种动物的操作技巧具有一侧性。 大象也有“左撇子”。这个有趣的发现,是英国动物学家马丁对亚洲象作行为研究的结果。原来,每头象在日常活动时,都会倾向把鼻子摆向左或右,即每头象都会较喜欢用某一边的肌肉和神经。那么,大象什么时候会倾向把象鼻摆向一边?情况就像其它动物一样,在于该动物所需动作的难度有多高。动作难度愈高,动物便愈会倾向使用某一侧的身体。大象在进行处理食物等难度高的活动时,多半会习惯于把鼻子摆向某一边,但在把食物放进自己嘴里时,因没什么难度,象鼻摆向左右的次数则较平均。 人类中有九成习惯用右手,那么大象到底是“左撇子”多抑或是“右撇子”多?根据研究,数目各占五成。 与人类比较接近的猴子和类人猿,惯用前肢的分化就更明显。美国埃莫利大学的研究人员发现,野生黑猩猩和人类一样,平时习惯于用一只手做事。但是与人不同的是,大多数被观察的野生黑猩猩更喜欢用左手。他们研究了生活在坦桑尼亚国家公园里的17只黑猩猩,还特意选择在雨季白蚁活动频繁的40天中对这些黑猩猩进行观察。黑猩猩会把草、小棍等放在通往白蚁巢穴的路上,白蚁爬到上面时,黑猩猩就可以毫不费力地享受一顿美餐。这17只黑猩猩中有12只在钓白蚁时使用左手,而另外那五只中还有一只左右手不分。但这个习惯究竟是后天养成的还是遗传因素使然,研究人员目前还不清楚。 宠物爱好者们在选宠物时甚至也要考虑宠物的“爪性”。澳大利亚悉尼大学兽医学院一个研究小组在对270只种类不同的狗进行长期观测后发现,狗同人类一样具有生理上的偏侧性。研究显示,15%的狗习惯较多地使用右爪,15%的狗则是“左爪子”,剩下70%的狗没有明显的使用偏好。那些对左爪或右爪缺乏使用偏好的狗容易对声音产生恐惧,也更易于产生孤独焦虑。狗狗对主人非常依赖,许多狗因此患有忧郁症,挑选一只性格开朗的狗做宠物很重要。鉴别狗的“爪性”,剔除那些对左爪或右爪缺乏使用偏好的、也即易产生孤独焦虑的狗,宠物的主人能从他的狗狗获得更多的欢愉。 判断一只狗是“左爪子”还是“右爪子”是一项专业技术。澳大利亚的科学家发明一种圆筒状的容器,里面盛好狗食。接受测验的狗要吃容器里的食物,就必须用一只爪子按住容器,使之静止不动。每只狗接受100次这样的测验,然后根据这100次内这只狗使用左爪和右爪的偏好,判断这只狗是“左爪子”还是“右爪子”。 动物的听觉对于发现敌人很重要,许多猛兽有用一只耳伏地睡觉的习惯,也多惯用某一侧耳伏地。观察一下家养的宠物狗,它至今保持从狼进化来的习性,用某一侧耳贴地睡觉。 攀缓的蛇,有的左旋运动,有的右旋运动。圣经上未说引诱亚当夏娃吃下禁果的蛇是左旋的还是右旋的,在各种版本圣经的插图上,这条蛇有左旋也有右旋的,这可能是根据画家的理解了。 左撇子队伍中甚至还包括5亿年前的三叶虫。科学家们发现,这种古代海洋动物的化石有时会缺损一小块,这是它们当初遭受攻击时留下的伤痕。令人奇怪的是这些有缺损的化石,大约有四分之三的缺损部位在右边。也许,袭击三叶虫的那个不知名的什么动物习惯于从右边咀嚼,更大的可能是三叶虫老是先向右转以躲避攻击。这个倒霉的左撇子! 以上列举的是一些功能上的左撇子,还有许多结构上的左撇子。 交嘴雀的喙也有左右交叉之分,有的长成右手用剪刀型的“右撇子”,有的却长成左手用剪刀型的“左撇子”。鸟类学家一直想弄清楚,用于啄破坚果的鸟喙,左右型有什么不同,为什么会分化出两种不同的形态? 动物学家发现,蜗牛多是右撇子,蜗牛壳多是右旋的,左旋的十分稀少。 野生猩猩多左撇子/宠物犬也有“爪性” 左交嘴鸟-右旋蜗牛-右盘的蛇-左盘的蛇 海螺却是右撇子世家。海螺的螺壳都是右旋的,出现左旋螺壳的概率是百万分之一。能收集到左旋的螺壳,成为稀世的珍品。 多数寄居蟹的蟹钳左右是不对称的,一边大,一边小,绝大多数左边的蟹钳大。这也许与它居住的螺壳的旋向有关。因为螺壳一般是右旋的,左蟹钳长得大些的寄居蟹,出入活动更方便,又有足够的攻击力。经过多年的自然选择,就形成了一支几乎清一色的左撇子寄居蟹大军。 龙虾的两只钳子通常是不对称的,“左撇子”龙虾的左钳子大些,也更有力,“右撇子”龙虾的右钳子大些,也更强劲。龙虾总是用它的大钳子来碾碎硬壳小动物,美餐一顿。也许因为龙虾不用屈身于螺壳中,不受制于螺壳的旋向,右撇子龙虾绝不像右撇子寄居蟹那样难觅。 比目鱼小时候眼睛是对称分布的,长大后就逐渐移向某一侧,有的成为双眼同在左边的“左撇子”,有的则变为同在右侧的“右撇子”。比目鱼左右撇子的比例,与其具体是哪一个种类,在什么海域生活有关,分布很有规律。这又成为鱼类学家很感兴趣的一个课题。 去壳的寄居蟹-在螺壳中的寄居蟹-左比目鱼-右比目鱼 返回本页目录 3、植物界的左撇子 植物的手性也很明显,同样也有许多左撇子。 植物的叶子常是对生的,很多植物的叶子自身具有对称结构。俗语说“没有两片完全一样的树叶。”在细微结构上,每片树叶当然都有区别。实际上,初看似乎对称的树叶,并不完全对称,有的左侧大一些有的右侧大一些。这些左右撇子兄弟往往以某种规律存在,成为一个有趣的现象。 植物的叶、花、果实、根和茎可生长成左旋或右旋。如同右撇子人的右手发育更强壮有力一样,右撇子植物的右边叶子生长的也更强壮,左边的则差一些。 植物的左右撇子的分布也有一定的规律,锦葵的左旋叶子是右旋叶子的4.6倍,菜豆的左旋叶子是右旋叶子的2.3倍,这是左撇子占统治地位的社会。大麦和小麦却相反,大麦的右旋叶子是左旋叶子的17.5倍,看来,左撇子大麦比人类中的左撇子更要受气了。 有些植物的花萼也是对生的,但左右不完全对称,同样有左右撇子。 攀缘植物的手性更明显,因为它清楚的分为左旋和右旋两种类型。 历史上达尔文、华莱士等大博物学家、生物学家都观察到攀缘植物的手性。达尔文专门写过《攀缘植物的运动和习性》一书,书中描述了42种攀缘植物,其中11种是左旋的,这个观察结果和我们今天的观察很接近。 多数藤本植物的茎蔓是右旋的,如我们常见的牵牛花、扁豆、猕猴桃、葛藤等等。 左旋的藤蔓植物相对少得多,有昆明鸡血藤、木兰科五味子、桑科啤花等。 也有一些无手性的藤本植物,有凌霄、扁担藤、三叶地锦、长春花、爬山虎、常春藤、葡萄等。这些没有手性的攀缘植物随机的向上爬,时左时右,是植物中的双撇子。 在同一科或同一属中的两种植物,旋向不同的很罕见。 然而也有一些例外。紫藤广泛用于园林设计,他有很高的观赏性。同一属中的中国紫藤的茎蔓是右旋的,与其很相象的多花紫藤却是左旋的。 还有更极端的例子。新西兰科学家报道说,一种叫新西兰绶草的植物的茎就有两种不同的旋向,有的左旋有的右旋。更不可思义的是,这些植物基本是从一个植株上克隆出来的。至今无法解释这一奇特现象。 也有另一种可能,当人们以为一种植物只有一种手性时,也许是囿于观察样本太小,如果选取的样本足够大,总会发现对映手性植株,就象发现只有百万分之一出现可能的左旋螺壳一样。 这对那些认为同一物种只能有一种手性的观点提出严重的挑战,也给植物学家提出更多的研究课题。 左旋穿龙骨-左旋鸡血藤-右旋马兜铃-左旋五味子 植物对自己的撇劲都特别认真。你若把右旋的喇叭花蔓强行左旋缠绕,它自动“破劲”恢复右旋。看来植物的犟劲绝不比人类差。 还有一个有趣的现象是,不少植物所结豆荚成熟爆裂后豆荚皮呈螺旋形,同样有的左旋有的右旋。不过它与整个植株的旋向并不一定相同。 附带提一下,在日常生活中,我们也总会碰到许多和藤蔓植物相象的人造的螺旋形物品。常见的连接件螺栓,它的螺纹多是右旋,而绞拧的绳索则多是左旋。这也反映了制造它们的人的手性。螺纹右旋是为了便于右手安装时用力;绳索左旋则是因为单股用右手捻,右手捻自然成右旋,并合后就绞成左旋。就是我们吃的麻花,稍注意一下,也可以发现加工它的人是左撇子还是右撇子。 还是回到生物的手性这个话题。微生物中的许多细菌是螺旋状的,同样有左旋右旋之分。那么,生物的宏观手性意味着什么?我们至今尚不清楚。但手性作为生物的一种基本性质,肯定对生物的生存具有重要的意义。巴斯德说:“生命向我们显示的乃是宇宙不对称的功能。宇宙是不对称的,生命受不对称作用支配。”生物表观的手性特征是生物的整体特征,必然受制于生物内部的微观结构。探索生物左撇子现象的奥秘,也许是揭开生命之谜的钥匙。 返回本页目录 4、宏观世界的左撇子 在更大的尺度上,宏观世界的左撇子现象同样普遍。 破坏力极大的飓风和龙卷风都是旋转的气流,有的左旋有的右旋。在北半球,低压区形成左旋的气旋,高压区形成右旋的气旋。南半球则正好相反。这是受地球自转影响。 有一个和大气旋流无关却很相近的现象,就是每个人头顶上都有一个风暴中心,你头上的“旋”。这个旋同样分左旋和右旋,不管你留什么发型,都应顺着旋的方向打理,否则不管怎么疏理,都难免不是一个呛毛刺猬。 卫星拍摄的台风云图-台风过后景象-右旋的旋-左旋的旋 星系的运动都呈圆形、椭圆形或涡旋形运动,更是多多“左撇子”。 以太阳系为例,我们处于北半球,若以北极方向为正建立三维坐标系,则九大行星围绕太阳是左旋的。太阳的自转是左旋的,除金星这个“右撇子”外,太阳系的其他行星的自转都是左旋的。同样,月球围绕地球旋转是左旋的。不过鼎鼎大名的哈雷慧星围绕太阳是右旋的,是为数不多的“右撇子”之一。 这两个出格的右撇子难坏了天文学家。在星系的形成过程中,何以出现反向旋转的异类,各种理论都难以自圆其说。牛顿在解释行星运动的原动力时,不得不请出上帝“踢一脚”,为什么上帝偏偏向另一个方向踢了金星一脚呢?也许上帝是用左脚踢的?看来科学家和神学家都要努力了。 在更广阔的空间,已发现的宇宙中威力无比的大黑洞是左旋的。星系图也呈标准的左旋旋转图。 黑洞-涡状星云 如何解释这种非对称性的存在,给科学家和哲学家们都提出了有趣的课题。 返回本页目录 5、微观世界的左撇子 微观世界的手性表现的更为显著。 化学中,许多分子组成相同但在空间结构上互成镜象,称之为手性分子。 分子结构相对简单的矿物的晶格就有左手性和右手性的。用眼睛观察它们的结晶体,可明显分辩出晶格的旋向。 手性分子的识别可通过它的光学特征进行,能使平面偏振光按顺时针方向旋转的为右旋体,反之为左旋体。这对双胞胎左右撇子外貌上颇为相似,性情上却往往大不一样。 有一则短篇科幻小说叫《技术错误》,记述一位叫尼尔松的工程师偶然在强电场作用下实现了镜向反转,他的左右侧肢体换位了,他成为镜象中的他。 生活中和工作中的困难都可逐步克服,他却面临被饿死的危险。原因是一般人可吸收的维生素的分子旋向与他的消化系统不符!公司花巨资专门合成适于他的那种旋向的维生素,果真有效。尼尔松得救了,公司却因高昂的费用濒临破产,不得不对这位倒霉的工程师再次实施镜象反转…… 科学幻想中的事情并非不在现实生活中出现。上个世纪欧洲曾给妊娠妇女服用一种叫“反应停”的药来镇痛和止咳。结果不少妇女生下“海豹婴儿”,有的无头,有的缺胳膊少腿,甚至手长在肩膀上。深入的研究发现,这种药的右旋体的确有镇静作用,而左旋体却有强烈的致畸作用。这次左撇子的乱子可惹大了,一下造出一万两千多个畸形儿! 沉痛的教训教育了人们,要仔细分析药物的左撇子和右撇子。因为手性分子的性质有时相近,有时却相去基远。一种叫努特卡酮的香精,左旋的和右旋的化学式相同,香味竟相差750倍之多。四米唑左撇子胞兄是驱虫药,右撇子胞弟却是抗抑郁药。左旋的甲状腺素钠确为甲状腺激素,而右旋的甲状腺素钠实为一种降血脂药。一些昆虫的性引诱激素是手性分子,一种手性的只引诱雌性,而相对应的另一种手性的却只吸引雄性。 当我们说手性药物有治疗效果还是有毒副作用时,当然不仅仅是药物分子旋向一方面的问题。比如嗅觉,对嗅觉发生感应的嗅觉器官本身的受体就是由手性分子构成,手性匹配才能产生可感受到的气味。药物的疗效也在于生物器官受体本身的分子结构的旋向与药物分子的旋向相匹配。 如今手性药物的开发被列在重要位置。利用手性技术将药物中不起作用甚至有毒副作用的成分剔除,生产出具有单一旋向的纯手性药物,在治疗疾病时疗效更高,疗程更短。药物分子中的左撇子和右撇子这次可要分家了。现在这种纯左撇子或右撇子的手性药物的销售额已占全球药物销售额的三分之一,在最畅销的500种药物中占了一半以上,并还在不断增长。 手性分子在生命科学中占极为重要的地位。地球上所发现的生物氨基酸分子多为左旋的,一切天然的蛋白质都是由左旋的氨基酸组成。然而这些左旋的分子构建的遗传物质DNA却都是右旋的双螺旋结构。现在只发现一种局部具有左旋的Z-DNA结构,且只是作为右旋双螺旋结构的一种补充。 为什么生命选择了右旋的DNA,这也许只有更深入的分子生物学研究才能回答。 在粒子世界中,微观粒子的自旋也有左旋和右旋之分。 神奇的超导现象正是由于电子与振动晶格的相互作用使具有相反方向自旋和角动量的电子结成“超导态”而产生的,在这个意义上说,是电子“左撇子”和“右撇子”的合作成就了超导现象。 在众多微观粒子中,中微子是清一色的“左撇子”,总是左旋的。中微子果真没有右旋的吗?中微子之谜也一直困扰着理论物理学家。 即使是最基本的物理学定律,也有不循规蹈矩的左撇子。 守恒律是物理学中最重要的定律,如物质守恒定律、能量守恒定律、电荷守恒定律、动量守恒定律等等,构筑了物理学的基本框架。 在物理学的守恒定律中有一条宇称守恒定律,宇称相当于手性,它的意思是指物理规律在空间反演(如镜象)条件下完全不变。举个例子,一台钟放在镜子前,它的指针沿顺时针方向旋转,镜象中的钟的指针则沿反时针方向旋转,但两个钟的快慢是完全一致的。这就是说,物理规律是左右对称的,即宇称是守恒的。 作为物理学基石之一的宇称守恒定律曾被认为是不可动摇的。然而上世纪五十年代,基本粒子相互作用的实验却对此提出严重挑战。著名物理学家杨振宁和李政道破解了这一谜,指出在弱相互作用中宇称不守恒。这一结论震惊了物理学界,许多人表示不相信。大物理学家泡利甚至放言:“我不相信上帝是一个软弱的左撇子。我已经准备好下一笔大赌注,我敢打赌实验将获得对称的结论。”泡利先生如果下注,他必输无疑,因为另一位著名物理学家吴健雄不久即以无可争辩的实验结果证明弱相互作用中宇称不守恒的结论。 宇称不守恒发现后,人们证明一条CPT反演联合守恒的定律。这里T表示时间变换,即过去与未来互变;P表示宇称,即手性变换,即左变成右,右变成左;C指电荷,即粒子与反粒子的互变。CPT对称,就是说三种变换同时进行,所有物理定律又都是对称的了。后来这一定律也遭到困难,因为发现在某些基本粒子的衰变过程中时间不守恒!迄今,对这些现象尚无满意的解释,而物理学正是在不断破解这些反常之谜的过程中发展起来。 我们已经知道存在反物质。一个电子和一个反电子的区别在于,虽然它们电荷的数值相同,但符号相反,自旋和角动量的方向也相反。其它基本粒子也是一样,并由这些反粒子组成反物质。如果把我们现实物质世界当作右撇子世界的话,那就存在一个与之镜象对称的左撇子物质世界。物质与反物质直接作用将导致湮灭,物质将消失而变成能量。 反物质可不可能在“宇宙”的量级上与物质世界对称?如果真是这样,宇宙在真空中产生,一半是我们的宇宙,另一半是反物质的宇宙,二者构成一个统一的宇宙。 这两大部分之间仍存在多种相互作用。一种可能是它们产生以后就分别独立发展,另一种正好相反,它们永远同步的对偶的发展。为什么会出现后一种可能呢?因为整个宇宙系统在产生之初和后来都保持着一种守恒性,如动量守恒。我们在此时此刻此世界的每一动作都在遥远的镜象世界中产生一个影子,那真是一种奇妙的景象。当版主在编辑《左撇子世界》网站的时候,也许在宇宙镜象另一端的反物质世界里,有一位仁兄也在编一个叫《右撇子世界》的网站! 当然,现在这还只能是科学幻想。然而,出现在几千年前的印度教主神毗湿奴的造像,是一位端庄的女神左手托着一只奇怪的海螺壳,这只海螺壳竟然是左旋的!毗湿奴造像具有罕见的对映体形象,显然古印度的先哲们已经注意到自然界手性这一神秘现象,并赋予它神圣而崇高的含义。在这里,东方神秘主义和近代物理学似乎是殊途同归。 对称和不对称是自然的属性之一,物质在存在的形态上和其运动的方式上都有“左撇子”和“右撇子”。 在一个层次上的不对称,构筑了上一个层次的对称。一个层次的对称,又形成更高一个层次的不对称。这是一种辩证的关系。人类左撇子的起源可能正是物质世界本性的反映。 人类的左撇子和右撇子都在共同求索它的答案。
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所谓"低温背景辐射"也根本不能成为"宇宙大爆炸论"的论据
热度 1 可变系时空多线矢主人 2012-2-25 08:20
所谓"低温背景辐射"也根本不能成为"宇宙大爆炸论"的论据 有网友对本博客博文: “哈勃常数”的修正、确定,也不能肯定 所谓 “宇宙大爆炸论” 本文引用地址: http://bbs.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=226do=blogid=538365 评论说:"宇宙低温辐射"是支持"宇宙大爆炸论"的关键! 回复如下: 彭齐亚斯和威尔逊偶然发现的"宇宙微波辐射"确实已被广泛接受为大爆炸理论重要根据! 其理由是:只有在所谓爆炸出现原子的初期才能有那种"背景辐射'残留至今! 但是,正如本博主早已多次指出的: 1.既然形成大爆炸的主要根据,宇宙膨胀,都不成立,又怎会有出现原子的初期? 2.已确知:宇宙间,甚至太阳系中心,都存在大量巨大的黑洞,由于其中状态很不均匀, 其本身的引力作用会造成的高能辐射,虽会被减弱,而仍能以低能逃出其视界之外,而形成观测到的所属"低温背景辐射"! 因而,3K微波背景是探测到了的,但是,它不可能是大爆炸留下的! 这个也根本不可能是支持大爆炸理论最直接的证据!
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[转载]NATURE:果蝇基因变异 肠道微生物代谢疾病 衰老和遗传对认知功
genevalley 2012-2-11 01:13
(选自英国Nature杂志,2012年2月09日出版) 封面故事: 两颗跟地球大小相仿的太阳系外行星 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87176issue=7384 果蝇基因变异资源 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87168issue=7384 炎性体/肠道微生物在代谢疾病中的作用 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87170issue=7384 蛋白酶体调控颗粒的结构被确定 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87172issue=7384 一次星系碰撞的结果 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87174issue=7384 EIT技术在X-射线领域的应用 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87178issue=7384 美亚大陆——下一个超级大陆 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87183issue=7384 衰老和遗传对认知功能的影响 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87186issue=7384 非洲锥虫病五种最常用药物的作用机制被发现 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87198issue=7384 人A2A腺苷受体的晶体结构被确定 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87201issue=7384 伴护蛋白Hsp90在适应性演化中所起作用 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87207issue=7384 乙酰化的代谢调控 http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=87210issue=7384 炎性体/肠道微生物在代谢疾病中的作用 利用一个小鼠模型,Richard Flavell及其同事研究了与从非酒精型脂肪肝疾病(发展中国家慢性肝病的主要病因)向更严重的非酒精型脂肪性肝炎(这种肝炎经常导致肝硬化和肝细胞 癌)的发展相关的发炎过程。他们发现,与NLRP6 和 NLRP3炎性体相关的小肠微生物群落的改变,会加重患有由饮食诱导的非酒精型脂肪肝症状的小鼠的病情。这些发现突显了微生物群落在自发炎症及代谢疾病发 病过程中的中枢作用,也指出了对宿主-微生物群相互作用的操控是新的治疗方法的一个重点。 衰老和遗传对认知功能的影响 世界人口老龄化的发展,使得研究智力随年龄增长而退化的原因显得尤为紧迫。在1932年和1947年的 “苏格兰智力调查”中,研究人员让11岁的儿童接受一个经过很好验证的通用智力测试。对这些研究对象中的近2000人在随后的年份中也进行了测试,同时也 收集了他们的全基因组单核苷酸多态性数据,从而获得一个关于一生中认知参数测量结果的独特数据集。这些数据表明,人一生中智力稳定性的差别是由遗传因素造 成的。对遗传因素对认知稳定性的贡献所做估计以及这一批研究对象中该指标的变化情况说明,寻找造成一生中认知变化的遗传原因的工作是值得的。
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[转载]月地关系四种假说:姐妹、母子、夫妻、小三插足致离异
热度 1 Flyingriver 2012-1-3 09:05
月球形成四假说   关于月球的形成,最常见的四种假说是同源说、分裂说、捕获说和碰撞说。   同源说假定月球和地球如同姐妹,在太阳系星云同一区域内形成,月球形成时间稍晚,密度小于地球;   分裂说推断月球和地球如同母子,在离心力和太阳引力作用下,地球一部分物质离开“母体”,逐渐形成月球;   捕获说认为月球和地球如同夫妻,月球原本是独立天体,“不小心”进入地球附近轨道,由地球引力捕获,成为绕地运行的卫星;   碰撞说则相信,月球是地球遭受碰撞后的产物(小三插足)。地球遭一颗火星大小的天体撞击,抛射出碎片,逐渐聚集形成月球。 转摘: http://news.sohu.com/20120102/n330975852.shtml
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[转载]X“双子星”闪耀十二年 译自 Nature 2009年12月24日
yshimp 2011-12-20 05:43
转自火流星网站 http://bolide.lamost.org/articles/article262.htm 英文原文 http://xxx.lanl.gov/abs/1003.1961 Maria Santos-Lleo等人 文 Shea 译   自1999年7月23日和1999年12月10日发射以来,美国宇航局的钱德拉X射线天文台和欧洲空间局的牛顿X射线多镜面望远镜双双在太空中渡过了十二年。   它们互补的观测能力使得天文学家可以获得天体的高分辨率图像并且精确测量宇宙X射线的能量。在首次发现太阳系外X射线源不到50年的时间里,这两架望远镜在灵敏度上的提高堪比在过去的400年中最强大的光学望远镜对人眼的提高。而“钱德拉”和“牛顿”所做出的重大发现也正在改变21世纪的天文学。 :钱德拉X射线天文台。版权:NASA。   通常,宇宙中的X射线都是在极端条件下产生的。例如,中子星和黑洞周围的强引力场和磁场,或者是星系团中的星系际激波。因此对X射线的探测可以告诉我们许多宇宙中极端现象的信息。由于在分辨率和灵敏度上较以往提高了10倍,“钱德拉”和“牛顿”为许多存在已久的问题以及新的开放研究领域带来了希望。 :牛顿X射线多镜面望远镜。版权:ESA。 太阳系天体   通过多种方式,来自太阳的高能粒子与辐射会和行星、卫星以及彗星的大气相互作用会发出X射线。“钱德拉”和“牛顿”已经观测到了来自金星、地球、月亮、火星、木星及其卫星、土星及其光环以及许多彗星的X射线辐射。   电荷交换是太阳系天体产生X射线的一大重要机制。当太阳风中的高能电离原子和中性原子碰撞的时候会俘获电子进入激发态。当它向低能态跃迁的时候就会发出X射线辐射。   彗星的X射线光谱可以用来测量它的气体流失率并且探测太阳风。在“牛顿”和“钱德拉”之前,彗星X射线辐射的成因备受争议。现在观测和理论研究已经证明,太阳风中高度电离的离子和彗星中中性原子的电荷交换碰撞是这些现象的最佳解释。   “钱德拉”和“牛顿”还发现了金星和火星外大气层中电荷交换的X射线辐射,由此也可以从远距离上测量这些行星整体的气体流失率。此外,它们还通过特定的成分对太阳X射线所发出的荧光和散射研究了这些行星的大气。   诸如地球、木星和土星这样具有磁场的行星会通过极光活动来产生X射线。“钱德拉”发现木星产生的X射线会随时间改变。这些X射线极光并非来自原先所预期的紫外极光区,而是来自木星极区附近的高纬度地区。另外,“牛顿”的观测发现,木星极区磁层是一个复杂的电流系统,现有的模型并不能很好地解释观测到的现象。 单颗恒星和恒星形成区   虽然恒星星冕的X射线辐射仅仅是其整个辐射的一小部分,但X射线观测已经证明它是研究恒星磁场活动的理想工具。   在“牛顿”和“钱德拉”之前,来自大质量高温恒星的X射线辐射通常被认为是由于恒星吹出的星风中激波的碰撞所造成的,因此远离恒星的表面。但新的观测显示并非完全如此。   此外,“牛顿”的金牛分子云扩展巡天(XEST)和“钱德拉”的猎户超深场计划(COUP)则致力于研究拥有许多年轻恒星的恒星形成区。   金牛分子云中缺乏大质量的高温、蓝色恒星,它孕育的大多是1个太阳质量左右的低质量恒星。在这一环境下,恒星会孤立或者以非常小的群体的形式形成。金牛分子云中包含有许多金牛T型恒星,它们是仍然处于引力收缩阶段的极为年轻的恒星,代表着类太阳恒星介于原恒星和中年恒星之间的阶段。   XEST的观测显示,金牛T型恒星会发出大量能量较低的X射线。这被认为是它们在吸积周围的物质时由磁场所产生的。   与金牛分子云形成对比的是,猎户星云是恒星成群形成的原型,成百上千的低质量恒星会在大质量恒星周围形成。COUP的图像显示了来自褐矮星、原恒星和恒星的X射线辐射,它们普遍都存在着X射线耀斑。 :“钱德拉”拍摄的猎户星云。版权:NASA/CXC/Penn State/E.Feigelson K.Getman等人。   类似于太阳表面的耀斑,这些耀斑都是恒星表面磁场重联的结果。成形前的恒星可以产生强烈的耀斑,其强度和出现的频率都是太阳耀斑的100倍。年轻恒星耀斑的X射线也可能控制着着其周围行星盘中的离子,这也许会影响行星的形成以及它们是否适合生命的出现。 超新星遗迹和恒星质量黑洞   大质量恒星的最终阶段是由恒星坍缩而导致的超新星爆发。坍缩过程中释放出的巨大引力能会使得恒星的绝大部分以每秒数千千米的速度被抛射出去,而在其中心则会留下一颗中子星或者黑洞。这一过程也会把重元素播撒到星际空间,这是构成生命的关键。   “钱德拉”、哈勃空间望远镜和斯皮策空间望远镜在不同时期对超新星1987A进行了详尽的观测。当它所发出的激波和周围物质环碰撞的时候就会发出X射线。“钱德拉”11年来的观测数据显示,超新星1987A的膨胀正在减速。 :“钱德拉”(左)和“哈勃”(右)拍摄的超新星遗迹1987A。版权:X射线:NASA/CXC/PSU/S.Park D.Burrows;可见光:NASA/STScI/CfA/P.Challis。   “钱德拉”和“牛顿”还仔细研究了其他超新星遗迹的温度、化学组成和结构。例如,“钱德拉”对超新星遗迹仙后A的观测预示超新星爆发中存在着湍流混合作用,会把原先位于内部的物质(例如铁)翻到外侧。对仙后A的观测还揭示出了其中一个可能是中子星的点源,这颗中子星的碳大气只有10厘米厚。 :“钱德拉”拍摄的超新星遗迹仙后A。版权:NASA/CXC/SAO/D.Patnaude等人。   和大质量恒星超新星形成鲜明对比的是热核(Ia型)超新星。如果一颗白矮星吸积了过多的物质或者和另一颗白矮星发生碰撞就会引发这一类的超新星爆发。对开普勒超新星遗迹的X射线观测显示它属于Ia型超新星。观测还发现,它的前身星在形成之后大约1亿年的时间里就损失了大约7个太阳质量的物质演化为了一颗白矮星。如此快速地出现Ia型超新星实属罕见。   “钱德拉”和“牛顿”的观测还证明了超新星遗迹是重要的宇宙线加速场所。超新星遗迹RX J1713.7-3946和仙后A中快速变化的X射线辐射暗示电子可能还有离子被极为高效地加速到了高能态。   壳层型的超新星遗迹是由其自身的爆发过程所驱动的。而实心的超新星遗迹,例如蟹状星云,则是由年轻脉冲星吹出的星风所驱动的。“钱德拉”和“牛顿”对它们的观测揭示出了许多的细节。 :“钱德拉”拍摄的蟹状星云。版权:NASA/CXC/SAO/F.Seward等人。   超新星遗迹和脉冲星星风在几千年之后就会变暗,但是如果这颗中子星或者黑洞是双星系统中的一员,那么它通过吸积伴星的物质会再一次成为X射线源。“钱德拉”详细研究了第一个恒星质量黑洞食双星系统M33-X7。这一系统包含了一个已知质量最大的恒星黑洞之一(约16个太阳质量)和一颗质量极为巨大的伴星(约70个太阳质量)。其中黑洞的轨道周期为3.45天而它到伴星的距离只有42个太阳半径,使用通常的恒星演化模型很难解释这些特性。假设黑洞的自转轴和双星系统的轨道面垂直,对光谱的分析就能精确测定出黑洞的自转参数。一个(不带电的)黑洞只需要质量和自转即可描述,这正是300万光年远的这一小行星大小的天体的完全写照。 超大质量黑洞   在星系演化的过程中会形成超大质量黑洞。大量的证据显示,绝大部分的大质量星系都包含有超大质量黑洞。它的质量和宿主星系的核球相关,预示了星系和超大质量黑洞是共同演化的。银河系中心的超大质量黑洞和射电源人马A*重合,具有300万个太阳质量,在除了射电波段以外的波段上都极为暗弱。然而,“钱德拉”和“牛顿”已经探测到了来自人马A*的微弱X射线辐射。这可能是由于物质团块掉入超大质量黑洞而形成的快速X射线爆发。   通过不断地吸积周围的物质或者阶段性的吞噬大量的物质,超大质量黑洞会长大。“牛顿”、“钱德拉”和德国伦琴卫星(ROSAT)在X射线波段以及在可见光和紫外波段对星系RX J1242.6-1119A的观测发现,超大质量黑洞吞噬周围恒星可以解释观测到的持续数月甚至长达数年的X射线爆发。“钱德拉”对星系NGC#65533;6#65533;56240的观测显示,它的中心存在两个活跃的超大质量黑洞,预计它们会在1亿年内并合。这一发现为星系并合的关键阶段以及超大质量黑洞的生长提供了直接的证据。 :“钱德拉”拍摄的活动星系半人马A,其中心有一个活跃的超大质量黑洞。版权:NASA/CXC/CfA/R.Kraft等人。   X射线观测还为研究超大质量黑洞视界附近的区域提供了有力的工具。“牛顿”对星系MCG-6-30-15中超大质量黑洞的观测显示,其铁发射线只能源于黑洞周围才有的强引力效应。“牛顿”还追踪了星系NGC#65533;6#65533;53516中央大约3千万个太阳质量的超大质量黑洞视界外物质的运动,为天文学家监测这些黑洞视界周围几光分的区域提供了绝佳的机会。 暗物质和暗能量   在过去的10年中,探测宇宙的组成取得了巨大的进展。基于大量的天文观测建立了宇宙的和谐模型——宇宙中仅有大约4%为普通(重子)物质、23%为暗物质、其余73%为暗能量。X射线观测在其中起到了重要的作用。   “钱德拉”对并合星系团1E 0657-558的观测发现,发出X射线的等离子体的分布有别于整个星系团的物质分布。这为暗物质的存在提供了直接的证据。 :并合星系团1E 0657-558。版权:X射线:NASA/CXC/CfA/M.Markevitch等人;可见光:NASA/STScI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe等人。   在更大的尺度上,哈勃空间望远镜和“牛顿”观测了一个1.6平方度的天区来测量暗物质和重子物质的三维结构。这一大尺度结构包含了一个随着宇宙时间生长的松散丝网结构。会发出X射线的星系团显示暗物质都聚集在这些细丝相交的地方。   “钱德拉”对星系团的观测还使用几种新的特有的方式精确测定了一些宇宙参数。通过测量星系团中的发出X射线的气体质量和总质量之比,“钱德拉”对宇宙暗能量的密度和状态进行了限制,这一结果和通过其他方法得到的相一致并且互补。 展望未来   很难预言“钱德拉”和“牛顿”在未来还会做出什么样的发现并且会产生哪些影响。但是,根据在过去的十二年中所取得的成就,天文学们相信它们更深入、更广的观测会带给我们更多的惊喜。未来的研究将囊括从中子星的亚原子组成到宇宙的大尺度结构的各个层面。   “牛顿”和“钱德拉”还将加强和地面以及其他空间望远镜的合作。例如,使用赫歇尔空间望远镜和阿塔卡玛毫米波大天线阵,综合X射线、红外和毫米波观测对于研究原恒星、年轻恒星和原行星盘而言是至关重要的。联合X射线和微波对遥远星系团的观测将能更好地确定暗能量的参数,它的一大核心目标是通过比较暗能量在宇宙膨胀和结构生长中的作用来检验广义相对论可能存在的失效之处。   也许要不了多久这对X“双子星”就会把又一个“意外”呈献在我们眼前。 (本文已刊载于《太空探索》2010年第07期)
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kejidaobao 2011-12-9 15:06
研制成功世界首台永磁悬浮旋转机械 18日,中国研制成功世界首台永磁悬浮旋转机械。据悉,病人通过人工心脏泵进行手术或抢救时,因泵内轴承磨损更换心脏泵,将给病人造成生命危险,这种能替代机械轴承的永磁轴承可解决上述问题。 首次拍到野生东北豹照片 12日,经过世界自然基金会(WWF)专家确认,一只濒危珍稀的野生东北豹在吉林省汪清县林区活动时,被野外设置的远红外自动相机成功拍到。这是中国首次利用红外相机拍摄到东北豹照片。 首台全自动“南极巡天望远镜”调试成功 14日,中国自主研发的首台全自动无人值守“南极巡天望远镜”在紫金山天文台盱眙观测站调试成功,即将跟随中国第28次南极科考队奔赴南极,执行太阳系外行星、超新星等天文观测任务。 南极陨石中发现丰富太阳系外物质 13日,利用先进的纳米离子探针等科学仪器,中国科学家在一块南极陨石中发现了丰富的太阳系外物质。陨石是太阳系的“考古”样品,是人类认识太阳系极为重要和珍贵的科学资源。 食盐可将硬盘存储空间增大6倍 16日,新加坡国立研究机构——科学技术研究机构、新加坡国立大学和数据存储研究所的科学家联袂发现,新的硬盘制造过程通过使用简单的氯化钠(食盐),可将硬盘的数据记录密度增加到3.3TB/英寸,是现有存储密度的6倍。 地球上的氧气大量形成于23亿年前 18日,日本东京大学一个研究小组在英国在线期刊《自然·通讯》上发表论文说,地球大气中的氧气大量形成于约23亿年前,那时冰河期结束,地球逐渐变暖,光合成生物大量繁殖,最终形成含氧的大气。 海底地层中发现“超节能”微生物 17日,日本海洋研究开发机构在青森县八户市近海海底距今约46万年前的地层中采集到大量活的“超节能”微生物。由于这些微生物消耗能量的速度极慢,研究人员推测这些生物已在严酷的环境中生存了数百年甚至数千年以上。 揭示人类基因组“暗物质” 13日,一个研究团队通过全面比较29种哺乳动物的基因组,发现了人类基因组中大量的“暗物质”,准确找到了基因组中可以控制基因在何时或何处开启的部分,这些基因图谱是解释成千上万与人类疾病相关的基因变异的重要步骤。 研制室内农业生长系统 18日,荷兰科学家研制出一套室内农业生长系统,可用其他光源代替太阳光来让植物生长。用这套系统种植农作物效率更高,农作物的生长时间更长,且不会受到天气影响;更重要的是,该系统耗水量仅为传统农业的10%。 多维导控电流纳米材料能自行重构电路 17日,美国西北大学科学家开发出一种能从多个方向导控电流的新型纳米材料,能调整自身排列组合重构电路,以满足不同时间的不同计算需要。这种材料可用于制造初级电子元件,为人们带来一类全新的纳米粒子电子元件,并有望使计算机能自行改装其内部电路,按照需要变成完全不同的设备。(责任编辑 高靖云(实习生),李娜)
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美国宇航局发现首颗适合居住的类地行星
zhangxu2020 2011-12-6 13:10
腾讯网新闻 美国宇航局5日发布声明宣布,该局通过开普勒太空望远镜项目证实了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星开普勒-22b。 科学家们表示,这颗行星的表面温度约为70华氏度(相当于21摄氏度),非常适宜生物的居住。此外,这颗行星上还可能有液态水,而液态水被科学家视为生命存在的关键指标。 “关于这颗行星有两件令人兴奋的事,”开普勒科学队副队长纳塔利·巴塔尔哈说,这颗行星处在“可居住带”之中,它上面的温度既不是太高也不是太低,有可能存在液态水,而且这颗行星环绕着一颗类似太阳的星球运转。 该行星被命名为开普勒-22b(Kepler-22b),距离地球约600光年之遥,体积是地球的2.4倍,这是目前被证实的从大小和运行轨道来说最接近地球形态的行星,它像地球围绕太阳运转一样每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转。 图为模拟的开普勒-22b的照片。
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[转载]太阳系行星轨道序的寿命预期
pxdywjqw 2011-11-29 15:33
太阳系行星轨道序的寿命预期 迄今太阳系已经在宇宙中存留了近 50 亿年。按照恒星演化的理论,再过 50 亿年当氢燃料消耗殆尽,太阳将演变成一颗红巨星。届时它的体积将突涨,依次吞没水星、金星和地球。现在的问题是:在未来的 50 亿年期间,整个太阳系诸天体的轨道运动是否稳定,陆地行星(水星、金星、地球和火星)现行井然有序的周期运动是否会一直保持下去?最近,来自法国巴黎天文台的 Laskar 和 Gastineau 在《 Nature 》 周刊上撰文,报告了他们用巨型计算机阵列针对上述问题的计算结果。 行星间的引力相互作用会影响它们轨道运动的复现性和可预测性。在太阳系外行星的普查中,有这样的例子:在恒星 Upsilon Andromedae 附近,原有两颗行星绕其作轨道运动,后来其中的一颗已经被逐出轨道,在灾变的遗迹中人们看到,在残留物之间角动量的往复交换持续进行。在 17 世纪,牛顿因不能完全说明木星和土星的运动而困扰,引力少体问题的非线性使他得出结论:同时考虑所有的影响,使用精准的定律,详细说明行星的运动,超出了人类心智的能力。 18 世纪,数学家欧拉、拉格朗日和拉普拉斯等发展了一流的微扰论,用以计算行星轨道的长期演化。拉普拉斯展示,木星的轨道周期近似是土星的 2/5 ,这导致 5:2 的轨道共振。他认为,这些行星的轨道将是稳定的,并且永远是可以预言的。然而, 1889 年彭伽勒展示,轨道微扰函数的高阶项不能被忽略,即使是引力三体问题,也不可能有解析解。彭伽勒的工作已经隐含了现代的动力学混沌概念,以及非线性系统对初始条件的敏感依赖性。 近年来计算机的发展再度振兴了天体力学。太阳系的行星分为气体巨行星和岩质陆地行星。前一个群体特别地稳定,但陆地行星的轨道稳定性就差多了。 Laskar 和 Gastineau 长期致力于陆地行星的轨道稳定性评估。这次数字模拟,考虑了月球的存在以及广义相对论效应。他们使用了 2501 组不同的轨道参数(每组数据都包括,各个行星在特定时刻的精确位置和速度)作为模拟运算的初始条件,所获得的结果得到了同行专家的高度评价。 Laskar 等的研究结果表明:水星面临的风险最大,具体说,水星的轨道有可能与木星轨道同步进动。一旦水星 - 木星长期共振形成,水星轨道的离心率将增大,在一个百万年的时间尺度内,水星轨道将伸展到与金星轨道相交。届时,地球也就进入到灾难的危险期。众所周知,目前水星轨道进动的速率是 43 角秒 / 百年,它是由广义相对论效应产生的。当 Laskar 等在计算中引入了广义相对论修正,水星和木星间的耦合会有某种程度的失谐,这导致灾难风险相应的降低。最终的结果是,在未来的 50 亿年,地球与其他陆地行星之间 , 发生相撞的几率为 1% . ( 戴闻 编译自 Nature 459 (2009):781 和 817)
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[转载]A-型花岗岩形成的新成因模式——沉积岩石部分熔融成因模式(转)
qq417737836 2011-11-6 21:23
花岗岩是大陆地壳的重要组成部分,也是地球区别于太阳系其它星体的重要特征之一。然而,人类对于花岗岩的起源及形成过程的认识还有许多问题需要解决,其中A-型花岗岩的成因就是一个长期存在争论的问题。A-型花岗岩是一类具有特殊矿物和地球化学组成的花岗岩,蕴含着重要的地质信息。A-型花岗岩具有贫水的特点,通常认为该类岩石起源于贫水的火成岩石,而不可能起源于沉积岩(具有富水的特征)。最近,广州地化所博士生黄会清在导师李献华研究员的指导下以及在李武显研究员和澳大利亚科廷大学李正祥教授的帮助下,应用先进的离子探针锆石原位O同位素分析技术,对南岭地区燕山早期九嶷山典型的A-型花岗岩体进行了系统的矿物学、地球化学和锆石原位Hf-O同位素研究,结果显示,该岩体的锆石具有典型的沉积岩源区的Hf-O同位素特征(锆石d18O = 8.0–9.8‰,eHf(t) = -6.2 to -2.3),表明岩石来源于古老地壳麻粒岩相变沉积岩在高温条件下(960 °C)的部分熔融。 该研究证实了A-型花岗岩也可以由沉积岩石部分熔融形成,并提出了A-型花岗岩形成的一种新成因模式。研究成果已于近期在《Geology》上发表。 附英文摘要: The genesis of A-type granites has been controversial. Fayalite granite is a member of the most reduced A-type granites, commonly thought to have been primarily sourced from tholeiitic rocks. In this paper, we report petrography, whole-rock geochemistry, Sr-Nd isotope and in situ zircon Hf-O isotope results for a fayalite-bearing A-type granite suite at Jiuyishan in South China. High zircon d18O (8.0–9.8‰), negative zircon eHf(t) (-6.2 to -2.3), and evolved whole-rock Sr-Nd isotopes (ISr = 0.7151–0.7181; eNd(t) = -7.4 to -6.6) indicate the reworking of old supracrustal rocks. Isotopic and geochemical results, particularly downward inflections of Zr and Ba at ~70 wt% SiO2, point to fractional crystallization, rather than magma mixing as the controlling processes for the evolution of the igneous suite. Integrated petrological, geochemical and isotopic studies present the first convincing case that reduced A-type granites can also be generated by high temperature (960 °C) melting of granulitic metasedimentary rocks, likely related to the upwelling of the asthenosphere and/or underplating and intrusion of basaltic melts. We emphasize that key factors for the genesis of this unique rock type are low fO2, low fH2O and high temperature.
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我们的太阳系究竟有多大,欢迎光临太阳系!
热度 3 lixur123 2011-10-31 10:48
、 以太空为舞台,各种导弹镭射激光来回再空间穿梭,以此展开激烈的空战,以宇宙为舞台的科幻故事电视电影,必定有类似的战斗场景。“宽广无垠的大宇宙……”,这是许多电视节目或电影的开场白里经常会出现的台词,不要小瞧了,这话说的可是真的。宇宙真的可是霹雳无敌超级大的。可是啊,我们许多人怎么看都不像真如此认为的。太阳系在许多科幻剧中被描绘成近乎“我家后院”的形象,可是把这当成人类的活动领域,难道不觉的也太宽广了些了吗?因为宇宙之广,远远超过我们所能感受;空间大得不得了,简直大得不得了,这到底有多远?几乎难以想像。就拿我们的银河系来说即使以光速30万公里的速度都要花上10万光年的路程。你可能首先意识到,空间这个名字起得极其恰当,空间是个平淡无奇的地方。在几万亿公里范围内,最充满生气的要算我们的太阳系,它的直径按行星轨道来计算可达约为123亿公里左右,约为82个天文单位(一个天文单位为1.5亿公里)而这里的行星还是物质,你能想象得到的全部加起来--仅仅充满不足现有空间的万亿分之一,本文就以《万物简史》中的节选来试着来为大家讲讲太阳系究竟有多大,现实中的太阳系到底会是什么样子吧;欢饮光临我们的太阳系!!!! 就像著名的天文学家卡尔.萨根((Carl Sagan))在他的《宇宙》中描绘的那样,实际上我们还是很孤单,虽然我们的宇宙多达近2000亿个星系,但彼此相距甚远,这些数字的含义远远超出我们的想像力。如果此时此刻把你丢到宇宙空间中去,你在一颗行星上或靠近一颗行星的可能性不足十亿亿亿亿分之一(即10-33),当然,你能掉到一个宇宙岛的几率也同样很小,像我们自己的银河系一样,就是由无数个恒星组成的集合体。天文学家称之为我们的“宇宙岛”;"大多数人认为,天文学家在夜间去天文台扫视天空,以此来寻找宇宙中的奥秘,显然这是不真实的,世界上差不多所有的天文台都在观察遥远太空中的极小物体,如一颗类星体,或寻找黑洞,或观察一个遥远的星系。而惟一真正用来扫视天空的望远镜网络是由军方设计和制造的。我们通常受了艺术家艺术表达的不良影响,以为图像的清晰度很高,这在天文学里其实是不存在的。在许多少儿科普以及你所搜索到的图片里的大多数图上,在这些图里太阳系图是根本不按比例制作的,图里行星们一颗挨着一颗,相距很近--在许多插图里,外侧巨星的影子实际上落在彼此身上--但是,为了把所有的行星画在同一张纸上,这种“骗术”也是必不可少的。无论如何不可能按比例来画太阳系图。即使你增加许许多多折页,或者使用长得不得了的标语纸,你也无法接近这个比例。在一张成比例的太阳系图上,如果把地球的直径缩小到约一粒豆子的直径,土星便会在300多米以外,冥王星会在2.5公里外的远处(约为一个细菌的大小,因此你怎么也看不见它)。按照同样的比例,离我们最近的恒星比邻星会在1.6万公里以外。即使你把一切都加以缩小,土星会像英文的句点那么小,冥王星不超过分子的个儿,那么冥王星依然在10多米以外。 所以,太阳系确实是巨大的。在我们考虑整个宇宙的时候,你当然需要记住,我们其实还不知道我们太阳系的家底。所以人类对宇宙的探索,回想起来是很令人兴奋的。这些探索活动提醒我们:好奇是人类的习性,理解是一种乐趣,知识是生存的先决条件。因为我们在这个宇宙中只不过是晨空中飞扬的一粒尘埃,所以,我们认为,人类的未来取决于我们对这个宇宙的了解程度。假如我们居住在一个变幻莫测的星球上,我们就不可能理解事物,也不可能有科学这样的东西。这里的事物在变化着,它们的变化遵循着一定的模式、规则或所谓的自然法则。如果我们把一根竹竿抛到空中,这根竹竿总是要下落。如果太阳从西边落下,它在第二天早晨总是要从东边升起来。因此我们有可能理解事物,我们可以从事科学研究,并用科学来改善我们的生活. 本文是拿《万物简史》拼凑而成,有兴趣的朋友可以去阅读此书,为了便于阅读,本人做了点删减及改动,在我闲暇之时我会陆续修正此文的不足,因为写科普不是我得强项,还望见谅。因目前对太阳系范围定义不一,尚存争议,涉及到一个标准问题,本文是按已发现的太阳系行星的轨道来确定约为平均82个天文单位!根据我目前掌握的知识和理智的想像,应该任何人都绝对不会前往太阳系的边缘--永远不会。实在太遥远了。事实上,即便使用哈勃望远镜,我们也看不到奥尔特云,因此我们实际上不知道它在哪里。它的存在是可能的,但完全是假设的。关于奥尔特云,有把握的只能说到这种程度:它始于冥王星以外,向宇宙里伸展大约两光年。太阳系里的基本计量单位是天文单位(AU),代表太阳和地球之间的平均距离。冥王星距离我们大约40个天文单位,奥尔特云的中心离我们大约5万个天文单位。一句话,它非常遥远。太阳系之外还有别的什么?哎呀,也许什么也没有,也许有很多东西,这取决于你怎么看这个问题。
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系统控制中的不对称
daodezhenjing 2011-10-24 12:35
  系统控制中的不对称就是“一”和“多”,“一”个“多”本质上一样,在力量上相比“一”是无法与“多”相比的,可为什么“一”能控制“多”呢?   要认识到这一点,其关键就在于要了解物质的本性,否则这绝对是一个不可解决的难题。在常识里,人们一直相当然地认为只有生物才有生命,只有人才有意识,其它非生物都是死的。其实不然,自然界是统一的,这不仅表现在组成物质上的统一,而且还表现运动原理上的统一。如果人有生命,那么万物都有生命。正是有了这种本性,“一”控制“多”才有可能。这是因为“一”就是靠“多”之间的竞争来实现控制的,如果这些基本要素是死的,就谈不上竞争,更谈不上非生物系统的秩序。   与生物系统相似,非生物系统也是秩序井然的,如原子,原子集合,地球系,太阳系,银河系以及社会中的各种系统。它们的秩序存在并不是偶然的,而是来源于“一”和“多”之间的不对称。具体地说就是,中心要素通过诸多要素之间的竞争,顺应我者就支持它在系统中不断产生并发展,违背我者就抑制它使之在系统中不断衰退并灭亡,这样,中心要素就可以用很小的力量来实现控制。特别是通过这种竞争,使系统中出现了一种普遍联系方式,这就是通过要素的周期产生与灭亡传递能量,要素也是微小的秩序结构,当它从有序向无序转化时会释放能量,而这些释放的能量也会促使连续在系统空间中的某一层次物质重新组织,形成新的要素,接着又是这个要素的灭亡,新要素的产生,如此往复,一种特殊的信息传递方式就出现了,让人更为惊讶的是,这种能量传递体现了中心要素的意志,所到之处,就如同中心要素的到来,正是有了这种普遍联系方式的存在,才使物质系统有时变得特别巨大。当然,每一类系统都是不可能无限大的,因为这种能量传递速度是有限的,如光速,生物体内的质子转移,这使得中心要素对周边要素的控制都有一定的极限,超过这个极限,就不受这个系统管了。   现在很多人想知道,为什么系统秩序能够形成?其实它根源于物质在运动上的不对称。在系统产生以后,由于控制上的不对称,系统表现得相当稳定,这才使得它可以不断成长与发展,当然这个过程也是系统质量的增加,能量的蓄积。但它所依赖的生存环境是有限的,当它的发展超过了这个极限,系统就会在巨大的环境压力下走向衰退和灭亡,当然这个过程是系统质量的减少,能量的耗散。大家可以观察自然界的每一个系统,你都会发现这个运动过程是不对称的,这集中表现在系统的成长阶段比较缓慢,而它的衰亡阶段相对来说快得多。显然,正是这种不对称,使它释放的能量能够引起周围连续物质的重新组织。   或许有人会说,人类怎么造不出这样完美的系统。大家要知道,任何一类系统的产生都需要一种特殊的普遍联系方式,比如生物为什么产生,就是因为连续的水中有一种特殊的普遍联系方式,非生物集合为什么能够出现,就是因为电磁波就是一种普遍联系方式,人类为什么出现,就是语言符号这种普遍联系方式,国家为什么出现,就是因为货币这种普遍联系方式。总之,一种普遍联系方式对应着一类系统,也对应着一种力学现象。现在人们制造的物质系统,如机器人,它们都只是一些机械的组合,没有一个系统应有的普遍联系方式,当然就缺乏生机和活力了!   
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系统规律才是这个世界最普遍的规律。
daodezhenjing 2011-10-22 09:33
自然万物都是成系统的,从宏观的来说,我们所依赖生存的地球、地球的母体--太阳系、太阳系的母体--银河系,银河系的母体--有九大象银河系一样星团组成的有限宇宙,至于这个有限宇宙周围还有多少类似这样的宠大系统,我们并不知道,但有一点是自明的,宇宙是无边无际的,我们所能观察到的有限宇宙只是无限宇宙的一部分。从微观来说,组成我们身体的原子、分子、以及空间中多样的量子,它们的存在都不是天赋的,而是在变化中存在的一些物质系统。从我们人类这个中间层次来看,自然的每一个生物、人,以及由生物组成的团体,如家庭、企业、国家,它们也都是成系统的。 不少人可能会说,空间成系统吗?那是当然,如原子是由一个密度极大会原子核和一个巨大的空间组成的,它们是一个整体,再如,我们头顶的空间也是地球的一部分,我们不可能把它们机械地分开,可以毫不夸张地说,我们看起来空无一物的空间其实都充满着物质,它们都在围绕关某一个中心规律地运动着。更为重要的是,它们并不是完全无序的,而是充满着大量暂态的有序结构,因为空间中能量的流动就是依赖连续物质的有序和无序周期变换进行传递的,虽然这种有序短命得狠,但它们的存在规律和万物的存在规律并没有什么两样。无非就是从无序到有序,再从有序到无序。从无序到有序是物质系统的产生,从有序到无序是物质系统的灭亡,自然的规律都可以归纳为系统的发展规律。 现代科学中有一个热力学第二定律,它规定物质系统在封闭环境中只能单调地走向无序。规律本身是没有错的,它也是物质本性的一种体现,所有物质本质上是一样的,他们都是在紧张的相互压迫中存在的,走向紧张程度的平均化是物的本性所造就的。不过我们还应该注意到,虽然对于整体来说这个物质系统是封闭的,但对于局部的物质来说它则不是封闭的,它同样可以产生秩序,不信的人可以仔细地观察每一个走向热平衡的物质系统,其中的物质并没有静止,而是仍然充满着不对称运动,正是有了这种不对称运动,局部的物质才不断形成了大量暂态的有序结构,虽然它并不稳定迅速地走向离散,但这说明无序并不是单调的,这个空间中的能量也没有消失,它只不过以更微观的形式--连续物质的有序和无序周期变换这种方式保存下来。 总结万物存在的规律,我们可以用两句话来描述: 第一,每一个系统都是在不断反抗外在世界变化中存在的。   解释:从对称性原理可以知道,反抗周围物质的压迫是每一个事物存在的基础,只要它存在,就一定是在紧张地运动中存在的,它的本性就是不断反抗、扩张,扩大自己的势力范围,非生物系统的目的性就是由此表现出来的。   第二:每一个系统的存在都必须不断寻求与外在世界在变化上的统一。   解释:对每一个系统来说,世界都可以分为两部分,一部分是内在,一部分是外在,两者首先是对立的,没有对立就是没有系统的存在,然而,相对于外在世界,内在的力量是微不足道的,它要想存在,就必须不断寻求与外在世界变化的统一。对立是存在的前提,统一是存在的基础。 不少人可能会惊讶,这不就是对立统一规律吗?不错,对立统一规律存在于自然的每一个系统之中。不过需要指出的是,对立统一的双方是不对等的,一个个体怎么能够和它所依赖生存的母体对等呢?外在世界的力量是宏大的,不可抗拒的,顺应它系统就会不断产生并发展壮大,违背它系统就只有走向衰退和灭亡。因此,对立的双方有从属关系,就象阴阳学说--阳主阴从一样,它真正要说明的是整体决定局部这样一个规律。
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其它星球上有没有水重要吗?
daodezhenjing 2011-10-19 14:44
  水是生物与非生物的根本区别,这是因为水中有一种非生物没有的普遍联系方式,这使得生物表现出了一种特殊的力学现象。没有水就没有生物,这是地球人都知道的,水是生物存在的前提条件。   现在科学家探索其它星球,有两个最大的愿望,一个就是为人类的未来寻找出路,即地球破坏了人类可以再换一个星球生存,二是就是对外星人是否存在的确认。不过,根据自然的统一性进行判断,这两个愿望都是不可能实现的。原因是显而易见的,太阳系是一个层次分明的巨系统,九大行星就是它空间的一部分,在这个空间中,物质分布是有规律的,这集中地表现在越接近太阳系中心,它的物质密度越大,越远离太阳系中心,它的物质密度越小,直到与太阳系反抗的周围空间一致。这样的空间中的物质肯定不是静止的,而是充满着不对称运动,九大行星就是在反抗这种不对称运动中获得了持续运动的能量。很显然,九大行星的分布是有一定规律的,而且星体上的物质组成也是可预测的。我们就拿水分子来说,肯定是所有星体上都有水分子的存在,只是不同的是,它们有的在地下,有的天上,如靠近地球内侧的金星和水星,它们的水分子是以固态存在,而在地球外侧的其它行星,它们的水分子以气态存在,这两种形式的水都不可能引起生物的产生,只有位置适当的地球,才使水分子在星体表面以液态存在,这是生物出现的基础。因此,我们不要期望在太阳中找到一个适合我们生存的行星,这是不可能的,至于在其它大的星系中有没有这样适合的环境,答案肯定是有的,而且有连续液态水在星体表面的存在就一定会有生物的出现,不过,我们走出太阳系的可能性太小,如果真的把地球破坏了,人类的末日就会到了。至于外星人,大家同样不要报以希望,自然界的规律是一样的,不可能在其它星球上产生的生物就与众不同,人类受着自然的约束,外星人也是一样,它不能可能帮助人类实现走出地球的梦想。   探测星球花费巨大的精力和物力,可结果呢?无非是帮助国家发展了一些高精尘武器用于战争,除以之外没有一点用途。比如人类不可能从其它星球上获得实体性的能源,它们的价值远远抵不过宠大的运输费用,人类也不可能在其它星球上生存,因为在这里人类无法生育。与其花费那么大探索星球,还不如老老实实关注一下我们的地球,拯救一下我们的生存环境,这才是人类生存的根本。
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[转载]太阳系的2012:玛雅预言中的世界末日之谜
热度 5 杨学祥 2011-10-1 05:42
太阳系的2012:玛雅预言中的世界末日之谜 http://book.sina.com.cn 2011年09月16日12:19 新浪读书 微博   文章摘自 《霍金究竟知道什么》   作者: 李春燕 出版社: 江苏人民出版社   本书简介:2010年4月25日,在轮椅上坐了40年,被誉为当代爱因斯坦的物理学家史蒂芬·霍金(StephenHawking)突然说出了一句完全颠覆自己过往观念的惊人之语:外星生命几乎可以确定存在,但人类最好不要主动和它们打招呼。当…… 太阳系   2012这个发源于玛雅(Maya)文化的话题,已经转变为一种文化现象。一部好莱坞灾难大片《2012》,更是将这个话题推到风口浪尖上。各种衍生出的末日论,虽然说法不一样,可都指向2012年左右,指向毁灭。将各种言论归纳起来,无外乎以下三种主要模式:玛雅人的古老预言,科学家的太阳风暴,考古学家的尼比鲁(Nibiru)回归。各种言论叠加在一起,似乎无论怎样,2012年都会发生巨变。   从玛雅预言所揭示的“2012世界末日”,到霍金的“地球将在200年内毁灭”,人类对自身命运的担忧自普通民众到科学家毫无知识边界地蔓延。我们的命运在一开始就被安排好了吗?难道真如人们所戏言的“如果2012年我们还在,那我们就一起等待2200年吧”?   末日言论去了又来,我们在各个日期都安然度过。那么,这一次呢?   1.2012之玛雅预言   早在数千年前,中美洲的玛雅人就预见了地球将在2012年发生重大改变。玛雅圣书《波波乌》(PopolVuh)显示,我们现今人类生活在“第五个太阳纪”末期。玛雅长历(LongCountCalendar)中的第13个巴克顿(Baktun)周期即将终结于2012年12月21日,其标志性事件便是天文现象银河对齐(GalacticAlignment)。从《波波乌》所述来看,人类新纪元或者世界纪元的重大开端和终结都伴随着大灾难。据此,人们推测,2012年12月21日是世界末日。   2012年12月21日   根据《波波乌》,我们得知玛雅人的世界纪元学说。玛雅人认为,地球会依次循环五个太阳纪。它们分别代表五次浩劫,其中有四个浩劫已经过去。第一个太阳纪是马特拉克堤利(MatlactilArt),洪水浩劫,最后为一场洪水所灭,有一说法是诺亚的洪水。第二个太阳纪是伊厄科特尔(Ehecatl),风蛇浩劫,世上的建筑物都被风蛇吹毁。第三个太阳纪是奎雅维洛(Tleyquiyahuillo),火雨浩劫,大地遭受天降火雨之祸,世界步向毁灭之路,据推测为古代核战争。第四个太阳纪是宗德里里克(Tzontlilic),地震浩劫,地球遭受强烈地震的灾祸。第五个太阳纪现在被世人推测为世界末日。有一种说法是当第五个太阳纪结束,太阳会消失,大地剧烈摇晃,灾难四起,地球会彻底毁灭。   具体来说,2012年12月21日是世界末日这一说法来源于玛雅人的长历。长历是了解玛雅人世界纪元学说的关键。   为了记录较长的时间周期或者辨别遥远的不同事件之间的关联,中美洲人发明了长历。这种历法是线性的,从理论上讲,它是无限且永不终止的。长历包含了几个彼此相联的周期。一个非常重要的周期就是13巴克顿或者5125年的这个周期。在古玛雅人的理念中,一个13巴克顿周期标志着一个“世界纪元”。当1个新的13巴克顿开始时,前创造物便会毁灭,即会在12.19.19.17.19的长历时间上终结。   古玛雅人创造长历时,设置了一个特定日期作为起始点。这个日期比他们自己存在的时期还早3000多年,刚好与太阳活动顶峰时段相同。对于玛雅人来说,这个天文事件标志着他们的元旦(NewYear’sDay)。因为刚好在这一天,世界将会光照无影(castnoshadows)。考古学家推论,第5个玛雅纪元可以追溯到公元前3114年8月11日,而在长历里,这个日期标示为13.0.0.0.0;4Ahaw8Kumk’u。而这一个玛雅纪元的结束日,对应公历日期,便是2012年12月21日。   玛雅学家约翰?梅杰?詹金斯认为,古玛雅人看到了一个类似于宇宙孕育期的新纪元的循环。而在其中,最为重要的部分就是“终结”或者“诞生”。一些学者专门研究这类文化,并且乐于此专题。他们几乎一致认定这一说法:在玛雅人的观念里,2012年最为重要的一点是标志着一个新时代的开始。   玛雅历法和天文知识   关于世界末日的预言并非玛雅人的首创或者专利,但为何独独玛雅人的预言引起了世人极大的关注?答案在于玛雅人精准的历法和丰富的天文学知识。   失落的玛雅文明有着诸多举世皆知的谜团,玛雅人对时间的痴迷最引人注目。他们能持续地观察、记录下某些天体的运动,并以此为基础,制作出各种历法。据说在其鼎盛时期,古玛雅人定期使用24种不同的历法。   玛雅历法系统包含了各种历法,它们涉及了许多星体的运行。玛雅人的第一个历法并非与天堂有关,而是关于人体周期。玛雅人观察到从受孕到出生的周期一共是260天,以此为基础,发明了卓尔金历(Tzolkin)。后来他们开始耕作,需要追踪太阳的轨迹,观察出周期为365天,发展出的历法被称为哈伯历(Haab或Haab')。他们将这两种历法合二为一,更多的周期引出更多的历法。长历便是他们周期最长的历法之一,跨度为5126年。奇怪的是,长历所指的并不是某一个特定天体的运行周期,玛雅人的目的是想创造一个能将他们观察到的所有周期全都包容在内的体系。除此之外,玛雅人还认为银河系时间中有一个约2,6000年的大周期(正好是卓尔金周期的倍数),他们称之为太阳纪元。一个大周期有五个太阳纪元。第五个太阳纪元始于公元前3114年,并将在即将来临的公元2012年12月21日完结。   整个中美洲历法的重点是被设定为嵌套周期的完整系统,和谐地包含了行星的通约性与蚀周期。整个系统不仅包含不同的天文周期,也包含了人类经历的各个不同层面,从人体生物学到农业科学和天文学等等。这就是玛雅时间哲学的奇迹与惊人之处。   为什么在古代中美洲大地上刀耕火种的玛雅人需要这么多的历法?那些与日常生活无关的历法是用来干什么的?   玛雅人没有现代人类的科学技术,但他们对天文及数学的精通令人叹为观止。更令人惊奇的是,他们把这些知识完美地融进历法中,并通过建筑物体现出来。如库库尔坎(Kukulcan)金字塔的蛇影。奇琴伊察(ChichenItza)的库库尔坎,在每年的春分和秋分这两天,即3月21日与9月21日会上演完美的光影效果:斜射的阳光照在金字塔西面时,在金字塔北面墙上,会出现一道波浪形状的影子,蜿蜒而下;当太阳慢慢倾斜,波浪形黑影就缓缓蠕动,仿佛一条巨蛇从天而降,景象蔚为壮观。玛雅人是在提醒我们注意这个特定日期吗?60天后,在我们的这个纪元里,玛雅天文学里十分重要的昴宿星团(ThePleiades)将直接“坐在”金字塔的顶端。而这将不会发生在之前的纪元里。所以,这就像是某种信号,又一次提醒我们,要利用天文学的世界通用语和能带来那种效果的古迹的位置,来关注我们现在的时间。   显然,2012年12月21日这个日期是精心选定的。那么,玛雅人为什么会选择这一天作为第五纪元的结束日呢?   银河对齐和2012年冬至日   玛雅预言的最后一章,大多是年代的纪录。这些年代的纪录如同串通好一样,全部都在第五个太阳纪时宣告终结。玛雅学家詹金斯在《2012:玛雅宇宙的生成》(MayaCosmogenesis2012)中揭开了这个秘密。   玛雅学家詹金斯深入中美洲玛雅遗址,通过大量的实地考察,结合流传在各个玛雅部落中的神话传说,并运用了考古学、人种学、考古天文学、碑文学以及图象学等研究方法,彻底厘清了卓尔金历和长历的起源、发展和成熟的全过程,从而得到了一个极其重要的发现,即:整个古代中美洲天文学的基础原理是建立在人们对昼夜平分点“岁差”这个概念的认识上的。而岁差周期中有一个非常罕见的对齐现象──地球、太阳与银河系中心连为一线,将在公元2012年的冬至日发生,那正是玛雅长历中第五个太阳纪元的完结日!   他由此认为,古玛雅人精心设计了他们长历的13巴克顿周期,以此在2012年12月冬至日开启下一个时代──这一天符合太阳与银河中心的对齐,或者是玛雅人所说的天空中的重生之地。届时,太阳会非常接近银道(GalacticEquator)和黄道(Ecliptic)的交汇点(银河中心),地球、太阳、银河黑洞便处在同一水平线上。   罕见的天文现象:2,5800年一次   黄道是太阳、月亮和行星在天空中穿行的路径。十二星座群在黄道上依次排列,在一年中,太阳会依次穿越十二个星座。在人马座附近,黄道和银河系成60度夹角。这样,黄道和银河系形成了一个十字交叉,这个宇宙的十字交叉被古玛雅人称做圣树(SacredTree),也被寓言性地称做岔路口。令人惊叹的是,这个宇宙十字的中心,也就是黄道和银河系相交的位置,正正中中刚好是2012年冬至时太阳所在的地方,银河系中心、太阳、地球将处在同一条直线上。这种对齐仅仅每2,5800年发生一次。   如上所述,银河对齐是岁差周期中一个非常罕见的对齐。岁差使得其中一个节点(不管是3月的春分点,6月的夏至点,9月的秋分点,12月的冬至点)每6450年和银河系对齐一次。而2012年的对齐每2,5800年才发生一次。在前面,我们已经提到,2012年12月21日是玛雅长历中第五太阳纪的结束日。到了那一天,太阳会非常接近银道和黄道的交汇点(银河中心),发生所谓的银河对齐。银河对齐每2,6000年只发生一次。5126年乘以5,正好约2.6万年,可见第五太阳纪的结束以银河对齐为标志,是有重大意义的。关于这一知识点,《2012:玛雅宇宙的生成》(Cosmogenesis2012:TheTrueMeaningoftheMayaCalendarEnd-Date)一书有详细的阐述。   不仅如此,发生在12月的冬至点对齐,也是地球一年周期中传统的开始点。地球自身,以及居住其上的人类,都卷入了这个对齐。在玛雅人的宇宙观中,12月的太阳将与银河系合在一起的部分,也同样是我们银河系的中心所在地。它是宇宙的子宫。新星们在此诞生,诸神在此诞生,甚至我们银河系的每一件事物,包括人类,似乎都来源于此。   这一切是巧合还是精心的安排?这一象征完结的天文现象,却又包含了诞生之意。冬至日的太阳在对齐之后,又将到哪里去呢?   黑色裂口:毁灭和重生之地   玛雅的创世神话《波波乌》讲述了孪生英雄的故事。神话与父亲乌乌纳普(Hun-Hunahpú)的死亡和重生有关。在神话中,孪生兄弟的父亲被冥王杀死,身首异处。兄弟倆经过种种磨难,用勇气和智慧救活了父亲。因此,在神话的最后,他们的父亲在银河中心的黑色裂口处重生。   黑色裂口是什么?科学家们观测到,银河系是一条星带,成拱状弯曲在空中。在远古中美洲清晰的天空中,古玛雅人可能在银河系周围观察到很多黑暗的、形状不规则的点形成的区域。这些黑云(dark-cloud)构造来源于星尘。它们中最突出的被称做银河系的黑色裂口或者大裂缝(GreatCleft)。它就像一条沿着银河系的黑色的路,正好指向了宇宙十字交叉点、玛雅圣树的中心、2012年太阳所在的位置。玛雅人称这个黑色裂口为黑色的路,或者到下面世界的路。而12月冬至日,太阳恰好落在这个裂口中,或者说银河系坐落在地球上,如同为地球开启了一扇天门。这只会在公元2012年才发生。在之前的数百年里,冬至点的太阳一直缓慢地移向裂口。   现代基切玛雅人已经证实了银河系的“黑色-裂口”(dark-rift)的存在。它从人马座(Sagittarius)星群开始,沿着银河系向北延伸,一直到天鹰星座(Aquila)。它的形状看起来就像一条黑色的、沿着银河系中部向下延伸的道路,一如远古记录的描述。   银河系的黑色裂口(或者黑色裂缝)以及银河系与黄道在人马座的交叉点,都是至关重要的天文特征。玛雅文化中的许多特定神话-天文学概念,如黑色之路、葫芦树上的树弯、宇宙的诞生之地、交叉路口、美洲虎之口、圣树、通向西波巴之路,都指向同一个位置:银河系的黑色裂口。在它最深刻的含义中,黑色裂口具有毁灭和重生两重意义。它是连接生死、地球和冥世之处──宇宙创造发生之地;它是通往另一个世界的门户,是一条连接生死的纽带。   综上所述,我们知道裂口主题是奥尔麦克文化中的一个象征。它代表一个诞生之地的大门。冬至的太阳将在2012年的完结日进入这个大门。那么,这一天是否同时意味着毁灭与重生呢?   科学力证:银河中心的黑洞   银河系是一个中间厚,边缘薄的扁平盘状体。主要部分称为银盘,俯视像一个巨大的漩涡。银河系直径约为10万光年,中央厚约1万光年,边缘厚约3000—6000光年,包含有2000亿~4000亿颗恒星,总质量约有太阳的1万亿倍。太阳处于与银河系中心距离约27,700光年的位置,在猎户臂(OrionArmorOrionSpur)上。   银河系中心有巨大的质量和紧密的结构,科学界一直强烈怀疑存在超大质量的黑洞。近来的研究表明,银河系中心的超级大黑洞比预想的还要重,且以惊人的速度旋转。   2005年11月,中科院上海天文台沈志强研究员所在的一个国际研究小组在《自然》(Nature)上发表文章,称他们发现了支持“银河系中心存在超大质量黑洞”这个观点迄今为止最令人信服的证据。世界上第一张3.5毫米波长的高分辨率图像成为黑洞存在的最佳证明。该研究组早就在1998年11月号的《天体物理学杂志》(TheAstrophysicalJournal)上发表文章证实这一猜想:在银河中心的人马座A*位置,存有一个质量高达250万个太阳质量的超大黑洞。由钱德拉X光太空望远镜所观测到X光的剧变,更加证明了人马座A*确实存有一超巨大的黑洞。经过多年的研究,科学家们推断,这个黑洞质量大约为320万个太阳质量,大约每11分钟旋转一圈。而太阳绕自身轴选择大约需要1个月的时间,地球则是每24小时旋转一次。   这是巧合吗?古玛雅人相信,在同一个位置有一个伟大的黑洞。古玛雅人对银河中心的关注跟天体物理学家发现的黑洞有什么联系?   令人惊讶的是,证据显示,玛雅人曾经知道星系中心黑洞的存在。《2012:玛雅宇宙的生成》一书更是认为,玛雅神话中的黑色裂口,就是现代物理学家所发现的银河系中心的超级大黑洞。那么,我们该如何解释神话和天文学之间的这种相互比拟?   银河对齐尚未发生,我们正处于对齐的路上。可以想象,银河中心的这个超级大黑洞,超过320万个太阳的质量,大约11分钟/圈的旋转速度,将会释放出多么巨大的能量,而这又将会对地球乃至整个太阳系,产生什么样的重大而深远的影响呢?   父亲太阳向着天空母亲的阴道靠近,古玛雅人一直关注着这出戏剧的上演。尽管这一宇宙大事件被计算出要在未来许多世纪以后才会发生,玛雅人还是把这个未来的重合作为定位点,用于保存宇宙的时间。玛雅人的神话——用他们的话来说——一个宇宙命运的装置,选择了我们这个时代作为宇宙创造的经典时刻。   2.2012之太阳风暴   太阳迸发的巨大火舌掀起一场夹杂着电磁辐射、高能粒子流等剧烈变化的太阳风暴。转瞬间,人们的手机信号消失、电视画面被蓝屏替代,甚至连输电网络也出现局部瘫痪……这一幕科幻片里常见的情景,也许会在现实中上演,时间是2013年。   NASA:未来太阳风暴危机   2009年5月29日,一个由美国国家海洋和大气管理局(NationalOceanicandAtmosphericAdministration,缩写为NOAA)领导、NASA资助的国际专家组,发布了关于下一个太阳活动周期的预测,预计2013年5月,第24太阳活动周期将达到顶峰。   2010年6月,NASA也非常罕见地提出警告:地球可能遭遇强烈的太阳风暴,时间点就在2013年。NASA科学家认为,太阳将从沉睡的静止期中苏醒。届时将发生大规模日冕(Corona)喷发现象,巨大的闪焰威力将相当于100枚氢弹爆炸,瞬间撞击地球磁层。到时候全球将陷入大停电,网络电子通讯将全部无法使用。如果恶梦成真,人类生活将发生历史性的大倒退。   相关天文专家指出,太阳黑子活动以每11年为一个周期。地球曾在1859年,就是151年前经历强大的太阳风暴袭击。不过,当时电力通讯不发达,因此未造成重大灾情。在2000年,不止是NASA,包括其他研究机构,根据1750年—2000年的太阳黑子活动周期(11年)规律做预测,都得出第24太阳活动周期可能在2011年达到高峰的结论。本来2007年就该达到第23太阳活动周期的谷底,但这个周期末期延长了15个月以上(这是前所未有的情况),所以预测高峰也需要相应延长,合情合理。NASA预测,这个活动高峰将在2013年5月左右到达。   末日论者们也做出了相应预言:2012年12月21日,超级太阳耀斑的喷射物会将地球的磁层穿破,地磁暴将扰乱地球的地核和地壳,地震、海啸和超级火山的爆发将毁灭地球,地球的不平衡会导致大地失速旋转,星球上的所有生灵也将走向终结。   那么,这一源于太阳风暴的警告是危言耸听吗?毕竟曾经出现过不少所谓的灾难大预言,后来被证明是无稽之谈,让人们一笑而过。这一建立在科学研究基础之上的警告,又是如何?   太阳风暴及其影响   太阳活动主要有太阳黑子、太阳风、太阳耀斑、日冕物质抛射(CME)等。其中耀斑和日冕物质抛射是目前在太阳系中最大的“爆炸”,粗略接近10亿颗氢弹的力量,对地球的影响也最大。   太阳黑子出现在光球层,是太阳表面显得黑暗的区域,因为它们比周围的光球层温度低约1500开,有约4500开的温度。太阳风是从日冕喷射出的进入星际空间的超音速(300~800km/s)等离子流。太阳耀斑是太阳表面局部区域突然和大规模的能量释放过程。日冕物质抛射则是几十亿吨等离子体和内嵌磁场,从日冕层向星际空间的喷发。   由于耀斑和日冕物质抛射等太阳活动,基本上都与太阳黑子有关,因此科学家们通常用太阳黑子数目的多少作为太阳活动强弱的标志。黑子数的周期性变化就叫做黑子周期(SunspotCycle),约11年,也称为小周期。太阳活动另一个周期为磁场逆转周期(SolarMagneticReversalCycle),约22年,也称为大周期。这一周期内,磁场逆转时太阳黑子的极性也跟着做相应反转。太阳从一个活动峰到下一个峰,需要11年,而完成一个全周期要22年。当太阳达到每11年活动周期中的极大期时,太阳表面的爆发现象如闪焰、爆发日珥与日冕物质喷发等,会比平常更多、更频繁,规模也更大;同时,太阳的磁场极性会在极大期达到最盛时反转。   太阳会在太阳黑子活动的高峰时产生太阳风暴。太阳风暴指太阳在黑子活动高峰阶段产生的剧烈爆发活动。太阳爆发时,太阳将释放大量带电粒子从而形成高速粒子流。科学家形象地把太阳风暴比喻为太阳打“喷嚏”。   太阳活动对地球至关重要,因为太阳一打“喷嚏”,地球往往会发“高烧”。由于太阳风暴中的气团主要内容是带电等离子体,并以每小时150万~300万千米的速度闯入太空,因此,它会对地球的空间环境产生巨大的冲击。这将会严重影响地球的空间环境,破坏臭氧层,干扰无线通信,威胁卫星,对人体健康也有一定的危害。具体内容如下:   一是影响通讯。当太阳风掠过地球时,会使电磁场发生变化,引起地磁暴、电离层暴,并影响通讯,特别是短波通讯。以太阳耀斑爆发为例。具体说来,大的太阳耀斑会对地球空间(包括高层大气、电离层和磁层)进行三轮攻击。首先,耀斑所产生的X射线以光速飞向地球,使向阳面电离层的电离增强,短波通信受到干扰甚至完全中断。例如,1989年太阳活动22周峰年期间,一次大的太阳耀斑曾使地球上的短波无线电通讯中断达1小时以上。第二轮攻击是相对论带电粒子(主要是质子和电子),它们的速度接近于光速,在耀斑发生30分钟左右到达地球空间,通过多种物理效应对卫星产生破坏作用。第三轮攻击是太阳风,它们在耀斑发生2天~3天到达地球的磁层,可在地球空间产生磁暴。   二是影响输电、输油、输气管线系统的安全。太阳风暴对地面的电力网、管道发送强大元电荷,使其运行系统瘫痪。以太阳风引起的磁暴为例。磁暴是全球范围内地磁场的剧烈扰动,扰动持续时间在十几小时到几十小时之间。磁暴对输电系统可产生破坏作用。近年来最引人注目的磁暴损坏输电系统事件发生在1989年3月。一个强磁暴使加拿大魁北克(Quebec)的一个巨大电力系统损坏,600万居民停电达9小时,光是电力损失就达2000万千瓦,直接经济损失约5亿美元。据美国科学家估计,此事件若发生在美国东北部,直接经济损失可达30亿~60亿美元。而日冕物质抛射携带的物质与地球的磁层相遇时,也会使磁层产生强烈扰动。   三是对运行的卫星产生影响。太阳风暴爆发时,紫外辐射的强烈变化会直接改变地球高层大气的温度和密度,从而会使人造卫星等空间飞行器的轨道发生改变,直接威胁其运行安全。而这时产生的高能粒子流会使空间飞行中的一些探测仪器和计算机系统受到严重损害,并会直接威胁到太空飞行人员的生命安全。   四是对人体有害。一次太阳风的辐射量对一个人来说很容易达到多次的X线检查量。它还会引起人体免疫力的下降,很容易引起病变,也会使人情绪易波动,对人的皮肤带来一些伤害,甚至连车祸也增多。   五是会影响地球气候。科学家们还发现,一些气象要素的长期变化,与太阳活动的11年和22年周期之间有关。厄尔尼诺、拉尼那等灾害性的气象现象也与之有密切关系。中国长江中下游的洪涝灾害也有22年左右的准周期。   除此之外,太阳活动对地震活动也存在着一定的调制作用,统计结果表明,往往在太阳活动峰年后3年—4年,会出现强地震活动。   脆弱的电力文明   历史上,不乏因为太阳活动而给人类带来重大灾难的例子。   1859年9月1日爆发了两个超级太阳耀斑,引发了历史上最大的磁暴——卡林顿事件(CarringtonEvent),使全球电报系统失控。   1972年8月4日爆发的一个巨大的太阳耀斑,使美国伊利诺斯州(Illinois)长途电话瘫痪。   1989年3月13日爆发了一个类似的太阳耀斑,引起的磁暴使得加拿大魁北克水电站的电力传输中断,并使该省600万人民被迫在黑暗中度过了9个小时;极光诱导的电流脉冲甚至融化了美国新泽西州(NewJersey)的变压器。   2005年1月20日,出现了一大团特别而奇异的日冕物质抛射。在约28分钟之内,日冕物质抛射发送了数十亿吨质子给地球。如果再快一点,地球上的生物将会毁灭。   从以上可以看出,太阳风暴在历史上曾多次发生。在20世纪之前,这些风暴对人类并没有造成大的影响。但是,到了20世纪,人们发现,太阳风暴发生过程中,来自太阳的带电粒子很容易迸入极区产生电离作用,产生极光,引起磁暴和电离层暴,它在地磁场中的运动会产生强大的感应电流,其结果可能导致该地区电网变压器的铜线快速加热并融化,电流失去控制,严重损坏该地区的电力系统、通讯线路。而磁暴还会影响无线电接收,各种电子设备也会受到影响。由于人类越来越依赖于这些电力设备,太阳风暴也就变得越来越事关重大了。总之,太阳风暴逐渐成为电子时代的富贵病。   基于对2012、2013年所发生的太阳风暴事件预测,我们仍能幸存下来。但是我们将面临着两个问题。   首先是现代的电力网络。现代的电力网络都是以更高的电压覆盖更广的地区,虽然这提供了更有效的电网运营方式,但是也变成了最易遭受恶劣太空天气攻击的对象。较高功率的电网将变成一个非常有效的天线,引导巨大的直流电通向变压器。   其次,电网系统与我们的生活息息相关,电网系统与供水和污水处理系统、超市物流基础设施、电站控制系统、金融市场等体系紧密联系在一起。如果将以上两种因素结合在一起,那么我们将会很清晰地意识到,如果卡林顿太空天气事件再次上演的话,将引发世界上前所未有的灾难性事件。   更可怕的是,这些还会引发多米诺骨牌效应。当今全世界各地电网间的联系比以往要紧密得多。如果一股大的太阳风暴袭击地球,那么电力系统的一系列故障,将导致全世界的电网瘫痪,发达的现代文明会重新跌回到黑暗时代,结果将是一片混乱。很多地方都可能会出现法律体系崩溃的现象,因为随着电力负荷的不断增加,电力系统也将越来越加不堪重负,我们将面临非常严重的问题。   雪上加霜:地球铠甲上的巨大裂痕   强烈的太阳风暴每隔大约11年就要来一次,不过从百年来的发生情况来看,似乎对我们影响不大,为什么呢?地球有两道密密的防线保护着地面上生生不息的生物,它们就是地球磁层和地球的大气层。   第一道防线是地球的磁层,磁层像一个巨大的透明蚕茧包围并保护地球。磁层很厚,内边缘离地面600公里~1000公里,它朝太阳的一面可延伸至6万公里左右,背朝太阳的一面可长达一两百万公里。地球磁层富有弹性,当太阳风暴袭击时,地球磁层面向太阳的一面会收缩到3万公里。地球磁场实际上是对太阳风暴起到了一个屏蔽、抵御和保护地球的作用。当太阳风暴抛射出的粒子抵达地球,撞击地球磁场和大气层,绝大部分太阳高能粒子被地球磁层阻挡在外,仅有少量沿着地球磁力线进入地球。地球的第二道防线是地球的大气层。这个大气层愈往高处愈稀薄,90%的地球大气集中于离海平面15公里以下的地方,这层大气阻挡住绝大部分的紫外线、X射线的入侵。   有这两道防线保护,在太阳风暴吹袭时,地面上的人们所受的影响要比高空缓和得多。   然而,科学家近年发现,这个透明蚕茧正在变薄。在过去的160年里,磁场强度令人吃惊地下降了10%。德国科研中心所属的赫尔曼-冯-黑尔姆霍尔茨联合会(GFZGermanResearchCenter)一直致力于地球磁场的研究,该研究机构的地球物理学家曼德拉(Mandela)表示:“南大西洋的地球磁场已经出现了这些变化,该地区的磁场与地球其他地区相比较弱,仅为一般磁场的1/3”。目前那里已经是地球磁场最薄弱的地区,这意味着地球的磁场保护网在该地区已经出现了凹陷。   丹麦行星科学中心一个研究小组,详细分析了丹麦“阿斯泰兹”(Orsted)号人造卫星收集的最新资料,在对比新旧数据后惊讶地发现,地球两极的磁场不仅正在变化,而且南大西洋和北冰洋的磁场竟然都出现了多个大洞。这将致使一些太阳粒子进一步穿透磁层,更加靠近地球的表层。同样,2007年夏天,美国天文学家根据西弥斯(Themis)卫星组对一层太阳粒子的计算,发现了一个比原来预计的最大可能还要严重10倍的磁场缺口。磁层朝向日光的一边,由于受到来自太阳磁暴的冲击,出现了一个暂时性裂口。虽然这个裂口只持续了大约一个小时,但这会造成大量的太阳辐射直接冲击地球表层。2008年12月,NASA又宣布,发现磁气圈破了个大洞,比地球宽四倍而且还在扩大中。   这种情况就像是一场俄罗斯轮盘赌。因为我们根本不知道,什么时候头顶上的磁层会裂开,让你全身沐浴在辐射下。   3.2012之尼比鲁归来   对于我们人类而言,地球的内部仍是一个巨大的未解之迷,但地球并不一定会从内部开始毁灭,还可能死于2012年一场可怕的宇宙交通事故——它将与银河系中的另一颗急速飞行的行星发生灾难性的相遇——一颗被称为X行星的神秘末日导弹。   飞来横祸:尼比鲁   这颗行星即是尼比鲁。它正向太阳系飞来!而且将穿越太阳系的内部!虽然它的轨道应该不会撞上这个太阳系的任何一个行星成员,可是当它近距离移动到地球(或是其他天体)附近时,其巨大的引力作用及磁场都会给地球上的生物造成灾难:大规模地震、火山爆发,滔天的海啸扑来,两极冰盖的融化,极端气候的频现,气温突然的波动,甚至可能引起地轴的改变。   末日论者对这颗末日行星的行踪描绘如下:   2008年前,仅南极能够观察到尼比鲁。因为它进入太阳系的角度极小。   2009年5月15日,南半球的人凭肉眼可以看见它。   2011年5月,地球上任何地方的人都可以用肉眼看见这颗行星。   2012年12月21日,这天是冬至——地球离太阳最远且往回转之时,尼比鲁会经过地球的黄道面(Eclipticplane,指地球绕太阳公转的轨道平面),像太阳一样的亮红色,大约有月亮一样大小。地球上的人会发现天上有两个太阳。地震与海啸等恶劣气候将更糟糕。   2013年2月14日,当地球移动到太阳与尼比鲁之间,极轴可能会转移,大地震、大海啸、大台风、大旱大涝大雪等情况纷纷出现,给地球造成灾难。   2014年7月1日,尼比鲁才不再影响地球。据推测,在2014年末,地球上70%的生物会死于这次灾难,等到灾难结束后,地球将完全改观。而且,人类很可能因为这次灾难而灭绝。   尼比鲁已经不是第一次光临我们这个太阳系了。地球历史上的巨大灾难(如恐龙灭绝)的导因,可能都是这颗巨大行星引起的。尼比鲁还可以解释很多事情,如诺亚方舟、亚特兰蒂斯、巨石阵、复活节岛等等。   这颗灾难行星尼比鲁到底是何方神圣?   尼比鲁小档案   上世纪70年代,考古学家撒加利亚?西琴(ZechariaSitchin)发掘了6000年前的苏美尔文明遗迹,发现了一张雕刻在石板上的星图,上面标有十二个天体,除了古代人类就能观测到的日、月、水、金、火、木、土以及地球本身之外,还有古代人类不可能发现的天王星(Uranu)、海王星(Neptune)的存在,余下的一颗则是连现代人类都没能发现的星球。因此,西琴提出了“太阳系内还有一颗没有被发现的大型行星”这一假说。该行星即是尼比鲁。   “Nibiru”,这个古老的词语在苏美尔人文字里是“地球的通道”的意思。古代苏美尔人给它取这个名字,因为这颗行星每隔3630年就穿越地球轨道一次。如上所述,他们把这颗行星算做我们太阳系内的第十二颗星。实际上我们太阳系只有9颗行星,他们把太阳和月亮也当作行星,再加上这颗行星,所以总共是12颗星。也因此,去掉太阳和月亮,它也被称作第十行星。   与其他太阳系行星比较,尼比鲁体积差不多有木星那样大,重力比地球大上数倍。这个巨大的行星是以逆行的方式公转,即其他的行星是以约平行的方式朝同一个方向前进,但是尼比鲁则是朝另一个方向移动。当它接近其他的行星时,会经过火星与木星之间的轨道,然后它会经过外层的行星后离去,在我们的视野中消失。它的运行轨道不是通常的圆形轨道,而是一个非常大的椭圆形轨道,在这一点上更类似一颗彗星的轨道。轨道的另一端远远地深入到宇宙的深处,离我们太阳系很远的地方。按苏美尔人的记载,它的周期为3630年。   X行星和神秘天体   1982年,一颗神秘天体被发现了。为了确定其属性,NASA于1983年发射了IRAS卫星,并于猎户星座的方向找到了这颗当时估计拥有木星那么大的天体。当时,NASA对外界发布了相关的发现,可是没多久之后,NASA又向外界发送消息,澄清之前的发现只不过是一个错误。人们推测,这颗神秘的天体,即是X行星(planetX)。而事情的真相是,当初的发现并没有错误,他们事后的澄清才是错误。那颗所谓的X行星就是尼比鲁。它不仅是一颗行星,还是一个带有5颗卫星的天体系统,有着庞大的运行轨道,3600年一次轮回,2012年必定经过地球(太阳系第三行星附近,预计的速度达到42公里/秒),远日点至705亿公里,在冥王星之外(柯伊博小行星带以外),这就是3600年前苏美尔人称其为第十二个天体的尼比鲁。   尼比鲁现在频频现身,世界各地都有拍到它的视频和相片。这是2009年4月21日,20点53分左右,在莫斯科附近,一个叫什克洛夫斯基(chkalovsky)小镇上拍到的视屏片断截图。视屏里,天空中有两个太阳,小的那一颗就是尼比鲁。   以下是全世界各地拍到的尼比鲁视屏截图片断。   麦田圈的启示   2008年7月15日,在英国威尔特郡埃夫伯里庄园(AveburyManor,Wiltshire)突然出现了一个绘有太阳系九大行星轨道的大型麦田圈。隔了一个星期,也就是在2008年7月23日,这个麦田圈的太阳系轨道图突然在一夜之间被修改了,旁边又多了一个新的大彗星麦田圈图案。   从图片上看,整个麦田圈分为两部分。第一部分为左边的麦田圈。从外观上分析,这个麦田圈图案展示给我们的是太阳系,包括中间的太阳和九大行星,内环四个轨道的行星(图示略小)分别代表水星、金星、地球、火星,外环四个轨道的行星(图示略大)分别代表木星、土星、天王星、海王星,最外层轨道线上的是冥王星,图案中也准确地显示出它的位置和运行轨迹特点。专家研究发现,这个麦田圈所示九大行星位置与2012年12月21日(冬至)我们宇宙中太阳系行星位置图完全吻合(见上图)。也就是说,这个麦田圈提示的信息是指明了一个具体时间,即2012年12月21日。   这一部分还表示,有一个移动中的行星进入太阳系,并对太阳产生影响,而太阳则影响到水星、金星、地球、火星,这些离太阳较近的星星。这影响有可能是太阳风暴,或者其他一些状况。这颗行星,科学家推测就是尼比鲁。   第二部分的麦田圈向我们传达了一个信息,太阳旁边还有一个星体。从地球的角度看,它正隐藏在太阳后面向太阳系中心运动。科学家推测,在2012年12月,尼比鲁会十分接近地球,在地球上,人们会看到两个太阳。   关于麦田圈的争论不绝于耳。科学家研究表明,除极少数麦田圈为人为制造外,世界各地绝大多数麦田圈都为超自然力量所为。有专家研究发现,一些麦田圈的出现往往具有一定的警示作用,比如1995年某地发生虫灾前,曾有过蚂蚁形状的麦田圈出现。而1999年的一个麦田圈图案,与2003年在高倍显微镜下看到的非典(Sars)冠状病毒是一样的,令人不可思议。这次的麦田圈,又是一次警示吗?   关于尼比鲁和地球的神话   在久远的年代,人们流传着一颗行星的故事,苏美尔人叫它尼比鲁,巴比伦人叫它马杜克(Marduk)。古美索不达米亚人相信,它是我们太阳系里的第十二颗行星,是天堂,他们的神存在并且每3600年回到地球。   数千年前,苏美尔人竟然有这样的记载:“就像命运的安排,在一次的轨道交会中,尼比鲁走得如此接近,以至于它的一个卫星撞上提亚马特(Tiamat,地球前身),提亚马特分裂成两半。分裂后较大的一块及提亚马特的主要卫星在撞击后跑到了金星与火星之间,形成了我们现在的地球;而另一块则分裂成无数块,成为‘锤打成的手镯’”……这一手镯,即是我们现代人所知的散布在火星与木星之间的小行星带。   苏美尔人是如何知道小行星带的?它不是凭肉眼可以看见的。尤其夸张的是,地球如何形成他们怎么也知道?这些连现代的宇宙学家、天文学家都无法用现代科技探究的宇宙奥秘,苏美尔人是如何得知的呢?   根据苏美尔文本的记载,尼比鲁上的居民是阿努纳奇(Anunnaki),也被叫做纳菲力姆(Nephilim)、埃洛希姆(Elohim,神的复数形式),以及马杜克。大约是在43万年或是更早,45万年前,这个星球的大气开始出问题,与我们现代地球的上空臭氧空洞问题类似。尼比鲁的轨道距离太阳如此遥远以至于他们需要保有热能,于是那里的科学家决定在他们的大气层较高处放置黄金微粒,借此将光与温度反射回来(像镜子一样)。一如我们现代科学家考虑将尘埃微粒放在臭氧层中,以过滤太阳光中有害的辐射线一样。由此,他们计划要取得大量的金子,将之磨碎然后悬置在他们的星球上方的太空中。在40万年前,他们便派出了一支小组到地球,目的便是——采金矿。在此,还有另一段关于人类起源的故事,这将在以后的章节详细讲述。   神话并不等同科学,但神话里却含有加密了的天文学信息,就如撒迦利亚?西琴通过对人类起源研究后得出结论:“上古神话并不仅仅是传说或幻觉,而是被我们日渐遗忘的遥远的史实。”   不管尼比鲁的到来会带来什么结果,我们所有的地球人都站在了3600年来的时代最中央。那么,2012年,神也就是所谓的纳菲力姆就要再次回来了吗?这一次,除了星球引力给地球造成的灾难,还会不会有其他事情,比如掠夺黄金的事情发生呢?那些星球上的居民,又会怎么对待我们人类呢?   小结:2012和天体变动   茫茫宇宙,地球不过沧海一粟。浩瀚苍穹,斗转星移只在弹指之间。漫漫人生,人类几经坎坷浮沉。这其中是否有着千丝万缕的联系?是否蕴涵着伟大的意义?是否有着神秘的运数?在科技昌明,理性之光如此明耀的今天,人类是否有能力挣脱冥冥之中的一切安排……   阅览各种末日言论,似乎都与天体的变动有关。玛雅预言来自银河对齐,太阳风暴出自太阳活动,尼比鲁归来则更不必说了。看来,天地万物紧密联系在一起,宇宙间的各个星球的变化也彼此相关。既然银河系、太阳、尼比鲁的运行变化会对地球产生作用和影响,那么人类将这些变化与玛雅的2012世界末日联系起来,并不是毫无依据的虚构。   天体的变动只是引起了地球的变化吗?正在引起地球变化的原因,是否也引起了其他星体的变化?作为地球的容身之处的太阳系,也正在经历这种变化吗?   2012似乎不止关乎地球。作为紧密联系的一体,太阳系中的各个星体也正在悄然变化,星际气候变暖,磁场加强,等等。我们可以将这些理解为太阳系的2012吗? (编辑:玛雅) 文章摘自 《霍金究竟知道什么》 作者: 李春燕 出版社: 江苏人民出版社 http://book.sina.com.cn/excerpt/sz/rw/2011-09-16/1219291034.shtml
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生命基本分子源自太空?
kejidaobao 2011-9-19 14:18
李娜 一直有科学家认为地球无法提供原始生命形成及发展的所有基本分子,但 始终缺乏明确证据支持。近日,NASA Goddard太空中心Michael Callahan等研究人员宣布已找到证据,确信DNA的基本组成部分能够在太空中创造出来。 3种证据支持 科学家早在1960年代便在陨石中发现了DNA组成部分,但并不能确定它们是否来自太空。而在最近的一项研究中NASA的研究人员有了新的发现。研究人员选取了12个富碳陨石样本进行分析,其中9个来自南极洲。他们在陨石中发现了碱基组成部分腺嘌呤和鸟嘌呤,以及次黄嘌呤和黄嘌呤。此外他们还在两个陨石中首次发现了3个与碱基有关的分子:嘌呤;2,6-Diaminopurine;6,8-Diaminopurine,这几种分子几乎从未在地球生物中出现过。因为碱基是组成DNA和RNA的分子,它们的配对编码为地球生命提供了遗传信息。而陨石的母体主要是太阳系中的小行星,这可能说明地球生命起源时一些关键的原料是由陨石从小行星上带来的。 科学家认为他们排除了这些碱基类似物源于地球污染的可能。他们将在南极冰盖的一颗陨石与其周围环境进行比较,结果显示在周围冰中发现的嘌呤含量远低于陨石中的,而且冰样本中没有检测到碱基类似物。此外,在非南极地区的陨石着陆地点附近收集的土壤样本也缺乏这种碱基类似物分子。 此外,研究者认为陨石中的碱基类似物是通过非生物过程形成的,他们在实验室条件下利用氰化氢、氨和水的化学反应可以模拟这一过程。这为它们在小行星上的形成提供了一个似乎合情合理的机制,也支持了它们来自于地外的看法。发现碱基类似物分子、证明上述分子并非源于地球污染、能在实验室模拟碱基类似物分子形成过程,这三项证据是NASA科学家们支持DNA成分是在太空中合成的关键依据。 陨石研究起伏半世纪 科学家对陨石的研究已经持续了半个世纪左右,但一直没有确切结果。 据《南方周末》科学版8月25日报道,早在1962年,就有科学家开始在陨石中寻找氨基酸。氨基酸是构成蛋白质的基本单位,而蛋白质又是地球生物体内重要的活性分子。科学家们很快就在陨石中发现了氨基酸的存在,但在确定这是不是地球环境中的氨基酸进入检测样本所致方面却历尽周折。 1970年,NASA、加利福尼亚大学等研究机构的研究人员发现,著名的默奇森陨石中不仅含有组成蛋白质的氨基酸,还含有在蛋白质中不存在的氨基酸。这表明,这些氨基酸很有可能原本就存在于陨石内,并不是污染所致。 然而,1982年,美国亚利桑那大学Michael Engel等在Nature报告说,默奇森陨石上发现的氨基酸存在L型氨基酸超量现象。自然界的氨基酸有L型和D型两种,地球上生物在制造氨基酸时,优先制造L型,而非生物化学反应产生的则是制造等量的L型和D型。因此,人们怀疑默奇森陨石中的氨基酸是否来自周围环境中。 不过1997年,美国亚利桑那州立大学John Cronin等人用气相色谱-质谱分析法发现,非生物反应也倾向于产生L型氨基酸。 《南方周末》指出,尽管曲折,但研究陨石中的氨基酸还是相对容易的。想要弄清楚陨石里所附着的碱基的来源就没有那么简单了。 1963年,加州大学伯克利分校的J. Oro从富碳陨石水浸出液中发现了含氮环形化合物。而碱基中的嘌呤和嘧啶也都正是含氮环形化合物。不过,这项研究后来被证实实验过程受到了污染。 1979年,荷兰奈梅亨大学的Peter Stoks等人在陨石中发现了尿嘧啶(构成RNA的一种碱基)。之后,在1981年、1982年和2001年,科学家们陆陆续续又发现了其他的一些嘌呤和嘧啶,以及喹啉、益喹啉等含氮环状化合物。以上这些物质在生物界都是普遍存在的,因此,人们依然怀疑它们有可能是实验过程受到污染而产生的结果。 证据远不足以支持生命源于太空 NASA的研究结果很快被一些媒体解读为生命起源于外太空的证据。香港大学地球科学系与生命科学学院助理教授李一良博士接受《科技导报》采访时表示,这项研究或许可以说明DNA的基本组成部分能够在太空中形成,这还远不足以说明生命起源于外太空。 李一良认为,此次发现的“地球上没有出现过的碱基类似物”的说法不具有绝对意义。太阳星云凝聚过程中会有一些特殊的环境可以合成不少有机分子,但那种环境太特殊,不应将其理解为生命起源的环境。地球上能找到更多、更好的环境,有更好的化学基础来合成有机分子。即便是有些分子在太空中被发现,其简单的碳-氧-氢比值仍与生命的地球化学演化所需物质有差异。生命本身的演化必须依靠地球所提供的物理化学环境。 对于Callahan等人排除样本污染的对比研究,李一良表示相信NASA的研究数据可靠,这可以代表陨石没有被污染,但并不能代表这些物质就是形成生命的源头。 对于能在实验室模拟碱基类似物分子形成过程,李一良认为这个观察只能说明合成碱基化合物的物理化要求比较低,这些物质在宇宙中有普遍性。“我想强调的是,生命的基本特征,如代谢和遗传特性必须在地球上演化才能完成。从这个角度看,地球生命只能起源于地球。美国计划于2019年将火星样品带回地球。如果在火星上发现生物物质,如DNA,则可以真正地讲生命可以有多个起源。”
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揭秘太阳系
liuyuejin 2011-8-25 19:14
我们所在的宇宙 我们所在的空间是物质内的空间,物质是空间内的物质通过凝聚与分解形成和发展出不同层次物质形成的循环体,每个循环体都有着物质不同、规模不同、发展过程不同、形态不同,但是每一个循环体都要从凝聚走向分解。 循环体是什么 我们的宇宙是物质的宇宙,我们身边的动植物与宇宙里的任何天体一样都在进行着凝聚与分解的运作,凝聚着物质,改变着物质,分解着物质,在一定的范围内循环地运动着,发展着,每一个动植物的个体和任何一个天体,都在各自的范围内扮演着各自的角色,不管是动植物还是宇宙中的任何一个天体都是通过凝聚与分解进行着物质的转换,随着物质的发展而改变,不管这个个体有多大,这个过程的规模是不变的,那就是凝聚、复制、分解。这样的个体我们都可以称它为循环体。 我们的太阳就是一个循环体,它是在星系形成之初通过复制而形成的恒星,而这个星系也是通过不断地复制我们太阳一样的恒星而形成的星云。而我们的银河系也是通过凝聚与分解复制形成了一个又一个星系的基本物质团后,形成和发展出一个又一个星系之一。而银河系又是在一个由无数个各种各样的天体所形成的又一个层次当中的一个极普通的星系而已,这个层次也是由基本物质形成和发展起来的,在物质互动中推动着物质的升华,这就是物质循环中的一个循环体之一。 今天的人类只能看到三百亿光年的范围内,而这个循环体不知要有多少个这样的三百亿光年,这一层的循环体的外面又不知还要有多少个同样的循环体。 星系的形成和恒星的发展 在宇宙展现在我们面前的各种天体和无数的星云是各个阶段物质形成的循环体,他们的形成和发展是物质决定的,是通过凝聚与分解而展现在我们面前的不同阶段物质所形成的天体,而每个天体又都有着不同的发展过程,用不同的方式从形成到分解来完成物质的转化。 我们所在的银河系也只是它所在的这个循环体在物质发展过程中的一段物质而已,是通过凝聚复制出无数颗恒星而形成了星云,一颗恒星又是通过凝聚复制出各种各样的元素来营造出一个分解的条件完成元素的转化。一个星系也正是通过每一颗恒星完成元素阶段的物质转化过程,从凝聚走向分解。 我们的银河系形成之初是通过凝聚与分解形成了一个庞大的物质团(黑云物质)也就是我们这个星系的基本物质,在物质的互动中形成了原始的恒星,通过原始恒星的过渡进入到了恒星的复制过程,成星用离心的方式产生无数个小星仔,小星仔成长后再用同样的方式继续复制,这种发展模式在发展的速度上非常快,很快就在基本物质中间形成一个星团,这个阶段恒星的发展被称为星爆。 随着星团恒星数量的增加,星团的温度也是与日俱增,随着温度的增加星团的自转也随之加快,由于星团旋转的加快,不断增加的恒星随着离心力的增加而逐渐地向旋转平面发展,处于星爆期间很快就从一个星团发展成一个星盘,许多星盘我们都可以清晰地看到它们脉络和旋臂的延展。 一个星系的大小与形成这个星系的基本物质有关,从许多星系的图片中就可以看到象黑云一样的物质,所有的星盘都是在它的中间发展起来的,一个星系的形成也就是物质的转化过程,黑云物质的消失也就意味着造星过程的结束。 我们所在的银河系并不年轻,已经由当初的盘状演变成今天只有几个大旋臂,我们的太阳又只是在一个大旋臂的边缘当中的一颗普通的恒星,我们的太阳也正是在银河系形成过程中用离心的方式复制出的小星仔,在空间吸附本循环体的基本物质,凝聚着氚,聚变在星体表面,完成一颗恒星的前一段——蓝段。在星爆期间一个成熟的恒星都有可能担当“母星”这个角色,一个星系也正是用这种方式从最初的原始恒星开始发展到一个密集的星团,最后形成一个旋转的大星云。我们的太阳就是在这样的星际运动中不断地吸附空间内的基本物质,凝聚着氚,在星体表面聚变,分解着氚中的一个中子,聚变后的氚所形成的氘成为星体的主体物质,在聚变中分解的中子向外辐射产生的力来克服星际间的引力,保持星际间的距离,就这样我们的太阳与众多恒星一道从一个小星仔逐渐成长为一颗成星,完成恒星的蓝段过程。 我们的太阳在星盘内凝聚着氚,分解着中子,聚变后产生的氘成为星体物质凝聚在星体表面。在不断地聚变,不断地凝聚过程中,恒星的星体不断加大,与此同时星体内部的压力也是随着星体的加大而不断地增加,当星体内部的压力达到一定的值时,在中心核区的氘会自然启动并引发氘的核聚变。在聚变中还是氘中的一个中子分解,穿过星体并释放出来,原来氘中的中子消失,原子核就只有一个质子和一个核外电子,这个聚变过程也就是氢的诞生过程。 中心核区只是在恒星中心的一个区域,核聚变又只是在这区域内的氘发生核聚变,由于聚变后的氢与氘在比重上相差很大,还要有一个换位的过程,氢要向上升浮,氘则向中心聚集,这样又形成了第二次、第三次,也就是间歇式氘的核聚变,原来一个由氘为主体物质的恒星就是通过这种方式,一次次地聚变完成了物质的转换,一个原来以氘为主体物质的恒星,通过一次次地聚变也就变成了以氢为主体物质的恒星来。 一颗恒星或者说我们的太阳在整个恒星阶段只是物质在这个循环体(银河系级)阶段末端的一个分子,也就是这个阶段物质从凝聚到分解的末端,是物质在凝聚过程中形成了分解的条件,为我们展示了宏观的物理现象,每一个星系也正是从凝聚走向分解的一个单元。在这个单元内的一切尽可能地分解,从我们看到的行星及其它们的卫星表面,没有一个能够保持着原始地貌,都有或多或少,或大或小的陨石坑,但这都是小的,我们可以想一想太阳出现黑子的原因其实它与苏梅克彗星撞击木星表面的过程是一样的,只是这一过程我们没有观察到,作为一颗恒星出现这样的事是很正常的,一颗恒星不仅仅要建立一套自己的分解系统,还有清理这些没有得到分解的物质,所以一颗恒星在接受这些外来物体的撞击后要有自我修复的能力,并且在受到撞击时表面又不具有弹性,平静的吸收能量。那么我们的太阳是什么样的结构,又是怎样完成物质元素的分解的呢? 太阳的结构与表壳构造 我们的太阳是一颗运行在黄段的恒星,也就是处于元素物质分解阶段,我们所看到的是正在凝聚而发生聚变的表面,而太阳整体正象是一颗无黄的鸡蛋,其表面是正在进行着聚变的元素物质形成的表壳,表壳之下是我们太阳的基本物质,也是元素物质的基本物质氢。我们可以重新看看元素周期表,这里的元素物质正是太阳在元素物质这一段从凝聚走向分解的路程,也正是门氏所划分的那样元素物质通过聚变形成了七个周期层,而在功能上又形成了非金属层、金属层、形成层和分解层。 我们所看到的太阳表面只是第三周期层里的物质所形成的表面,主要是以硅酸盐为主的非金属层,在非金属层下面是以第四、第五和第六周期层里边的镧系物质形成的以金属为主的金属层,而镧系在功能上又是一道形成在第五周期层与第六周期层下边的第二周期里的锂、铍、硼碳和氮形成的一个层面,称为形成层,之间形成一道封闭层,在形成层之下是分解层,是第七周期层物质与第六周期层镧系后面的硬金属和软金属元素相配合所形成的分解层。在分解层的底部还有一个功能性结构,那就是由铀、金、镎、钚等形成的另一个封闭层,来保证凝聚与分解的平衡。 那么元素物质在表壳内是如何运动的呢?在表壳底部的氢,是要通过底部的钚聚变到镅带入封闭层,才能进入到第二周期层,从氢聚变到氦再聚变到锂,而形成层里碳之后的氮又要通过镧系形成的封闭层向上升浮,在升浮中从氮聚变到氧,氟,氖,到达非金属层之下聚变到钠形成并发展出第三周期层物质,在第三周期层物质之后继续聚变出第四、第五和第六周期层的镧系物质,这一段正是表壳里的金属层,在镧系内物质继续聚变出大比重的硬金属通过第二周期层的形成层来到底部聚变到金,从金向上又聚变出各种软金属形成了各个层次之后聚变出第七周期层物质重新进入软金属形成的分解层,在底部的钚聚变到镅的过程中把氢带入封闭层而镅留在汞层进入分解状态。 从表面上看物质好像是通过这一上一下完成了从凝聚到分解,其实并不是那么简单,在这个过程中通过聚变产生不同的特性,不同的比重元素来。首先构筑形成层,用聚变时间长的锂、铍、硼、碳形成了表壳的基本框架,在碳之后又用几大气体元素把物质输送到顶部,聚变出第三周期层里的物质,又用熔点和比重的关系把硅留在了最外层,形成了厚厚的非金属表层。每个周期层里的物质都会聚变出比重不同的元素来,完成每一个元素的上上下下的运动,形成每一个周期层的组建,每一个周期层的元素用每一个元素的特点汇聚在一个层面来承载着每一个周期层的作用,由不同元素所形成的这七个周期层相互配合,精准地完成了整体功能,从凝聚走向分解。 元素物质以前总是以为从前到后元素是越来越重,其实并不是这样,可能与这毫无关系,不管是重量,还是引力,都是元素物质为凝聚与分解使每一种元素所具备不同的特性和比重比,可使每一种元素在表壳里的不同位置完成其使命,如果我们把元素周期表里的元素比重列在表格里再用线连接起来,就可以看出,每一个元素的重量与电子量是毫无关系的,在更大的范围内还是没有离开凝聚与分解的宗旨,而是物以类聚。 形成层的形成 之前所称为形成层就是整个表壳都是形于之上,归于之下。表壳形成之初,通过聚变出大量的聚变时间长的几种元素锂、铍、硼、碳。构筑和形成的结构性的框架——形成层。正是这当初的形成层形成后,首先就在形成层底部的碳聚变出氮来通过升浮形成了非金属层、金属层和最后的分解层。 一颗成星在氘的核聚变发生后,一次次的间歇式核聚变产生出一批批氢,每一次聚变过后氢与氘便进行位置的交换,不断上浮的氢与下沉的氘进行换位的过程,恒星内的氘被越来越多的氢所取代,从星球中心开始缓缓地向上,向星球表面升浮。在恒星发生氘的核聚变的同时,恒星表面氚的核聚变并没有停下来,在聚变中成长的星球不仅仅表面温度很高,在表面之下很深的地方温度依然很高,缓缓上升的氢所遇到的氘是越来越热,最终将氢引发并启动了氢与氦的聚变过程。由于温度越来越高,远远高于元素物质的聚变温度,使之在发生聚变的同时一部分氢发生了汽化,随即喷出星体,并把多余的热量带出星体表面。下落的氘与上浮的氢形成了一个锋面,一方面不断汽化的气体喷出星体来到表面之上,另一方面上浮的氢与下沉的氘形成置换,来完成氢与氦的聚变过程。 从最初启动聚变的地方开始,就像原点一样分成上下两个方向,一个是上浮的氢,顶着高温的氘不断向上发展,另一方面向下发展,扩大着这刚刚形成的形成层,在向两个方向扩展的同时,物质不仅仅从氢聚变到氦,还要逐步聚变出锂、铍、硼、碳。由于不断地聚变,物质的变化,比重的改变,锂成为了这个层次的浮体,聚变出的铍、硼逐渐下沉,继硼之后聚变出的碳略比硼轻,为即将聚变出氮做准备。 形成层之初是随着氢的浮升与高温氘的置换带来聚变的启动,启动后的形成层用氢与氦的聚变维持着形成层的温度,随着物质的发展,不断有新的物质聚变出来,形成层的温度也逐渐提高,构建一个温度环境而使进入形成层的氢立即进入聚变状态,另外又扩大了形成层的规模与结构的完善,为下一步发展和构建非金属层和金属层做准备。 缓缓上浮的氢顶着高温的氘向上发展不断汽化的氢夹着聚变出的氦连续不断地涌出星体表面,形成了脱壳物质。从汽化开始到氘壳全部落入形成层而汽化结束。在这整个过程当中,氘的核聚变共发生了四次,分别把这些形成在恒星表面的脱壳物质喷发了出去,送入了各自的轨道,并用这些物质分别形成了四个气态大行星,海王星、天王星、土星和木星。 氘的核聚变是中子的分解而释放的物质,为什么它能穿过星体而对脱壳物质产生作用仍然是个迷。 最后一层氘的落入,上浮的氢也就停止了,但形成层并没有停下脚步,最初聚变出的碳早已在下面聚变出氮来进行升浮状态,形成层之所以用长聚时元素物质来形成这么厚,也可能是为聚变出的氮向上升浮过程中聚变出氧、氟、氖之后聚变出钠来到表面之下,否则将是另一番效果。这段上浮的距离也正是今天的太阳从形成层内,也就是第六周期层物质的镧系底部开始升浮的氮到达表面之下聚变出钠的距离。 水的出现 在形成层的底部,继碳之后聚变出的氮陆陆续续地向上升浮,构建表壳的最外层非金属,第三周期层里的物质,而这时的形成层表层是在木星脱壳物质被喷发出去后的表层,从开始的氢氦向锂转化,此时在底部上浮的氮在升浮过程中经过氧、氟、氖,到达表面之下聚变出钠,由于钠与锂的比重有所差异,陆续出现的钠要在锂之下逐渐增多,而上层的锂要聚变到铍才能慢慢地下沉,在表层的锂越来越少,而钠则越来越多,随着物质的发展,这最后一小部分物质与上浮的钠以及钠以后所聚变出的物质也就混在了一起。 从形成层底部聚变出的氮经过氧、氟、氖的升浮来到表面之下聚变出钠,由于锂的比重小于钠,这上浮的钠渐渐地就在锂的下面堆积起来,慢慢地就把表面的锂拖浮在了表面之上,这部分物质只有聚变到铍方能沉入下去,而这上浮的也要聚变,钠之后的物质是镁,比重大于钠,略小于铍,这样就形成了一种现象,在表面的锂不断聚变出铍沉入到钠中,而钠要聚变到镁也要下沉,只要有下沉的就有上浮的,这上浮的钠又要接受不断沉入的铍,在表面之上的锂就这样慢慢地在聚变中与钠的后期物质混在了一起,后来出现的铝和硅比重还是大于硼和碳,这第二周期物质就与第三周期的物质下沉了很长一段时间,而下沉的物质带进来的铍、硼、碳无规律可言,在碳之后聚变出的氮也就出现在了不同的位置,在氮之后还是氧、氟、氖,当气体氮出现之后便开始上浮,在上浮中聚变,在溢出表壳之前聚变到什么元素就是什么气体。当这些气体元素溢出表壳进入大气后便与残留在大气里的氢会和,氧与氢燃烧生成了水,氟与氢化合生成氟化氢,氧与碳在正常情况下是不可能相遇的,只有在这里才有机会生成二氧化碳。 为什么地球有水而金星却没有水 从行星形成的顺序上,我们的地球是先于金星的比邻,但在水的问题上却差异很大,这与发展和出现在各个阶段的物质相遇有关,因为水的形成是氧与氢的燃烧产生的,在表壳形成过程中这个机遇特别的小,具备这种条件和时机只有表壳形成层向下发展而在表面被上浮的第三周期层所取代的交换过程时才会出现。在开始的锂与钠发展出各自的后续物质混在一起,聚变出碳,出现在不同位置再聚变出氮来向上升浮,继续聚变,在溢出表壳时聚变到什么元素就是什么气体。 那么为什么金星没有水呢?虽然表壳内能溢出各个阶段的元素气体,那也只是形成层留在表面的一小部分,而大气的氢也只是在木星脱壳时残留的,也是十分有限的,金星的形成又是在火星和地球之后,仅有的氢在形成这两个行星时,溢出的气体元素就与氢化合生成了氟化氢和水,到了金星形成脱壳时氢已是消耗殆尽,只有二氧化碳和少量的其他气体。 为什么几个气态行星的基本物质是一样的 我们知道这几颗行星是汽化的物质形成的,是氢与氧在高温下置换过程中一部分氢发生了汽化所产生的汽化气体,或者说汽化了的氢是为了这个锋面保持着一个恒定的温度而汽化了的氢带走了大量的热量,由于这个过程是由下而上保持着对氢的聚变。过程基本没有变化,所以汽化了的物质基本也是一样的,只是汽化了的物质形成了脱壳被氘的核聚变喷发出去四次,推到了各自的轨道形成了四个气态行星,也就是海王星、天王星、土星、和木星。 这几个气态行星为什么一个比一个大 这个结果是温度决定的,如果没有高温也就没有汽化的问题,要知道上浮的氢得到聚变和一部分氢的汽化,那是氚在恒星表面进行聚变后不仅留下了氘,同时也留下了高温的表层,由于汽化时所产生的汽化量是随着温度的变化而变化,形成这几颗行星物质是由内而外依次形成的,是随着温度的增加而依次加大的,所以就造成了这几颗星体一个比一个大。 脱壳物质被喷发出去后是怎样形成的行星 在我们的太阳系,行星可分为两大类,一类是气态行星,另一类是固态行星,气态行星的形成是上浮的氢与过热的氘相遇在聚变的同时一部分氢的汽化而形成了脱壳物质,使每颗行星的基本物质都是氢和氦。而固态行星则是由刚刚形成的表壳表面物质随温度的增加汽化了的物质挥发和溢出表壳的气体所形成的脱壳物质,在氘的间歇式核聚变的喷发作用下推向了各自的轨道。 如海王星它是我们太阳系第一颗气态行星,在它形成之初就是上浮的氢与高温表层相遇,启动了氢与氦的核聚变,与此同时一部分氢汽化,带走多余的热量溢出以氘为主体物质的恒星表壳,形成了脱壳物质,在氘的核聚变喷发的作用下,把积聚在表壳表面的脱壳物质象吹气球一样,吹离了太阳表面,这个球不断地膨胀,越来越大,最后慢慢地停了下来,停在了今天的海王星轨道上。这个大球从吹起的那一刻就带着太阳的角动力,在膨胀中也是不断地旋转,这个转动也正是海王星今天的公转,由于这个大球是转动的,再加上物质间有很强的凝聚力,这刚刚形成的大球物质很快就向轨道面聚拢,接着在轨道面象一块凝聚,渐渐地形成了一个团,最后凝聚成为一个球,这一幕与 2002 麒麟座 V838 是一样的。 这一幕在我们的周围是很难看到的,这是因为我们的银河系这一时段早已过去,只有后来形成的疏散星团里的恒星发育到了这个时候方能有幸看到,还有一个地方可以看到,那就是棒旋星系 NGC —— 1300 ,那里有两条年轻的旋臂清晰可见,恒星的蓝段、黄段以及过渡当中的,正在喷发的恒星比比皆是。 行星间的轨道是怎样形成的 把各个行星物质推向各自的轨道,形成大小不等的同心圆轨道的动力是由氘的核聚变所提供的,也就是氘的核中的一个中子分解时所释放的能量。恒星在成长过程中凝聚着氚,聚变在星体表面,聚变后的氚生成了氘,在聚变中只分解了核中的一个中子,生成的氘成为了恒星的主体物质,在聚变中的恒星逐渐长大,当恒星星体达到一定程度的时候,恒星内部的压力也渐渐地到达了启动氘的核聚变的压力,氘的核聚变也就自然地启动了。氘的核聚变只发生在恒星内的中心核区,每一次聚变只有核区内的氘参与反应,聚变后分解了的物质穿过星体向外喷发,对脱壳物质产生向外的推力,与此同时由于核中的中子消失,核中只有一个质子,加上核外的一个电子,氘的聚变也就变成了氢。聚变后氘与氢又要有一个换位的过程,氢向星体表面升浮,而核心外的氘要向中心区聚集,这样就形成了氘的核聚变的第二次、第三次、、、的间歇式核聚变,然而在每一次氢与氘换位的过程中,在聚变中心总有一部分氢还没有进入升浮状态就被挤进来的氘挡住了去路,占据着中心核区中的氢一次比一次多,也就占据了氘的位置,而中心核区又不能因为这个而扩大范围,从而导致了参与核聚变的氘在数量上一次比一次少,喷发半径也就一次比一次小,导致形成行星轨道的半径也就一次比一次小。 非金属层的形成 从水生成的条件就可以看出当时表壳表面物质的发展过程,从木星脱壳形成后,在太阳表面只有氢和氦向锂聚变的过程,到了小行星带也只有锂和锂之下的钠,这一小部分锂也只有聚变到铍才能沉入到钠的物质中去,而钠也要聚变,也要在表面之下聚变到镁,当表面的钠聚变到镁以后也要下沉,而上浮的还是钠,在表面就像和面机一样一上一下把锂聚变出的后期物质带入这刚刚形成的第三周期层里的物质中。 这两个周期层物质混在一起共同向下发展、聚变,在镁之后便是铝,聚变出的物质继续下沉,而锂之后的物质聚变到碳以后还是从氮聚变到氧、氟、氖这个过程,而这些气体元素的溢出又是集中在了火星、地球和金星,这三个行星阶段。 在太阳表面开始有了钠以后便陆陆续续地发展出第三周期层里的物质,钠聚变出镁便渐渐下沉,在镁之后是铝,继续下沉,在铝之后是硅。当物质发展到硅的时候,物质巧妙地利用元素的比重与熔点的关系,渐渐地把硅留在了上边,最主要的是硅这种元素对于温度的要求不同于其他元素,特别是这刚刚形成的表壳温度是在逐渐提高的过程当中,当物质聚变到硅以后就不再继续向下聚变,而源源不断出现的铝则在硅的下面聚变出硅来,这样一来在太阳表面短时间内就由锂变到钠,又由后来的硅所取代,渐渐堆积起来的硅也就成为了表壳的主宰。 从氮聚变到钠这个升浮距离可以说是基本不变的,形成层下面的氢又是直接进入形成层进入聚变状态,源源不断的基本物质进入形成层聚变出氮,经过升浮聚变出钠来向第三周期层物质发展,聚变到硅,进入岩化阶段。表壳的表面也就是厚厚的硅化物了。 随着硅化物的增多,表壳表面就像有了一层保温层,表壳之下温度逐渐提高,温度达到一定的数量值以后硅也就自然地继续向下聚变完成第三周期层物质的聚变过程,表壳的非金属层就是这样完成的。 在今天的太阳表面之下那厚厚的非金属层不可能都在进行着聚变过程,一定要有弱变层和不变层。今天的太阳表面温度也可能没有人们想象的那么高,我们所看到的太阳就像经过放大镜聚焦后的光点,当然是非常亮,非常地热。 金属层的形成 在太阳的表面之下是那厚厚的硅酸盐,从氮聚变到钠是无法到达表面,只能在这厚厚的非金属层下面完成第三周期层的形成和发展。 从第三周期层到第七周期层的每一个周期层的第一个元素与前一个元素相接的位置都是比重比它重的气体元素,这都是为了下一个周期层的第一个元素一定要在这个周期层之下用比重较大的气体元素来保证下一个周期层的第一个元素一定要在上一个周期层之下,特别是第四和第五周期层从第二个元素开始出现的金属是一个比一个重,一个从钾到铜,另一个从铷到铑,在铜和铑之后聚变出的金属又逐渐变轻,又从金属聚变到非金属再聚变到气体元素,在每一层的后半段不能因为元素比重的减轻再回到本层次里去,而到了后半段都要用非金属和气体来解决和克服这个问题。在曲线图上我们可以看出第四和第五周期层的比重,曲线非常地相似,说明这两个周期层的物质比重变化与运动方式也很相似。只是平均比重大了一些。这些规律虽然都是依照我们地球上的比重来参考,在太阳表面的重量当然要比地球大得多,但物质间的重量比值是不变的,聚变到每一个元素后所具有的特性是不变的,物质在太阳表壳内的上下运动一定与我们地球是不一样的,下降的速度一定要比我们快,而上浮的速度一定要比我们慢。 物质发展到第六周期层在曲线上与前面的是截然不同,这时元素里的镧系,也就是我们常说的稀土元素,在表壳里这些元素就是用自身的特性形成了一道封闭层,是将形成层与第五周期层之间形成了一道阻隔带,这些元素在比重曲线上形成了一道略有下滑的直线,只有中间和后面的两个元素在曲线上形成了两个突起,这就是元素铕和镱。说明这些元素在一个平面内非常集中,它们的特性我们也有所了解,粘稠而纠结,难解难分,就是这样的物质群把形成层里的锂、铍、硼、碳以及在这里聚变出的氮与第五周期层隔开,封闭在下面,那么这里的氮又是怎样升浮的呢? 在镧系内有两种元素铕和镱与众不同,在比重曲线上形成了两个突起,这是为上浮的氮通过封闭层面而出现的,在曲线图上可以看出进入镧系的元素正是一条直线,这十五个元素中铕在第七号,镱在第十四号,形成了两个突起,在表壳内所有的元素都是上下运动的,镧系也不例外,所形成的封闭层也是连续进入这个层次的物质而形成的镧系,在形成层上方的镧系封闭层没有聚变出镱与形成层里氮气接触的面是平的,当镧系封闭层内聚变出镱也就改变了这个平面,形成了一个驼峰,随着镱的增多,这个驼峰也随之加大而更多的凹进封闭层,气体的浮力加上镱与其他元素的比重差而改变在封闭层内的位置,也就把这部分气体带进了镧系物质形成的封闭层内形成了气泡,慢慢地向上浮动,气泡在上升的过程中,镱也在不断地向鑥聚变而逐渐减少而聚变到鑥,则沿着上升的气泡下滑,由于镱的作用逐渐减少直到消失,气泡本身又没有那么大的浮力,气泡进入半程也就停了下来,但在镧系中还有一个元素铕,它与镱的作用是一样的,出现在了气泡的上方,对气泡又增加了升力,气泡在铕元素的拉动下继续上升,由于铕的聚变气泡升浮到了封闭层的上部也就破散,氮气离开封闭层与第五周期层里的氙混合在一起向上升浮,由于氙是短聚时的元素,在上升的过程中它就聚变到了铯,也就与上浮的氮分离了。 第六周期层发展出了镧系也只是形成了封闭层,而物质的发展并没有停下来,在镧系之后还要聚变出熔点很高的重金属和熔点很低的软金属,这些大比重的硬金属和软金属不管是表壳形成时期还是现在都是为在形成层下面形成分解层而出现的物质元素,而形成层自然也就不能象开始时那么厚了,这些在镧系之后聚变出的硬金属是用自身的大比重通过形成层从金属铪开始一路下降来到底部聚变出金来平展在氢的表面之上,形成了第二道封闭层来对氢的封闭,对无节制的聚变加以制约。 从元素的比重上可以看出在这里的物质还是依照物质的比重而形成的结构,在这里的每一种元素所起的作用还了解的太少,物质进入第七周期层不知道为什么都呈现出放射线,只有一个猜想可能是针对氢而出现的,按照这里的条件氢早就可以进入聚变状态,如果真是这样我们的太阳就不是今天这样了,物质元素的结构也就不是这样了,氢只在金属铅形成铅层之下保持着氢的正常状态,也只有越过铅层才能进入聚变状态,到了形成层聚变出氦来,这才符合逻辑,放射线可能起的作用也就体现在这里。 在自然界里元素的最后一个只有钚,在地球上是这样,在太阳那里也很有可能镅也是分解了的元素中的第一个,之所以这样想是因为我们地球也是通过物质的聚变才有了这么多的元素物质,既然能够聚变出元素的全部,说明当时地球上的环境温度与今天太阳表壳温度是一样的,而且元素聚变出镅是很容易分解的,更不用说在表壳里的那种环境了,目前人类还并不了解原子的真正内幕,聚变的过程是怎样进行的,在元素阶段,在表壳里氢就象滚雪球一样从凝聚走到分解,到了今天也不知道分解了的物质是什么,分解的过程又是怎样进行的。只知道物质走进了分解。 分解层的形成与结构 物质发展到了这里,聚变出的元素还是利用自身的比重确定着自己的位置,形成了功能性结构。在镧系之后聚变出的大比重硬金属和软金属在这元素的基本物质上方显现出各自不同的作用和特性,来与即将形成和出现的第七周期层物质相互配合来完成从元素的基本物质走向分解的聚变过程。 在物质世界里氢在物质链中它即是元素物质中的第一个也是元素物质的基本物质,许多方面都与其他元素有所不同,第一在元素物质中通过凝聚都可以发生聚变,而氢却不能,第二在元素周期表里氢的属性是气体,而它在高温高压下是呈现着液体,并且在高放射线的环境中还能保持着氢的状态而不发生聚变,这些都是其他元素所不具备的特性和功能。 在镧系之后聚变出的硬金属在形成层的上方与镧系分离进入形成层,在下降的过程中,从铪聚变到钽、钨、铼、锇、铱、铂、金,最后在氢的表面上形成一层金,用这种方式把氢压制在下方,限制氢的升浮,第一次与形成层隔开而封闭在下面。 在金的后面聚变出的物质都是在比重曲线回升段上的元素,按照不同的比重分别在金的上方形成了汞、铊、铅、铋、钋、砹等各层次,形成了这样的结构来赢取第七周期层物质的到来,在氢之后聚变出的钫比重也是在形成层里边硼的比重之下,钫也就是正在形成的分解层最上层元素物质,紧接着就是镭、锕、镤、铀、镎和钚,这些在钫之后聚变出的元素一个比一个重,一路下来最后镎和钚自然在金的下方。结构性的物质在这里形成了功能性的结构,物质发展到了这里分解层的组建完成了,形成层的调整完成了,表壳的构筑也就完成了。 这分解层又是怎样运行的呢? 在分解层的最底部是镎和钚,在镎和钚的上边是金,金的上边是铀,在正常情况下浮力与重力形成一种对峙状态,保持着平衡,而在这个结构里镎和钚在比重上相差不大,但它们并没有停止聚变,按照聚变顺序铀聚变到镎要下沉到最底层,镎聚变到钚,钚要聚变到镅,而镅的比重要比钚轻得多,在底层与镎在一起的钚聚变到镅是要上浮的,在这层面逐渐增多的镅会逐渐形成一个驼峰,与下面产生一个负压把氢吸入,渐渐增加的浮力使之聚变出的镅包裹着氢慢慢升浮形成了一个氢泡,在氢泡缓缓上升的同时底部的镎随即填补镅的上升留下的空间,缓缓上升的氢包跃过金层,进入铀层,镤层来到汞层之下,由于比重的接近,上升的浮力逐渐减少,氢包也就停止在了汞层的上部,随着镅的分解,氢包也就破散了,氢自由地向上继续升浮,跃过铅层向氦聚变进入形成层。 太阳系内的行星 在太阳系内八大行星虽然都是太阳次生天体,但因形成时的物质和条件上的差异,各个行星有着各自不同的发展和变化,而各个星球内又有着独立的自我系统和演化过程。 在气态行星里虽然基本物质都是氢和氦但在形成时条件不可能是一致的,略微的差异在外观上就表现着极大的不同,在表面之下厚厚的气体物质遮盖着炽热的中心,使人类的现代化设备也无法了解其内部也在进行着聚变的过程,只能看着表面各具特色的彩云。 而每颗固态行星在形成过程中都是经过整体聚变,从形成时的基本物质向元素的后期物质聚变和发展,而在表面物质发展到硅化物之后因温度无法继续聚变下去,使每颗固态行星首先形成岩化的表面,充当着保温的物质,来保证下面的物质继续聚变下去。 由于物质的聚变所形成的温度环境也像金字塔,而硅就像一个台阶,物质发展到了这里温度高于它的聚变温度它就继续向下聚变,如果温度不够它就停止聚变而岩化。元素物质的发展是随着温度的提高而发展,但是提高温度是要在一定的基础之上,随着物质的发展一个台阶一个台阶去完成。 一个行星到了岩化阶段,岩化的进程就可以看出这个星球的后续温度和聚变进程。岩化的发展说明它的后续温度和聚变进程没有向后发展,表面岩化的很薄,说明内部温度很高,聚变再向后发展,或者说正在维持当中。 火星和水星经过整体聚变后完成了一个阶段后形成了岩化的表面,原本不大的行星形成了岩化的表面也是为进一步维持高温中心区,如果中心区所产生的热量能够在一定的范围内维持下去,表面的岩化也就不再发展了。如果这个温度维持不住,岩化会继续向内发展,这个金字塔温度也就维持不下去了,这个行星也就进入了冷却过程。 金星与我们地球的星体差不多,虽然在形成时的某些物质不同,但在这个问题上是一样的,由于星体较大,至少在表面岩化后有充足的热量来保证物质继续向后发展,在很长一段时间内来维持着这温度的金字塔,一点一点地向顶峰发展。 一个星球(固态行星)物质的发展总是有限的,中心区的温度提高与物质的发展也是金字塔比例,能够聚变到最后的物质只能是越来越少,最后还是要停下来。 与众多卫星不同的月球 有证据表明,月球是在四亿多年前来到地球身边的,对地球的影响和作用可想而知,今天地球上的山山水水应该说与月球有着密切的关系。今天的人类对月球也有所了解,它与太阳系的其他卫星是不同的,如果你要是了解了太阳的结构和物质的聚变过程,在对照我们所得到的月球上的资料就可以看出月球上的任何特征都可以说明它的过去曾是一颗发光发热的恒星,就像我们的太阳一样,因基本物质的耗尽而留下来的表壳冷却后的现在。 在表面的环形山就可以看出在冷却过程中受到撞击而留下的痕迹,也可以说明它没有任何地质活动,原始表面在那高温下形成的玻璃状的岩石表面,以及很多难熔的元素在高温下与岩石的结合,在表面之下那高强度的放射线辐射,在冷却过程中所形成的中空结构和由众多重金属组成的内核,就这些特征就可以看到它的过去,也可以想象它与我们的太阳一样正是一颗恒星从凝聚走向分解的结果。 太阳黑子是什么 如果你了解太阳的结构,表壳的构造,就知道出现黑子现象不可能是太阳自身的事,而是外来物体对太阳表面的撞击所致,只是我们没有观察到这一过程的发生,它与苏梅克彗星撞击木星的过程是一样的。 为什么会有太阳黑子每隔十一二年就有一次高峰,这与我们地球每年十一月份有个流星雨季节道理是一样的,只是规模不同,我们的银河系不是一个年轻的星系,在太阳前面有很多很多消失了的恒星,和因这些恒星在燃烧时质量在一天天地减少使围绕着旋转的行星出游,这些物质是无法自身分解的,从而进入其他恒星,这就造成了黑子的出现。这也只是小规模的分解方式,我们看一看棒旋星系—— NGC — 1300 ,那才是一个星系终结的过程。
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试述恒星内部热核聚变的自控制机制
热度 1 zxczxc0417 2011-5-6 07:35
试述恒星内部热核聚变的自控制机制
今天早上起来看到 侯振宇 先生的回复,说了一些关于太阳上的热核聚变的问题。以前也想过恒星内部热核聚变的自控制是怎么实现的,今天看到他的回复突然有了点灵感。本来县建立一个完整的三维模型来讨论,想想过于复杂,就大大简化,粗略的研究了一下。 恒星内部热核聚变的自控制可以用一句话来描述,核聚变的速度是通过温度和氢核的浓度的相互作用来调节的。 下面详细解释一下。因为恒星的质量在短期内变化很小,所以由于重力作用产生的内部压力可以认为近似不变。由于反应的速度跟温度和氢核的浓度成正比,所以反应速度加快后,温度升高,导致体积膨胀,氢核的浓度降低,然后导致反应速度降低,如此循环反馈,导致恒星内部的反应速度维持在一个稳定的数值。 可以建立一个简单的数学模型来描述一下。 热核聚变的速度很像化学反应中的化合反应: A + A == B (1) 反应速度: v = k * ^2; (2) k 是反应速率常数,跟温度的关系是: k = A*exp( - Ea/( RT ) ) (3) A是常数,Ea是热核反应的能垒。如果假设内部为理想气体: PV = nRT (4) = n/V = P/(RT); (5) 结合(2)(3)(5)可以得到: v = A*exp( - Ea/( RT ) ) * (P/(RT))^2 这个函数的作图: 从图中可以看出,随着温度的增加,反应的速度出现一个最大值。所以对一些质量小的恒星,内核的温度可能会在这个最大值附近波动,但是对于超大质量的恒星会出现一些问题。因为反应的速度跟压力P的平方成正比,所以反应的速度会快很多。本人还是不能预测质量非常大的时候会发成什么情况,爆炸? 说明一下,这里只是粗略的研究一下,数值上没有追求准确,多多包含。很高兴今天能发现这个小秘密。
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发一个超级难题——怎么样描述坐标系中坐标系的运动
zxczxc0417 2011-5-6 07:10
发一个超级难题——怎么样描述坐标系中坐标系的运动
这个问题是不是跟黎曼几何有关系? 作者:onesupeng 跟黎曼几何没有必然的联系。实际上这个我在实际的研究工作中用得很多,我主要用了两种,可以谈谈我的看法。 第一种是 欧拉坐标+拉格朗日坐标的方式。前者是固定的,后者是运动甚至是变形的,这个在做流体力学的时候,表述流体力学的方程和弹性体的方程的时候常常用到。 另外一种是 欧拉坐标+运动的随体坐标。比如一辆车上载有人,我用两个体系,一个是固定的坐标,用来确定车的位置和方向,一个是运动的体系,其原点就是车的位置,x,y坐标可以用沿着车身和垂直车上,用这个坐标来描述车上物体的位置和运动状态。 我觉得,前者知道的人不是太多,后者大学普通物理力学、经典力学用到,在一般的张量分析也应该涉及到这类问题。 作者:zxczxc0417 厉害! 对于第一种,能不能给个具体点的例子,给我们做点小小的科普 作者:onesupeng 对于第一种,可以这样看。比如一根不可伸长丝线,描述它的位置可以用X(s,t)=(X(s,t),Y(s,t),Z(s,t))。这个就是一个拉格朗日坐标体系的描述。在实际中,比如模拟这根丝线在空气中的运动,那么,欧拉坐标用来计算流体力学的流场、压力等,而X(s,t)用来计算丝线的形状和位置。 这个涉及到很专业的东西,感兴趣可以给你一些文献 作者:zxczxc0417 文献我不知道能不能看懂,如果有点科普性质的材料那是最好了,感谢你的热心 我是在考虑物质和空间的关系问题的时候想到上面的命题的 作者:wudi_82 Lagrangian坐标是把目光集中在流体中的某个质点上,然后观察这个质点的密度,动量,能量的变化。优点是网格随体流动,运动边界条件易于处理,混合流体界面清晰。缺点:遇到大变形问题,网格会交错,需要重分布。 Eulerian坐标是把目光固定在空间中某个点,观察经过这点的质点密度,动量或能量。此时并不关心流体哪个质点经过这个空间点。优点:此时网格固定,可以出来大变形流体。缺点:多流体时界面模糊。 Arbitrary Lagrangian-Eulerian(ALE)分别取了上述两种坐标的优点。网格是移动的,但可以不随体流体。优点多多。不一一列举了。 作者:niumao 黎曼几何中描述坐标系运动的就是联络。把坐标系的原点,基向量求导后再表示为坐标基向量的组合,就是这些坐标系数了。大概需要n的三次方个分量。 作者:再见北极雪 长见识了…… 作者:nmfsde QUOTE:Originally posted by zxczxc0417 at 2010-06-09 22:23:21: 发一个超级难题——怎么样描述坐标系中坐标系的运动? 就这么简单的问题.有奖励!!!!!!!!! 这个问题是不是跟黎曼几何有关系? 在坐标系1中描述坐标系2相对于坐标系1的运动,和在坐标系2中描述坐标系2相对坐标系1的运动,这两种描述方式是不同的。 比方说在J2000.0地心赤道惯性系中描述月心轨道坐标系相对J2000.0地心赤道惯性系的运动,和在月心轨道坐标系中描述月心轨道坐标系相对J2000.0地心赤道惯性系的运动,这二者是不同的。
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网络诽谤谁来管,诽谤者的低成本 和 被诽谤者的高代价
热度 1 zxczxc0417 2011-4-24 12:25
网络诽谤谁来管,诽谤者的低成本 和 被诽谤者的高代价
网络诽谤谁来管,诽谤者的低成本 和 被诽谤者的高代价
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同一个星球,不同的世界
zxczxc0417 2011-4-24 05:08
同一个星球,不同的世界
同一个星球,不同的世界
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化学又一次蒙耻,难道生物是化学的终结者
zxczxc0417 2011-4-23 12:53
化学又一次蒙耻,难道生物是化学的终结者
化学又一次蒙耻,难道生物是化学的终结者,诺贝尔化学奖又被生物的人拿走了。
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屏幕越来越扁,菜单栏越来越厚,可视面积越来越小
热度 1 zxczxc0417 2011-4-22 13:05
屏幕越来越扁,菜单栏越来越厚,可视面积越来越小
屏幕越来越扁,菜单栏越来越厚,可视面积越来越小
个人分类: 生活点滴|2546 次阅读|3 个评论
网络挑拨离间知多少
热度 1 zxczxc0417 2011-4-22 08:29
网络挑拨离间知多少
网络挑拨离间知多少?
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惊天秘密,原来最早合成金纳米棒的是个中国人
热度 2 zxczxc0417 2011-4-22 07:56
惊天秘密,原来最早合成金纳米棒的是个中国人
惊天秘密,原来最早合成金纳米棒的是个中国人
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陈安博士:今人对世界的认识上竟然不如古人!
热度 10 sheep021 2011-3-29 18:27
陈安博士说:今人对世界的认识上竟然不如古人! 这是陈博士难得的一个正确认识。可惜他只认识一半,又说: 科学都在发展,可是中医却返回去读古书,这个让俺费解 既然今人对世界的认识上竟然不如古人,中医返回去读古书有啥难以费解的呢? 其实,陈安博士不知道的是,中医即需要读古书,又需要与时俱进,跟上时代的发展。目前,精通中医,并熟悉西医的人并不少。 有些事情,你不服气是不行的,虽然现代科学很发达,虽然已经可以从纳米水平去观察世界,但其对世界的认识的确很肤浅。 现代人们无法想象,一个与世隔绝的土著部落对天狼星的了解竟比天文学家还要多: 20世纪30年代,一位法国科学家深入非洲马里共和国西部与世隔绝的荒漠地带进行考察。在非洲撒哈拉沙漠以南贫困落后的马里共和国境内,发现有一个黑人部落——多贡部落。他们竟知道狼星里有一个用肉眼看不见的伙伴,他们甚至可以准确地画出它的椭圆形轨道来。他们还说,还有一个天狼星c,虽然我们现代观测仪器还末发现它,那是一颗纯水的星,比地球上的水要多得多,它的重量是天狼B星的1/4,旋转周期也是50个地球年。在多贡部落,只有部落里的教士和熟悉天狼星祭礼秘密的人才知道这些。这个秘密是一个加拉曼特人告诉多贡人的,而我们则对加拉曼特人一无所知。天狼星是个一等亮度的星,它离地球有8.7光年之遥。自1926年以来,人们在天文望远镜观察发现,天狼星是一个三元系,它还有一个伴星天狼星B。天狼星B是由密度很大的物质构成的。多贡人知道天狼星B绕天狼星A公转周期是50年,这与事实是相符的。 人们无法想象,一个与世隔绝的土著部落对天狼星的了解竟比天文学家还要多,他们的这些知识是从哪里学到的呢? 另外,太阳黑子活动,是中国古人完全凭借肉眼发现的。一开始,西方人不相信。等到他们发明天文望远镜之后,才发现太阳上真有黑子活动。奇怪的是。发现之后,他们凭肉眼也能观察到太阳的黑子活动了。 还有经络,现代科学费尽吃奶的力气,也只是证明:人体的确存在经络。但古人却可以吧经络认识得淋漓尽致,把那个能用来治病救人。 说起救人,古人对于溺水身亡的救治方法比现代医学还要先进哦,见: 有多少生命可以重来——溺水急救方 有多少生命可以重来——溺水急救方2 一些古文明中确实存在着令今人都自叹不如的知识与技术,他们的智慧是从哪里来的呢? 关于中医,陈博士说: “对于中医的理论,我觉得完全可以扫进历史的垃圾堆了” “中医的理论和《道德经》、《易经》一样,属于哲学范畴,识得几个字的朋友拿来玩玩文字游戏“ 我本来以为陈安博士仅仅是对应急管理没方向呢。感情对中医,乃至中国传统文化都没有理解到位啊。 俺只想问一问:啥叫“哲学范畴”? PS: 中医理论包括哲学成分,但绝不是等价于哲学,也不属于哲学范畴。中医理论是实实在在的,包括了对宇宙和生命的认识。在这一点上,今人还差距古人很遥远。但是,按照古人认识宇宙和自然的思路前进,潜心研究,体察自然。今人也能达到或接近古人的认识水平。
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敢问 光催化 路在何方??
热度 3 zxczxc0417 2011-3-26 23:03
敢问 光催化 路在何方??
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汶川8级智利9级日本9级地震关联及预测
热度 3 冯用军 2011-3-11 23:04
2010年3月台湾高雄6.7级就已经预示了,环太平洋带将在2011年发生大地震,这种大地震威胁将持续到2020年。 2008年5月四川汶川大地震、2010年海地7.3级地震、2010年2月智利8.8级(1960年5月,智利发生8.2级地震)、2011年2月智利6.8级、2011年3月云南盈江5.8级、2011年3月日本8.9级地震,是有内在的逻辑联系的。 从2000年来,由于宇宙的两条螺旋带因虫洞能量流动和熵积累导致银河系所在螺旋带的能量过多流动到云河系所在螺旋带,黑洞和暗能量在宇宙失衡使得太阳系影响到地球南北两极及地热能量的异动。 海地地震、日本地震都导致了巨大的高达10-30来米海啸,《2012》提前预演。 李四光先生预测的河北(唐山7.8级)、云南(通海7.8级)、四川(汶川8级)都发生了大地震,福建(台海)、江苏(南京,地陷和天空云圈,有说日本鬼子当年残忍屠杀南京难民,如今终于报应了,天空的2个圆圈表示被屠杀的中国人民可以瞑目了)、广西(柳州)等地震带也比较要引起注意,尤其是最近发生地陷、天坑、云圈、鱼纹云等的一些省区,要保持高度注意。 另外,如果日本福岛核电站发生像前苏联切尔诺贝利核电站重水堆的爆炸,1号机的超能量的氢爆可能引发福岛核电站发生连锁轻水堆爆炸,从而导致地底能量与地面能量结合,引发更大的地震。 日本自卫队因这次地震战力损失估计超过20%,一个先进战斗机基地被淹没,大量先进的f-2飞机永久受损,太平洋海域内的部分多国核潜艇亦可能受到极大波及,不可否认部分核潜艇受损已经永存海底,如果环太平洋有核国家的部分核设施出现问题乃至爆炸或者核弹误发射,可能出现《2012》的景象,地球南北移位,非洲再次成为新新人类的诞生地。 智利地震与日本地震相互影响,相互波及,一方发生地震,引发海啸必然波及另一方,所以,智利地震引起日本海啸、日本地震引起美国海啸,环太平洋地震带,地球内部因人口过多由地球表面传感到地球内部的熵能量累积过多,所以,还需要再释放,这种释放除了日本余震外,还会在别的地方爆发,预计到2020年,环太平洋国家和地区还会至少发生1次8级左右的大地震和100余次5级左右的中型地震,过1000次3级左右的微震。 中国应尽快建立全国的地震监测网(土法监测地震等),注意听取民间的声音,尤其是民间地震科学家的声音。
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[转载]美学者大胆猜想:太阳系边缘存在第九大行星
tutor 2011-2-14 19:59
大 中 小   近日,科学家发现了一个距离地球127光年的与太阳系十分类似的巨大星系。美国宇航局太空望远镜在太阳系外侦测到了5颗行星。这5颗行星与其母星的距离与太阳系内行星与太阳的距离十分相似。天文学家正在寻找另外2颗行星存在的证据。图为该星系的艺术想象图。   英国《独立报》网站2月13日报道 原题:支起望远镜:一颗新行星让科学家兴奋异常(记者保罗·罗杰斯)   如果你从小到大都认为太阳系有9颗行星并且5年前因为冥王星被降级而震惊,那就准备好再次震惊吧!太阳系可能确实有9颗行星,而且最大的一颗也许不是木星。    一场“搜捕”行动已经开始,对象是据认为潜伏在奥尔特云(太阳系最遥远的区域)中、质量高达木星4倍的气态巨行星。这颗行星暂时取名为“堤喀”(希腊神 话中的命运女神———本网注),其轨道与太阳的距离是地球轨道与太阳距离的1.5万倍,所以到目前为止还没有被观测到。   但是,科学家如今认为,它存在的证据已经由美国航天局的太空望远镜“广角红外测量探测器”收集到,正在等待分析。   第一部分数据将于4月份公布。路易斯安那大学拉斐特分校的天体物理学家约翰·马泰塞和丹尼尔·惠特迈尔认为,相关数据两年内就将揭示“堤喀”的存在。   一旦确定“堤喀”的位置,其他望远镜就可以对准那个方向证实这一发现。   “堤喀”是否将成为太阳系第9颗行星将由国际天文学联合会决定。目前的主要反对观点认为,“堤喀”很可能是围绕其他恒星形成的,后又被太阳引力场捕获。马泰塞教授说,国际天文学联合会也许会选择为“堤喀”创建一个新的类别。    国际天文学联合会还将对这颗星体的名称拥有决定权。希腊人相信,“堤喀”主宰城市命运。选择这个名字与早先的一种假设有关。这种假设认为,太阳或许是某 种双星系统的一部分,它有一个暗伴星,暂称“涅墨西斯”(希腊神话中的复仇女神———本报注),地球生物的大规模灭绝就是归罪于它。在神话传说中,“堤 喀”与“涅墨西斯”是好姐妹。   惠特迈尔教授说,几乎可以肯定,“堤喀”主要由氢和氦构成,大气层很可能与木星相似,有彩色的斑点、条纹和云团。他还说:“它可能也有卫星。所有带外行星都有卫星。”   “堤喀”引人注目的数据是温度,据预测为-73℃左右,比冥王星表面温度高很多。惠特迈尔教授说:“热量是它形成时留下的。这么大的物体需要很长时间才能冷却。”   奥尔特云中的亿万个物体大多是肮脏的冰块,温度接近于绝对零度(-273.15℃)。   这些冰块有些因为星系潮汐力的作用脱离轨道,开始坠入内太阳系的漫长旅程。   当这些长周期彗星靠近太阳时,有些冰气化,形成肉眼可见的独特彗尾。   马泰塞和惠特迈尔教授最初用“堤喀”的存在解释为什么很多长周期彗星来自异常的方向。他们在发表于《国际太阳系研究杂志》月刊2月号的最新论文中说,自1898年以来观测到的长周期彗星有超过20%来自非正常区域:它们的角度高于星系潮汐力理论预测的角度。   自这种异常现象有记录以来,科学家没有提出其他解释。但是,有关“堤喀”的假设也存在一个缺陷。传统理论认为,气态巨行星也应当把彗星从奥尔特云中心地带驱逐出去,但到目前为止尚未观测到这一情况。   马泰塞教授指出,这可能是因为彗星在内太阳系中穿越数次后,已从轨道中逃逸出去,并且逐渐变暗,所以很难被观测到。所以,如果确实存在,“堤喀”也许不仅在扰乱彗星轨道,也可能将推翻一套确立已久的科学理论。
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我们是谁6:1250光年内的外星生命可能要数百年才能取得联系
kexuechuanbo 2011-2-7 10:40
我们是谁6:1250光年内的外星生命可能要数百年才能取得联系
1月9日,美国航天局的史密斯认为:“太阳系外星系比我们预计的要密集得多,而这意味着极少星球可能孕育生命”。他还认为“任何联系上外星生命的希望必须限制在距离地球较近的范围内,即从地球出发1250光年的地方。在此范围内外星人也许有可能接收到我们发出的信号,或许回信给我们,但即便如此,实现相互交流也需要数十年或数百年的时间”。 目前,探索星外生命的一个重要方向是寻找类地行星,距离地球560光年——直径为地球1.4倍的一个岩石星体围绕着“开普勒-10”旋转,就是这样一颗类地行星,但却位于周围水非保持液态,不宜人居。这样极热极冷的行星已经发现了500余颗,然而均不宜于生命存在,有的甚至“1年”相当于地球上的1.2天。 这使人想到,地球上最大的动静——诸如氢弹爆炸、原子弹爆炸、火箭发射、宇宙飞船飞出太阳系,这些信息可能还未被“外星生命”接收到或捕捉到,还在传播途中,即使收到“回信”也还尚需时日。探索星外生命的历程还很长很长......
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读《时间简史》感(一)
热度 2 jddyxcn63 2011-1-26 17:28
新买了霍金的《大设计》, 为了对霍金的书有个较统一的认识, 先把《时间简史》拿出来读。 人类在宇宙这个大尺度问题上的认识, 花了2000多年,现在看来有了很大的进展, 然而在宇宙的历史长河中,也许只是知道了点皮毛。 像宇宙是怎么样来的?宇宙到底是个怎么样的东西? 犹如哲学中,人是生命?人生的意义是什么? 这样的问题一样,人类的伟大思想家们还没有搞清楚。 探讨人生,就是探求人类的本原。 探索宇宙,就是探求世界的本原。 不管宇宙起源于大爆炸的那一刻,还是由于上帝的那一手推动, 宇宙的历史说是大概已经有150亿年, 而按照《时间简史》阐述的观点, 宇宙中的恒星,终将能量耗尽,而变冷、坍缩,太阳系也不例外。 太阳系是宇宙的沧海一栗, 人类在宇宙的时间坐标轴上只是一个小区间,更何况芸芸众生中的每一个分子。 在这样的背景下,思考人生的意义, 是能够激发人生奋斗的激情,还是会感叹人生的苦短?
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科研造假和误判的区分标准
热度 2 sulihong 2011-1-25 11:28
科研工作是一个艰苦的工作,出现错误和失败在所难免。很多科研人员都存在科研误判和犯错误的问题,但这与科研造假是有本质区别的。 科研误判,他根据的是真实的试验数据,该试验数据开始时很可能误差很大,因为数据数量少,受偶然因素影响也很大。这时作出的科学结论往往都有错误判断,因为我们都不是神,这很正常。就像地心说,曾描绘了极其复杂的太阳系运行轨道,但是当时的观测人员只是错误判断得出地心说结论,他的观测数据并不是造假。日心说出来后,这些数据还可以用来验证日心说的正确性。换句话说,科研误判即使是结论错误的,对于后来的研究其数据还有可参考作用,后来的研究否定前面的结论时,必须对前面这些数据有一个更合理和更准确的解释才行。就像广义相对论在取代经典物理理论时,他必须先合理解释所有经典理论才能证明其正确性。现今商品社会,还有一种普遍的情况,论文测试数据是真实的,但是叙述因为保密需要而隐写或改写,但是这种情况,只要找到或公开其真实工艺,这些试验数据是可以重复的,后人的研究也必须符合和合理解释这些数据。 科研造假,他是伪造或者捏造了不存在的试验数据和结论,后来的人试图重复这些数据和结论,是无法再重复出来这些数据的。如果其他人试图去解释这些数据和结论,只能用更多造假的数据去支持他的造假观点。 为何现今科研造假成风,说穿了还是名利惹的祸,但是我们当今科技界和教育界对于科研和人生成功的标准也有错误导向,只有成为名人和挣大钱才是有本事的,没有真正回归到科学贡献的本源。万有引力定律是牛顿贡献大还是普勒贡献大,绝大多数人都过分提及牛顿的贡献,实际这中间他们是做出了同样伟大的贡献的。微积分笛卡尔的贡献也是可以与牛顿、莱布尼茨均分的。他们都是成功的。 同样只要真实的贡献了科研过程的每一点和每一滴的工作,他们都是成功和受人尊敬的。只有一种失败者和该被卑鄙者,那就是捏造了数据,导致后人根本无法再重复和给出合理解释的人,因为这好似在为了自己眼前短期名利,而祸害以后所有的人。这也许是我们科研工作的道德底线。
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我们是谁:2:10年来寻找生命起源的两大重要科学发现
kexuechuanbo 2011-1-4 22:28
一是发现DNA等生物分子或胶原蛋白可以存活数十万年,可以由此线索寻找已经灭绝的动植物和远古祖先的生命信息,这无疑于可通过“时光倒流机器”追寻逝去者的DNA; 二是发现太阳系外行星,现在已经从2000年的26颗增加至502颗,而且仍在增加,有希望在茫茫宇宙找到大量类似地球的行星。在太空发现十几种有机分子,在月球发现月下有冰,在火星发现支持生命存在的水,火星的湿度促使科学家继续寻找某种生命形态。 ——据美国《科学》( Science )
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太阳系对地球的影响提纲
杨学祥 2010-11-25 09:56
太阳系对地球的影响提纲 杨学祥 1.20世纪,南斯拉夫数学家米拉科维奇提出的天文冰期理论被证实:地球轨道周期2、4、10万年与第四纪冰期一一对应。地球接受太阳能的数量变化决定地球的冰期和间冰期转换。 2.2000年4月,美国科学家季林提出,1800年的潮汐变化周期与地球气温变化一一对一应,在15-17世纪小冰期时期,潮汐强度达到极大值,24世纪潮汐强度达到极小值,3100年又达到极大值。全球变暖要持续到24世纪。其中,潮汐还有200、60年波动周期。 3.郭增建等人提出,月亮赤纬角18.6年变化周期影响中国的旱涝灾害,月亮赤纬角最大值对应涝灾,月亮赤纬角最小值对应旱灾。18.6年是典型的潮汐周期,月亮轨道与地球赤道之间的夹角称为月亮赤纬角,最大值为28.5度,最小值为18.5度,变化周期为18.6年。郭增建等人在1991年提出月亮潮迫使地球放气的观点,当月亮赤纬角最小时,它的直下点远离中国主大陆,所以在主大陆引起的地壳鼓起就小,因之地下放出的携热水汽就少,这样就不易诱使热带气团与高纬冷气团在中国大陆上相碰,因之雨量减少,会形成干旱,历史上,月亮赤纬角最小时的1941-1943年(河南大旱)、1959-1960年(山西大旱)、1977-1978年(山西、长江中下游大旱)、1995-1997年(华北、辽宁、吉林等地连续4-5年大旱)中国北方都发生了大旱;月亮赤纬角最大时的1932年(松花江大水)、1933年和1935年(黄河特大水)、1951年(辽河大水)、1969年(松花江大水)、1986年(辽河大水)中国北方都发生了大水。表1和表2有很好的对应关系。 4.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所蓝永超研究员根据代表黄河上游流域径流动态变化的唐乃亥水文站1920年至2004年的径流系列统计资料,以及此间数十个气象站四十余年的降水观测数据得出结论,从上世纪二十年代初到九十年代,黄河大体上经历了五个枯水期和四个丰水期。每个丰、枯水期段持续的时间长短不一,枯水期持续时间为四至十五年,平均为九年;丰水段持续时间为七至十四年,平均为九点二五年。黄河上游每个丰、枯水周期平均持续时间基本相同,一个完整的丰枯循环周期大约在十八年左右。 5.行星摄动和行星潮汐可以影响地球和月球的轨道,对地球气候也有调节作用。栾巨庆认为,月亮和行星是地球旱涝的指挥者。 6.太阳活动有200、60、22、11年周期。
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生物“地心说”已经寿终正寝
chenzhao 2010-10-17 20:27
所谓生物地心说,是指那些完全忽视了几十年来行星科学的成果,特别是2000年以来、火星奥德赛、火星快车、火星轨道勘察者,伽利略,卡西尼等探测器的成果,依照过时的数据,而持有地球是太阳系内唯一有生命的地方;地球是宇宙中已知唯一有生命的地方等观点的学说。 经历了几个世纪的寻找,到了2010年,关于:地球以外存在生命吗?这个问题的答案逐渐明朗。诚然我们还没有获得最后的解答:最理想的情况是:无人 航天器带回些活着的细菌孢子。必须承认,这点暂时人类没有做到。没有直接证据! 但是没有直接证据就可以了吗?我戴的隐形眼镜是强生的,我接触的人当中,亲人,同事,旅途中偶遇的同路人都没有,我问了十个网友,他们都没有戴这个牌子,于是我得出结论说: 我是世界或者某城市内唯一带强生隐形眼镜的人,因为我问了另外20个人,他们都没有。 人们探索过的星球比我问过的人还要少,而仅仅银河中的行星就比全世界68亿人口多100倍。生物地心说的荒谬程度比我上面标红的论断要荒谬100倍以上。 但是已经有很多的间接证据反驳:地球是太阳系中唯一有生命的天体这一论断。正如法庭审理案件一样 ,能够提出证据链的一方是最有可能掌握事实的一方。 请看太阳系内地球以外天体存在微生物的证据链吧: 证据1:微生物耐受各种极端条件的能力超过人类的想像。限于篇幅,不能详细展开,请自行搜索关键字耐辐射奇球菌,嗜极菌。并参阅有关文章: http://scitech.people.com.cn/GB/98868/7435134.html 证据2:陨石可以携带微生物在太阳系中旅行。参见《普通海岸细菌太空恶劣环境存活553天》 http://www.bluehn.com/2010/0825/82409.html 证据3:火星陨石ALH84001证明远古微生物曾生存在火星上。(2008~2009年对该陨石的再分析基本否定了黄铁矿物微粒由非生物的化学过程形成的可能性)参见: http://en.wikipedia.org/wiki/Allan_Hills_84001 (英文) 证据4: 2008年凤凰(Phoenix)号火星着陆器直接证据:今日火星表面仍有液态水短暂存在的条件(见露珠照片)。根据地球上的经验,哪里有水,哪里有生命。参见: http://tech.sina.com.cn/d/2009-02-19/07512837883.shtml 证据5:1976年海盗号(Viking)火星着陆器的生物试验包气体交换试验曾给出如同生物存在那样的正响应信号。后来,因为气相色谱实验发现火星表土中有机物含量非常低而曾被认为是假响应,并在当年否定了火星表土中生物存在的可能性。 然而,根据2010年的再分析认为,正如凤凰号着陆器发现的那样,火星土壤中高氯酸盐在海盗号气相色谱仪加热分析表土的过程中氧化破坏了有机分子,因此导致了火星土壤中几乎没有有机物的分析假结论。 因此,引用当年的气相色谱实验来论证火星表土中的有机物含量是无效的。海盗号气体交换实验其实给出了火星表土中,尤其是岩石下的表土中有微生物存在的间接证据。参考:《 研究发现火星土壤含有机物 是否存活生命待揭晓》 http://it.sohu.com/20100908/n274784187.shtml 证据6:火星大气中存在痕量甲烷,而甲烷在火星环境下是不稳定的,这指示有甲烷气体的补充来源,或者为火山活动或者为生物过程。而今日火星基本无火山活动,因此将甲烷气体归结为生物来源是可信的。一种可能的呼吸过程为: CO 2 + 4H 2 CH 4 + 2H 2 O 地球上产甲烷微生物可吸收这个反应过程中释放的能量。 参见:《产甲烷古菌可能是火星生命形式》 http://www.bioon.com/biology/Ecology/167678.shtml 在火星大气中发现甲烷气体 http://chro.cpst.net.cn/xxkd/2009_02/233729413.html 证据7:火星古气候研究证明:曾经温暖湿润,并且水系PH不太低,(酸性不算强),可以支持生命存在,这环境甚至延续到相当于地球第四纪的地质历史时期(参见:《火星发现碳酸盐迹象 可能曾存在生命》 http://it.hexun.com/2008-12-19/112581614.html ,《最新研究表明125万年前火星表面有液态水》 http://news.163.com/09/0303/12/53FUFV2R0001121M.html ) 证据8:冰冻条件下的微生物可以长期休眠而保有复苏的能力。参见:《冰冻八百万年的细菌,得以解冻后继续繁殖》 http://news.qq.com/a/20070813/001457.htm , 《化石》杂志2000年01期文章:《细菌能存活200万年》 证据9:在火星土壤表层以下30厘米可避开严酷条件,而地球细菌可以耐受。参见:《科学家模拟实验显示:火星土壤可生存细菌》 http://tech.sina.com.cn/roll/2008-12-09/0833905320.shtml 证据10:存在着微生物可以使用和转化的能量和物质来源:《科学家发现:火星曾疑有热水泉可能孕育生命》 http://sci.ce.cn/yzdq/yz/yzxw/200804/29/t20080429_15311132.shtml 证据11:火星之外,两颗巨行星的冰卫星,木卫二欧罗巴、土卫二恩克拉多斯都具备地下海洋和内部热源。特别是土卫二,在其地下海洋喷发物中发现了有机物存在的证据。这样,有机物、能量、水,生命的三要素几乎已经肯定在土卫二上具备。参见: Cassini Tastes Organic Material at Saturn's Geyser Moon http://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/media/cassini-20080326.html 证据12:非水基的有机物形成可以在土卫六泰坦的大气环境中实现,同时土卫六的乙炔缺失或可归结为生物过程。 综上所述,让我们以火星为例: 我们逐一来回答各个问题: ①、火星生物是怎样起源的? 火星和地球同为太阳系类地行星家族成员,都是由成分相似的太阳原始星云凝聚而来,因此,火星早期很可能跟地球一样,拥有还原态的原始大气成分,类似于Miller实验的过程也会在两个星球同时上演。 即使火星早期并无生物起源过程,但不容辩驳的证据表明直到35亿年前其曾经温暖潮湿,有海洋和水系。那么,由于太阳系早期的陨击远比现在频繁,地球生命完全可能搭乘陨石前往火星。 当然,另一种可能是生命起源于 火星,而搭乘陨石来到地球。 ②、火星地质历史上存在生物吗? 对这个问题的回答没有也许。而完全肯定的说:是的!火星地质历史上确实曾经存在生物!其直接证据就是ALH84001陨石。间接证据包括适合生存条件:火星古气候研究的证明:表面的碳酸岩、火星热泉,水活动,以及奥林匹斯等火山活动的证明。 ③、火星的环境从远古的适合生存的温暖潮湿向现代的寒冷干燥过渡,生物是否全部灭绝了? 请举地球为例,地质历史上,地球经过了奥陶纪绝灭事件、二叠纪大绝灭事件、白垩纪末期大绝灭事件等。在更久远的过去(震旦纪),发生过雪球地球事件,即地球几乎整体被冰雪包围。第三纪以来又经历多次冰期旋回,可是,地球生物并未绝灭。说明生物一旦在行星上立足,只要有基本的生存条件,在进化的作用下可以发展出耐受极端条件的能力。同时,火星地下条件远比表面优越,几乎无紫外辐射,可以有液态水等,是适合生命存在的。因此,在几十亿年内,火星气候变化基本不可能将全部火星生命绝灭。一定有少量火星生物幸存。同时,证据4说明了即使今日火星局部表面仍可能存在适合生命存在的条件。另外,证据8表明火星冰川中可能存在着远古休眠生物,遇到合适条件便可能复活。 ④、今日火星存在生命吗? 有相当大的可能存在!证据4,5,6列举了包括甲烷、液态水、海盗号生物实验等。证据9表明今日火星最有可能存在生命之处是地下。 总结:火星远古环境适合生物生存,大量证据明显,不容质疑。在此条件下,生命可以在火星上独立起源或从地球移民到火星,所以火星地质历史时期肯定存在生物,这点已经被包括直接证据和间接证据在内的大量事实所证明。 生物一旦在行星立足,可通过进化发展出耐受极端环境的能力。今日火星条件在生物耐受极限以内。微生物还可以通过休眠来等待有利时机,今日火星的不利气候条件延续的时间也在微生物的休眠能力以内。此外,观察到了可能为生物化学释放的气体,并确认了有可供生物利用的能量形式。这就好像虽然没有看到邻居人,但听到了脚步声,开门声,看到了灯亮和人说话的声音。 因此,如果肯稍微放弃一点偏执于完美主义的谨慎的话,完全可以说: 现代科学研究已经可以确认火星上存在至少为微生物的生命形式 。即使我们很完美主义,而且过度的谨慎,我们也完全可以说: 火星上非常有可能存在微生物,这种可能性无法被忽略。 而如果你是一个科学工作者,在看到本文,在充分考察了正反两方面的证据后,在充分考虑了火星之外的太阳系,以及新发现的Gliese 581g系外行星后,仍然坚持说:地球是宇宙中已知唯一有生命的行星(天体)。那么,请问,您跟那些曾经因为没有看到恒星视差而坚持地心说的人有什么区别?
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[转载]地球人太渺小但同时又很伟大!
kexuechuanbo 2010-10-16 15:35
人太渺小,但同时又很伟大。因为只有人,才对遥远夜空中闪烁的星光感兴趣,甚至为它而激动,甚至在不懈地探索它的秘密,并在技术很幼稚的情况下派出自己的使者。然而,其他的已知的任何动物都不会对此有兴趣。 球外文明社会的女士们、先生们,你们到底在哪里?!原子弹爆炸、氢弹爆炸、火箭发射、卫星上天、宇宙飞船遨游......我们的动静够大了吧!你们为什么听不见?你们为什么看不见?是你们距离我们太遥远吗?是那些光线或图像还没有传到你们那儿吗?是你们的法律规定严格将地球划定为自然保护区,不许来往吗?还是你们根本就不存在?还是你们远远比人类落后得多......不相信在如此浩淼的宇宙就我们地球上孤独地有智慧生物。 我们是谁?我们来自哪里?我们要到哪里去?我们是猿猴进化而成的?还是......我们来自你们?我们是你们的同类?我们是你们合成的? 如果你们有能力来访地球,随时欢迎!或者指示一下你们所在的位置,指引一下我们的飞船。我们渴望知道你们在何方! 博主2010-10-16观图有感 下图转载自人人网 来源: 林智同的日志 | 分享 44436 | 浏览 109064 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 让我们一起感叹造物主的神奇吧。 知道的越多,我们越会发现自己的无知。 我们只看见了宇宙中的沧海一粟。 图转载自人人网 源地址: http://blog.renren.com/GetEntry.do?id=457805246owner=257957287
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换一种方法来想象太阳系的空旷
galaxyfool 2010-9-11 13:10
刚才那张太阳系的大小换算表贴出后,有一位美国朋友(网名秋叶夏花)随即给出了另一种表述方式,也很有意思。他把我的模型放大了1000倍,以一个4公里大小的范围来模拟太阳系。如此得到结果如下: 太阳:90cm的一个大火球 40米外,有个3.2mm,绿豆大的水星 70米外,8mm,豌豆大的金星 100米外,8.4mm,大一点点的淡蓝色豌豆 150米外,4.5mm,一颗红豆 500米外,94mm,一个橙子 1公里外,80mm,小橙子 1.9公里外,33mm,汤圆 3公里外,30mm,还有一个蓝色汤圆 4公里外,2mm,一粒小西米 要把90cm大火球摆到东方明珠上的话,成都路--延安路高架桥那里是3.4公里,大约就是海王星轨道以外了。 在这之间一切繁华皆不见,只有两个橙子,两个汤圆和四个豆子在暗中流转,而且轨道都是无形的,没有人给你画出圆圈圈。 其他恒星,也就是其它的火球呢?离得最近的火球也得两三万公里以外了,也就是说如果把宇宙空间大幅度等比例缩小的话,在整个地球这个大的空间范围里,就只有上海中心地带有几个橙子汤圆绿豆豌豆的围着个不到一米大的火球在晃悠,其他都几乎是空空如也了。 宇宙真神奇。你以前的太阳系和空间概念是这样的吗?
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来想象一下太阳系有多空旷,我们有多渺小
galaxyfool 2010-9-11 12:26
我们常常会看到诸如下图的太阳系宣传图片。事实上,假如你有机会飞跃到太阳系的上空,你会看到这种景象吗?你迷信过这种太阳系的美图吗? 让人大跌眼镜的回答是:你绝对看不到这种景象!这种图其实是个误导,真实的太阳系没有这么漂亮,真实的太阳系几乎没有办法用传统方式来呈现。 假设我们以冥王星为边界,将冥王星的平均距离定为4米直径,然后来看一看太阳系各天体的真实大小及与太阳的距离会是怎样的情况。 冥王星距离 ~ 40天文单位 ~ 60亿公里 = 60万(万公里)。于是,1万公里~0.0066毫米=6.6微米。 所得结果见文末附表。 4米差不多就是一个普通房间的大小。由表中可以看到,如果我们假设以冥王星为界来画太阳系,并把它在一个房间中画出来,我们会发现此时的太阳仅仅是一个1毫米都不到的小点,如果太阳还勉强可以画出来的话,其他的各个行星就都画不出来了,最大的木星也不到0.1毫米,怎么画? 也就是说,要想等比例地把太阳系表达出来,又要让人看清楚,绝非易事。 正是因为这个原因,我们不得不在教科书中都采用了非等比例的示意图形式。也正因此,至今没有那个天文馆能够完全真实地表达太阳系的比例关系。仅当你要想把地球画出来得时候,冥王星已经跑到几百米开外去了,谁能找得它?而要想连水星都画清楚,这个地盘至少要1公里以上,谁会愿意提供一个至少1平方公里的空间去展示一个几乎什么也没有的模型? 太阳系是多么的空旷!整整一个房间,只有一个1毫米都不到的空间被太阳所占据,而这个天体又已经包含了太阳系中99.8%的质量。 你以前有感受过太阳系如此的空旷吗? 那么需要告诉你的是,太阳系之外的恒星际空间,比这个还要空旷得多。 (后注:需要说明的是,该表由我原创计算,但是自己也没有把握有没有算错,所以如果哪位细心的朋友发现其中计算有误,欢迎及时指正,以免谬误流传。但是计算中并不需要太精确,只需数量级正确即可。) 附表:将太阳系纳入一个房间后,各个天体的相对比例关系 天体名称 与太阳真实距离(天文单位) 换算距离 直径(万公里) 换算直径 太阳 0 0 140 0.9 毫米 水星 0.4 0.04 米 =4 厘米 0.49 3.2 微米 金星 0.7 0.07 米 =7 厘米 1.21 8.0 微米 地球 1 0.1 米 = 10 厘米 1.27 8.4 微米 火星 1.5 0.15 米 =15 厘米 0.68 4.5 微米 木星 5.2 0.5 米 =50 厘米 14.2 94.0 微米 土星 9.5 1.0 米 12.0 80.0 微米 天王星 19.3 1.9 米 5.1 33.0 微米 海王星 30.2 3.0 米 4.9 32.0 微米 冥王星 40 4 米 0.3 2.0 微米
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太阳系的起源
热度 3 llllaa 2010-9-1 22:08
我们身边的太阳系包含了很多的物理秘密,至今主流学说中还存在大量的错误认识,这里只说说太阳系的起源学说。 关于太阳系的起源,历史上曾经产生多个说法,这里不一一介绍,现在主流学说是星云学说,星云学说能够很好地解释太阳系内行星都在一个平面上,而且朝一个方向旋转的现象,但是早期星云学说无法解释太阳系角动量分布不均匀的现象,后来发展的星云说加入了太阳形成初期抛出大量物质,带走了大部分的角动量,并假设了行星产生初期的一些碰撞假设,从而基本粗略地解释了太阳系的大部分现象。 但是我要说现在的主流说法其实是不正确的,有两个疑问无法解决: 1、太阳系星云的初始角动量来自何方?因为现在太阳系的角动量不为零,那么可以知道初始星云的角动量也不为零,如果你说大爆炸初期抛出的这块星云就具有角动量,而所有星云总的角动量为零,那么这是个无法验证的证据,而且我们从银河系乃至更大的范围可以推断这个说法是不正确的。 2、各种元素的比例并不同于大爆炸产生元素的比例,没有任何证据证明太阳系在宇宙中的特殊性,那么也就没有可靠理由解释太阳系内元素比例的不同的根源。 我的理论表明太阳系的起源并不是由星云演化而来,所有的元素都是由恒星内部产生,太阳系的所有行星都是恒星经过超新星爆炸后的残片,被太阳俘获后形成行星,这有点象俘获说,但是与俘获说完全不同,因为我们知道所有行星在一个平面上围绕太阳朝一个方向旋转,是由于万有引力的本质所引起,即我们现在所认识的万有引力公式是不精确的,真正的万有引力规律决定了当太阳俘获了一个行星后,行星的轨道会由一个随机的椭圆轨道向在一个平面内沿一个方向旋转的圆形轨道演化,而且轨道半径会逐渐缩减直至落入太阳,而且这也是所有天体自转的起因。
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宇宙探索
liuyuejin 2010-8-3 19:29
我们与宇宙 哲学家们把宇宙观分为了两大类——物质与意识,也就是后来发展成为唯物主义和唯心主义,原本为一体的东西一分为二在争论先与后,这和先有鸡还是先有蛋有什么区别,在宇宙中一切物质都是运动的,物质运动本身就是意识行为,物质本身又是意识的载体,是不可分的一体。 在人类文明的今天,我们所知道的和能看到的并不多,基本都是可视物质,它们的来与去了解的更少,在物质的微观世界里它们又是怎样形成的,质子、中子电子它们又是什么组成的呢?这个过程不能用我们现有的物质形成过程和方法去理解和想象,物质没有最小只有更小。物质之间也绝不是随便地用引力就可以结合在一起的,而是按照自己的凝聚程序完成物质间的组合,形成各个阶段物质结构通过凝聚和分解完成物质的排序,从我们看不见的暗物质逐步形成了星系直至分解。 物质无论从什么时候开始凝聚,从哪个层次开始分解,我们都不能否认每一种物质,在每一个阶段的变化没有意识,没有目标,没有规程。这是物质的本能,就像我们生命中的 DNA 一样。无论宇宙是多么宏大,物质的发展和形成都是一致的,是按照物质的形成程序进行着凝聚与分解,从暗物质逐渐形成了星系,在物质链上是通过不断的凝聚与分解产生了氢,而氢又在裂解的过程中产生了一系列物质元素,在行星中形成了能够诞生生命的环境——生态循环,物质从无机到有机,从单细胞到多细胞,从单循环到循环的个体,从单一组织到各个系统形成了生命的组合体,从微生物到物种的多样化,发展与进化共存,生存的意识从产生到不断地改变,从物质的隐性意识发展到行为意识,从小到大,从低级到智慧生命的出现,无论怎样变化,唯一不变的还是凝聚与分解形成的物质循环在生态循环中的延续。 从物质循环发展到生态循环,从物质链发展到生物链,物质的凝聚与分解占据着整个物质的发展过程,从凝聚到一个星系的形成,从元素物质的产生到行星的形成,从生态循环的形成到每一个物种的诞生都是物质演绎着凝聚与分解,进行着物质循环,推动着生命的演化。 从我们地球这个生态圈子里进行的生态循环可以看出,可分为陆生动植物和水生动植物。在进化的问题上不仅仅是物种本身,还有一个更重要的因素环境。 我们地球的今天和今天的一切包括我们人类自身,如果没有月球,地球将是另一番景象,地球永远是一个水球,一个水的世界,生命也是水中的生命,在进化的问题上是一个难以鱼跃的障碍。 月球原本是一个恒星燃烧完了留下来的核,失去动力而漂游的天体,大约在四点四亿年前闯入了太阳系、进入了地球轨道、来到地球身边,成为了地球的卫星。 当初月球的轨道是个大椭圆轨道,近地点最多也只有十四万千米,周期为九天(当时的时间)当时的地球是一个十足的水球,我们可以想一想一个近地点在十四万千米的月球绕过地球会是什么效果,它不仅仅对地球表面的海洋有潮汐作用而是对地球的表壳也有吸引力,这里还有一个巧合,那就是当时地球自转与月球的轨道周期总是相逢在地球的一个区域,月球的近地点总是交汇在地球的一个点上,还有一个因素那就是地球的自转轴与月球的轨道面有一个夹角,对地球的吸嘬点总是南北的移动。 从那时起这个相伴而行的月球,在大椭圆轨道上对海洋,对着地球的一个区域日复一日,年复一年地吸嘬,致使当时不深的海床慢慢地从水中隆起,露出水面形成了陆地形成了古大陆的最初。 自从月球进入地球轨道,成为了地球的卫星形成了地月系统,而对月球来讲只不过是地球改变了它的行进轨迹和时间,地月系统也并不是一个稳定的系统,一个椭圆轨道不可能永远保留下去,运行的每一周都是向着正圆的方向努力而改变着。 美国和法国科学家利用 1969 年美国宇航员登月时放置在月球上的镜子进行测量,其结果表明 28 年地球与月球之间的距离增加了一米多,这是美国和法国科学家利用精确的时间测量法来测量地月之间的变化,这种方法使激光脉冲投射到镜子上面后反射回来,就得到了地月之间的变化,月球正以每年四厘米的速度远离地球。而现在地月之间的距离最近点是 35 万千米,月球绕地球一周是 29 、 53 天,可当初并不是这样。 鹦鹉螺我们知道吧,是生物里的活化石,在寒武纪就有了,而且还是繁盛时期。美国有两位科学家通过对鹦鹉螺的研究,对现在的鹦鹉螺与化石上的鹦鹉螺贝壳上的波纹进行对比时发现贝壳上的波纹具有象树木的年轮一样功能,螺纹有许多隔,虽宽窄不同,但每隔上的细小纹状生长线有 30 条,与现在农历是一样的,观察发现鹦鹉螺的波纹生长线每天长一条,每月长一隔。这样特殊生长现象使两位科学家到极大启发,他们又观察了化石惊奇地发现古鹦鹉螺化石每隔生长线是不一样的,是随着化石年代的上溯而逐渐地减少,而与同期地质年代的螺壳生长线是相同的固定不变的。现代鹦鹉螺壳上的生长线是 30 条(月球绕地球 29 、 53 天) 新生代的生长线是 26 条 中生代白垩纪是 22 条 侏罗纪是 18 条 古生代石炭纪是 15 条 奥陶纪是 9 条 由此推断距今大约 4.4 亿年前的古生代奥陶纪月亮绕地球一周只有 9 天(当时的时间)这样看来用万有引力计算地球的近地点最多也只有十四万千米,而古生物学家在对古生物研究时发现,古生物的一次大灭绝也是在 4.4 亿年前,包括三叶虫在内的一百多个海洋无脊椎动物大类。 这些水体动物的大批死亡正是月球来到地球身边后对海洋的潮汐作用,形成了前所未有的大潮而无法适应,无法应对。也就是从那一时刻起地球将有一个重大改观,将有一个翻天覆地的变化。 月球进入地球轨道后形成了周期为 9 天,近地点只有十四万千米的大椭圆轨道。这样的距离这样大的天体,对地球表面的海洋,对地壳的引力可想而知。 对地壳的 潮汐作用并不能象对水体那样可以潮起潮落,在当时为期九天一周的月球与地球当时自转四百多天总是相逢在地球的一个区域,在月球的引力作用下,数百万年的吸嘬,致使当时不深的海床慢慢地从水中升起,露出水面,形成了最初的陆地。 而月球的大椭圆轨道无时无刻不在向正圆轨道转变着,绕地周期的时间不断增加,与地球之间的距离也在一点点地增加,地球由于月球的到来所产生的引力和潮汐作用使地球的自转速度也慢慢地降了下来,使得对地球的吸嘬点慢慢地移动,加上地球自转轴的摆动,使得最初的陆地不断地扩大、逐步地形成了最初的泛大陆。 由于月球对地球吸嘬点不同步的加剧产生的距离逐步增加,其主要因素是地球自转速度下降率远远比不上月球在轨道上的变化率。对高出水面的泛大陆由开始的吸嘬渐渐地转向牵拉。从此一块古大陆开始分裂成两块,也就是后来的劳亚大陆和冈瓦纳大陆,从这时起板块开始游离,漂移的开始。 从鹦鹉螺化石得知月球从当初绕地九天到现在的二十九点五三天,从当初近地点十四万千米到现在的三十五万千米,而且这个距离还在增加,地球的最早陆生植物也只出现在志留纪四点二至四点三亿年前,我们也可以想一想像个鸡蛋一样结构的地球能从一个区域或一个地域范围内从水中隆起一块陆地吗?又有什么能力把这块陆地分裂为两块乃至现在的七块陆地来,从结构上讲是不可能的,更不用说陆地的分裂和漂移了。 我们这个星球的地形地貌和生态变化的今天都是因月球的到来,才有了陆地、有了陆生动物和植物、才有了我们人类的今天,这一切的一切也只是从四点四亿年前走来,这四点四亿年对于人类来说真是太长了,而对于宇宙来说又是太短暂了。 对宇宙的认识 人类对宇宙的认识是随着人类的文明和科技的进步而不断地改变着,从地心说到日心说,从目测到使用望远镜,从陆基望远镜发展到太空望远镜。当初吧银河看成是天上的大河如今都看到了二百亿光年之内的天体了,我们的周围不仅仅是无数的恒星,而是由无数个星系所形成的空间。 它们不仅以很高的速度运行着,而且它们还参与着另一个运动,那就是物质运动,这个运动是由宇宙的物质循环形成的,任何物质都是这循环之内。 我们的空间只是物质内的空间,物质只是空间内的物质。它们都属不同层次和物质的形成过程,循环中的每一个层次和每一种物质的形成都是通过凝聚和分解来完成。 宇宙间的物质形成的各种运动都是因为物质的循环,而物质变化的每一个环节又都是凝聚与分解所表现出各个阶段的变化过程,物质的循环是经过凝聚与分解逐级地完成在结构上的变化,形成物质链,又以分解的方式结束一个循环的个体或一个单元。 一个星系也就是一个循环的个体或一个单元,从诞生到分解又只是物质循环中的一个阶段,在形成之初并非凭空就出现一个星系来,而是要用很长的时间,通过凝聚和分解逐级地完成物质结构的组合和发展,形成星云。 物质的每一次改变,都是通过基本物质的凝聚与分解来完成每一个阶段物质的改变,直到恒星的形成。在我们这个空间内的物质就是用这种方式维系着物质形态,星系不断地生成、发展和消亡,物质的循环在一个循环的个体内表现出一个循环周期的结束。 一个循环并不是指一个循环个体上物质的循环而是循环在一个个体内完成了一系列的凝聚与分解,在一定范围内(循环团内)又会不断地出现同样的循环体来保持或维系着这个空间的物质形态。完成物质在这个阶段的转化。 物质循环与物质链 宇宙是运动的宇宙,循环的宇宙,是由不同层次的循环所形成,物质循环也指是中间某一个循环而已,而物质循环也包涵着星系循环,而我们又是生活在星系之内产生的生态循环之中。 这当中每个层次都是多变的,每个环节都是运动的,都是从凝聚到分解,在我们生活的地球上的任何动植物是这样,我们银河系内的任何一颗恒星也是这样,我们这个空间内任何星系也是这样,它们都是从凝聚走向分解。 无论是一个星系,一个天体,一个动植物的个体都是通过凝聚形成,都是由本层次基本物质开始凝聚。任何一种物质都是这样。从这个物质的基本物质开始通过凝聚与分解来实现这个物质形成过程。这个过程就是这个物质的链条,不论规模大小,它是一个形成过程的一个系统,从基本物质凝聚到一个星体,一颗恒星,一个星系不是随意的,这是物质发展的链条,是物质形成和发展的程序,是物质的特定意识与特性和功能所决定,凝聚的时候就已做好了分解时的准备,这就是物质链的程序。
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剑指火星:二十一世纪的太空美国梦
chenzhao 2010-7-16 12:38
环顾内太阳系,除了地球以外的天体,多数都不是可以久住之地。月亮是一个纯粹的死石头,金星是可以熔化铅的高温高压炼狱,水星时刻接受着太阳高能粒子的轰击。其它小天体连重力都无法提供,而长期失重的人类迟早都会骨质疏松,钙流失,患上各类疾病。 但是有一个地方,虽然远不如地球,但与其它地方相比,显得尤其珍贵,那就是火星。2008年,Phoenix 着陆器发现北极存在大量水冰的确凿性证据。(月球水的发现与此无法相比,毕竟那是Phoenix一铲子下去见冰的实实在在的证据,不但有水这种化合物,而且是可开采的水冰)此外火星有着远比月球优越的温度环境,重力环境,连火星日也接近于地球生物的自然节律。 刚刚,今日太空飞行(spaceflight today)报道, Compromise NASA bill gets bipartisan endorsement, 我们知道美国不再玩航天飞机和近地轨道载人航天了。以重返月球为目标的星座计划几近夭折了。 今后NASA在载人航天上的目标依次是:环绕月球、飞越拉格朗日点、登陆近地小行星,最终在2030年代将至少完成载人环火星飞行,并可能登陆火星的卫星。美国知道,其它航天强国,如印度等,可能在本世纪前半叶完成登月,美国计划通过这一系列活动,再次拉开与其它航天强国的差距。 最终目标:火星!如果19世纪美国天文学的先驱,火星研究专家P Lowell 泉下有知,应当会感到欣慰的。
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行星X或太阳之伴星可能存在吗?
chenzhao 2010-5-27 16:32
一种太阳系范围大小的估计方法是根据太阳经典引力范围,根据太阳-银河系之间的引力关系,太阳Hill 半径可延伸到1.1pc,即约230,000AU处。 根据其它方法的估计在4500~60000AU之间。虽然为假想的,但不乏间接证据支持的太阳系边缘的天体系统:Oort云,内缘半径在10000AU处。因此,目前可见的太阳系仅仅是太阳引力范围的一小部分。(显著的矮行星Sedna远日点距离为约975AU) 80年代,根据地球地质历史上的生物绝灭周期提出了Nemesis假说。一颗红矮星或者褐矮星周期性的进入Oort Cloud可能是这些灭绝的罪魁,根据灭绝周期估计该星的周期为260万年左右,因此,此星的a半长径可估为18900年,其它参数未知。该观点并未获得公认。 加州理工的Mike Brown 等人,根据Sedna的轨道等现象,估计另有一未知的行星质量的的天体在Kuiper belt以外。(论文预印本: http://arxiv.org/abs/0904.1562 ) 广角红外巡天(WISE)任务可能会最终给出判决性的结论,但收集足够的数据可能要到2013年以后。
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[转载]土卫一的热红外影象
chenzhao 2010-3-30 09:20
http://saturn.jpl.nasa.gov/news/newsreleases/newsrelease20100329/
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推荐一本好书《Encyclopedia of Solar system》
chenzhao 2010-3-9 13:55
Encyclopedia of Solar system 中文名是《太阳系百科全书》,前几年我国一家出版社获得授权在国内影印出版,可惜部分图片从原书的彩色图片变成了灰度图片,该书详实记载了直到2005年的太阳系各天体的概貌。仅关于木星卫星系统的论述就有3章,分别介绍了Io, Europa以及Ganymeade与Calisto, 厚达40多页,国内出版物实在找不到如此详尽的资料。 该书资料很详实,语言也很平易近人。总体上既可以作为导论性质的学术书籍,又是高级科普读物。作为行星科学研究实在是应该列为必读的书目。我英文不好,读得也很慢,最好是希望有天文学背景的译者能将此书翻译为中文出版。
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月球还是火星
chenzhao 2010-1-28 12:14
从政策制订者的角度来看,选择月球作为长期、可持续性的地球轨道外载人航天探索的起点有很多优点: 1.低风险性,不仅有先驱者做过,而且往返航程短,对飞船上的生命支持系统没有再生性要求。 2.成效快,立杆见影,投资比火星计划节省。 3.月球背面是建设天基射电望远镜最理想的地址。 带来的问题是: 月球地质研究已经很充分,进一步科学研究价值有限,而且月貌非常古老,几十万年没有什么大改变。月球严重的缺乏水,缺乏风化作用,月尘很尖锐。几乎没有任何大气层,最微小的陨星也可以到达月球表面。月球南北极永久黑暗陨坑内的水冰资源难以开发利用。 火星的特点是资源富集,不但极地确凿的有水冰,根据MRO最近赤道地带的地下也很可能有水冰。存在赤铁矿等类似于地球的矿物,冶炼相对容易。火星的环境有可能允许基因改造后地衣之类低等植物放养,地球化(Terraforming)也并非是妄想。总之,如果我们不仅仅希望建设几个考察站,而是希望真正在地球以外有供人类长期生存的基地,火星是内太阳系内我们唯一的选择,也是根据现在人类的航天能力,有可能实现的唯一选择。 有人火星基地计划代价高昂,因为火星航程对于现有航天技术过于遥远。自循环的生命维持系统还没有经过大规模实验的考验。太阳活动造成的高能粒子抛射事件对于航行中的宇航员安全是极大的威胁。且物资运输往火星的代价远超月球,发射窗口也非常有限。 月球与火星的目标选择争议由来以久,今后也会继续争议下去,缘于有几个基本的,没有明确普适答案的问题,评估的困难特别大。 1. 可行性驱动,还是 目标驱动? 2. 短期利益优先, 还是 长远利益优先? 3.社会成本约束 还是 社会价值约束? 4. 风险回避策略 还是 收益最大化策略 ? 上面这些问题都没有绝对肯定的答案,读者需要谨防自己的判断过于受情绪左右出现偏差。   但从文化观察的角度上说,我个人有种感觉,自从70年代以来,人类的基础科学也好、道德水准也好,慢慢的在走下坡路。冷战结束后特征特别明显。一个缺乏本质上挑战的社会,慢慢进入消极保安全的文化氛围中。环境气候问题也好,恐怖主义也好,金融危机也好,都没有响亮的回应。长此以往,社会会过于注重安全而丧失活力,是危险的。   后现代是危险的东西,因为人们开始丧失对自己能力的自信。对科技首先怀疑其效用,继而怀疑其后果。   在基础科学难以有重大突破的情况下,行星际的探索与开拓可能将承担类似于大航海在当时的时代中一样的使命。
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科学家发现太阳系正通过强磁场神秘星际云(转)
maokebiao 2009-12-30 17:42
作者:尚力 来源:搜狐科学 发布时间:2009-12-30 14:19:38 科学家发现太阳系正通过强磁场神秘星际云 旅行者号探测飞船通过太阳风层,飞向星际空间 本地星际云团(Local Interstellar Cloud )概念图 太阳风层( heliosphere)剖析图 据国外媒体报道,太阳系穿过一个原来被科学家认为不存在的神秘星际云团。在12月24日出版的《自然》杂志上,美国的一个科学家团队向公众介绍了美国国家宇航局(NASA)的旅行者号探测飞船是如何为我们揭开这种神秘现象的。 来自乔治梅森大学(George Mason University)的NASA太阳物理学客座学者梅拉奥芬(Merav Opher)是这项科学研究的领导者之一,他表示:通过对旅行者号探测飞船发回来的数据研究,我们发现了在太阳系之外还存在着一个巨大的磁场。这样一个巨大的磁场使得星际云团紧紧的相互联接在一起,这也就向我们解释了为何星际云团能够一直存在的原因。 此项发现也给了我们一个启示在未来,我们的太阳系最终将与其他存在于银河系的相似的云团碰撞在一起。 天文学家把我们现在生活所处的云团叫做本地星际云团(Local Interstellar Cloud ),即Local Fluff。本地星际云团的宽度约为30光年,其中包括了氢原子与氦原子的细小组合,温度高达6000摄氏度。神秘的本地星际云团的存在与其周围的环境有很大关系。大约在1000万年以前,若干个超新星在彼此周围发生爆炸,由此产生了数百万度高温的气体,本地星际云团就被完全地包围在这种超高压的气体之中,而原本其应该被瓦解或被彻底分解。 奥芬表示:本地星际云团的温度和密度都不足以对抗其周围高温气体的压榨行为。 如此看来,本地星际云团是怎样存活下来的呢?旅行者号探测飞船传回的数据给出了解答。 奥芬表示:飞船传回的数据显示,本地星际云团具有的磁性比之前人们预计的要强烈的多达到4到5微高斯(microgauss)之间,这样强大的磁场能够提供足够巨大的压力来抵抗高压气体对本地星际云团的分解、摧毁行为。 本地星际云团被太阳的磁场控制着,存在于太阳系的边缘,由于太阳风的作用,本地星际云团被充进一个宽度超过100亿光年的磁性气泡太阳风层里。太阳风层就像一个保护伞,它能够帮助内部的太阳系抵挡住宇宙射线和星际云团的攻击。两艘旅行者号探测飞船就被定位于太阳风层的最外层,也就是在日鞘的位置,这里的太阳风由于星际气体的作用要显的缓和许多。 太阳风层的大小由两方面相互平衡的力量来决定。太阳风由内部向外充气,而本地星际云团则在外部施压。旅行者号探测飞船在日鞘的飞行中传回地球的数据向我们展示了太阳风层的大致尺寸以及本地星际云团究竟施加了多大的压力。 这种额外的压缩可能会使得宇宙射线能够进入太阳系内部,从而可能影响到地球上的气候变化以及航天员和航天器在宇宙空间飞行的安全。反过来说,航天员也不用飞的太远,星际空间正变得离我们越来越近。这些事情会在若干年以后才会发生,在那么长的时间里,我们的太阳系早已经从一个云团转移到另一个云团去了。 更多阅读 美国宇航局网站相关报道(英文)
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一个值得思考的问题:类地行星的质量极限
chenzhao 2009-12-28 15:27
既然我们在未来的30 年时间里,还不太可能发射探测器去考察系外行星,那么,基于望远镜获取的非常有限的数据,从理论上和已知的关于太阳系的知识去研究一般行星系统就成为唯一的研究方法了。 搜索系外行星采取的方法有:径向速度法,天文测量学法,凌星(transit)法。我们所可能获取的关系系外行星的情报是:偏心率、公转周期、质量(轨道半长径可以算得,但并非能独立的测量到)。偶尔的,通过观察凌星时的吸收光谱,可以推知其大气层的成分。 但这些都不是直接的观察,能告诉我们它到底是类地行星还是类木行星,我们只有根据已知的知识建立一个理论模型,才能区分这两种行星。 对于太阳系,类地行星和类木行星都有共同的起源:原始星云的吸积盘,之所以在构造上发生了这么大的差异,可能有一个关键点就是质量. 由此我们可以假设类木行星的质量下限就是类地行星的质量上限。 最小的类木行星必须能以引力约束住原始大气成分中的氢,而使其不散逸才可能。而这个约束关系是跟行星所处的位置,以及中心恒星的亮度有关的,也即是一个函数而并非一个数。 顺着这个思路下去,将有可能推导出该质量极限,从而判断出哪些系外行星必定为类地行星。
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特殊的太阳系
chenzhao 2009-12-14 13:42
太阳所有行星物质的总质量,大约是地球质量的446.8倍. 而这些物质,只不过是太阳质量的1.5%强. 在行星物质中,其中木星占71.1%,土星占21.3%.天王星占3.25%.海王星占3.84%(不包括各自的卫星), 而内太阳系质量总共占0.45%而已,却占据了内部的5个AU的距离.(原行星盘应该不过40AU上下) 通常,原行星盘,应该表现出跟大多数转盘达到流体力学平衡类似的特征,越靠近中心质量越密集(通俗的说盘子越厚),因为转动惯量均匀分布之故.这样的话,巨行星应该接近于最内侧的行星形成带,而越远离恒星,形成的行星越小. 如果事情是这样,那么如此之多的热木星的发现,才是恒星世界的常态.太阳系的起源确有其特殊之处. 在木星轨道之外,我们确实就看到这种现象.(其中天王星和海王星反常,流行学说认为,海王星是后来迁移到现在轨道的) 地球的质量 = 100% 内太阳系天体 水星 = 5.53% 金星 = 81.50% 火星 = 10.74% 火卫一   = 3.01E-7% 火卫二   = 5.4 E-8% 月球 = 1.23% 主带小行星 ~  0.06% 其它小行星 ~  0.003% 内太阳系流星体~ 0.0001~0.001% 合计    99.1% 地球大约占据内太阳系天体质量的一半,其它天体总和占据另一半。(太阳作为恒星除外) 外太阳系天体 木星    = 31783.% 木卫一   = 1.5% 木卫二   = 0.8% 木卫三   = 2.5% 木卫四   = 1.8% 土星    = 9515.9% 土卫六   = 2.3% 天王星   = 1453.6% 海王星   = 1714.7% 海卫一   = 0.36% 冥王星   = 0.21% 合计      44476.7%
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土星一家(纪念国际天文年伽利略之夜)
chenzhao 2009-10-23 21:58
“土星的夜空十分美丽,有八个月亮环绕其运行。 在神话传说中,这些卫星各有自己的名称,分别叫米达、安塞拉德、特梯、迪奥纳、雷阿、梯棠、伊帕里翁和雅帕。 米达环绕土星一周是二十二小时半,而雅帕却是七十九天。 雅帕距离土星是三百六十四万公里,米达距离土星却只有十三万六千公里。 比月亮和地球的距离还要小三倍。 虽然太阳传到这要的光线十分微弱,但因为有这八颗卫星的存在,土星的夜空一定是非常魅人的。” ————摘自儒略·凡尔纳:《太阳系历险记》第11章, . 土卫一 Mimas 土卫二 Enceladus 土卫三 Tethys 土卫四 Dione 土卫五 Rhea 土卫六 Titan 土卫七 Hyperion 土卫八 Iaptues 注释: 截止2009年10月20日,已经得到国际天文学会确认的土星卫星有61颗。在19世纪发现的土星8颗卫星是其中最大的8颗。 图像制作:Celestia 1.6 软件 , 在GNU/GPL 协议下使用。
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海卫一:太阳系最怪异的卫星
chenzhao 2009-9-29 13:19
(艺术家想象海卫一上见海出: 海王星从海卫一的地平线上升起. Image credit: wikipedia) 很多科普书里都说土卫六是太阳系唯一拥有大气层的卫星,此说不确切. 海卫一的大气层通过旅行者二号和掩星观测两次确认过,证据确凿.虽然表面气压大概只有1~2pa.没错,是pa,不是百帕. 逆行公转,高轨道倾角,喷出氮的活火山,哈密瓜皮地形.还有一个稀薄的大气层(主要为氮和甲烷).自有磁场. 它的平均密度大约2.0,比天王星的大卫星高不少,也违背了太阳系中类地天体的密度分布规律. 所有这些都不像一个典型的卫星. 如果内部热量支持它有地下热水,是否有可能在这样一个表面温度只有38K的卫星上演化出生命? 遗憾的是,自从旅行者2号1989年考察海王星后,人类还没有任何航天计划对海王星系统进行再次考察.旅行者2号的带 回的数据,起码在未来20年,仍然是我们手上仅有的关于那些遥远世界的情报.
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类地天体密度和对日轨道半长径的关系
chenzhao 2009-9-22 16:29
先上草图一张,横轴是天体的对日公转轨道半长轴,纵轴是天体密度。图中未包括地月系。 数据: 序号 名称 平均密度 对日轨道半长轴 1 水星 5.43E+03 0.39 2 金星 5.24E+03 0.72 3 地月系 5.49E+03 1.00 4 火星 3.93E+03 1.52 5 谷神星 2.70E+03 2.77 6 木卫三 1.94E+03 5.20 7 土卫六 1.88E+03 9.54 8 天卫三 1.72E+03 19.2 分析: 1、除了地月系以外,太阳系主要的类地天体,不管是行星、矮行星或卫星,大体上密度与距离依对数分布。 2、海卫一(密度2E3kg/m^3)很可能有不同于常规类地天体的演化路径,支持它起源于柯依伯带天体的假说。 3、密度分布曲线支持了地月系的碰撞起源说。因为地球密度大大超过拟合值,月球密度大大低于拟合值,而它们的公转轨道距离相等,且合密度远超拟合值。如果一个火星大小的天体与地球碰撞,密度较高的核留在地球,而幔物质飞散到轨道上,逐渐凝聚为月球的话,密度异常就有了合理的解释。 4、密度呈对数分布的原因是太阳早期强烈的星风吹散吸积盘中星子表面密度小的物质,靠太阳越近,强烈的星风选择下,只有大密度物质才能凝聚成行星。
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渐行渐远的星球【漫谈地球物理】之四点二
dongping2009 2009-9-6 17:51
前两天陪孩子一起看了一个动画片,我看的时候已经放了好一段,所以前面说了什么,这动画片的片名等等都不太清楚,但就是后面的部分,看起来也很有趣。 故事说的是在某一个地方,那地方都是尺寸很小的小人,但国家与国家、部族与部族之间,一直战火不断,老百姓深受其苦。忽然有一天,来了一个相对他们而言的巨人,其一个胳膊上可以站十几个这样的小人物。,故事最后,总之是经过这位巨人的一番实力展示,及苦口婆心的说教,那个地方的小人国与国之间、小人部族与部族之间,实现了全面的和好,小老百姓也因此过上了幸福而安宁的生活。 我在此之前,曾经在科学网上上过一篇图片文章: 站在星空中俯瞰大地 。现在看起来,这些个镜头可以理解为动画片中那位巨人的眼睛,而大地上的我们这些地球人,则与故事中的小人并无本质差别。 也许你会认为人类是强大的 认为人类的智慧是无边的 认为人类是能创造出至高的科技 认为地球上60亿人在宇宙中独一无二 也许你觉得我们赖以生存的这个地球 有大山、大海、大洲、大城 因此它固若金汤,不可摧毁 也许你觉得 这个地球有着与生俱来的免疫力 人们骄傲地说地球拥有 5亿4千万平方公里 6千亿亿吨岩石,以及1万亿亿吨水 大家都生活在这个小蓝点上。 战争,问题,伟大,苦难, 技术,艺术, 一切文明,一切动物植物, 一切种族,一切宗教, 所有的国家和政府, 还有那爱与恨, 60亿人啊,从未停止 躁动和折腾 (蓝色部分节选自附件:躁动与折腾的星球) 躁动与折腾的星球
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美丽小小地球, 我的家! --- 献给世界环境日6.5
隔壁家的二傻子 2009-6-8 23:05
美丽小小地球 , 我的家 ! --- 献给世界环境日6.5 ( 图片来自加拿大的一组科普幻灯片 ) 从空间中心 , 穿越黑暗、 历尽艰辛 , 终于回到了地球! 细看 银河中那个美丽的绿洲 她是如此的美丽 , 无论是白天还是黑夜 : 地球的白天 地球的夜晚 . 是啊 ! 作为地球人是幸运的 因为我们拥有辽阔的大陆、浩瀚的海洋和广袤的森林。。。 作为地球人是骄傲的 因为我们拥有悠久的历史、强大的科技和惊人的智慧。。。 可是, 如果幸运的地球人真的以为这个美丽的星球固若金汤、坚不可摧, 且有着与生俱来的免疫力。。。 如果骄傲的地球人真的相信自己柔弱的肉体能力无限、智慧无穷, 且注定在宇宙中独一无二。。。 那么,让我们大家看看以下这些事实吧: 地球在太阳系九大行星中的地位。。。 如果把太阳放在家族中一起看。。。太阳真的好大! 现在,您还以为红豆般的太阳很大吗? (隔壁那个白矮星Sirius就是天狼星!) 现在呢?您还能找到太阳吗?地球又在哪里? . 也许,这些抽象的示意图无法引起您强烈的感性认识?就象小傻虽然能数数,却不可能真正明白比尔 - 盖茨的巨大财富意味着什么。。。 . 二傻也一样! 直到有一天,在从空间中心归来路过土星时,不小心拍了一张高清照片: . Cassini-Huygens 宇宙飞船在接近土星光环时拍摄的一张照片( 2004 ) . 小傻眼尖,问:照片中右上角那个小白点是什么?是宇宙尘埃吗? 二傻黯然,叹: 那就是地球 --- 我们的家啊! ... 一切植物,一切动物,一切病毒, 一切文明,一切种族,一切宗教, 所有国家,所有政府,所有家庭, 战争,悲剧,伟大,苦难,艺术,科学, 还有那无尽的爱与恨, 在这个我们赖以生存的小小星球上, 60 亿人啊, 从未停止过躁动和折腾! 。。。 。
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此曲只应天上有
等离子体科学 2009-4-9 14:30
(再说一个聆听大自然声音的故事。) 杜甫名句:锦城丝管日纷纷,半入江风半入云。此曲只应天上有,人间能得几回闻?说的是天子之乐,民间怎能擅用? 但是,自然界中确实存在着 只应天上有 的宇宙之音。美国 Kronos Quartet 乐团演奏的 Sun Rings (《太阳鸣奏曲》),就是根据 Iowa 大学的著名空间物理学家 Don Gurnett 教授从事空间探索 40 年来从一系列人造卫星和人造行星(从最早的 Pioneer 10 , 11 到已经飞到太阳系边缘的 Voyager 1 , 2 )的仪器上探测到的地球和外行星周围磁层的哨声波( Whistler Waves )和合声波( Chorus Waves )编谱的。真正的 此曲只应天上有 ! 但并非 人间能得几回闻? 2008 年美国物理学会的年会上, Don Gurnett 教授就放了地球、土星、木星等几个星球的 Chorus Waves 的录音。用他的话说: Chorus waves sound like a dawn chorus of chirping birds :音频的合唱波(或者翻译成乐团波?)听起来像一群啁啾轻唱的小鸟的晨曲合声。。。 播放这几曲行星之音的时候, Gurnett 教授的 PPT 显示着他 17 岁时做高中科研时为一颗卫星研制一个信号接收仪器的照片。当年笔者到 Iowa 大学工作的时候, Gurnett 教授就已经白发苍苍了。但从他早年照片充满稚气的脸上,仍然可以找到如今容颜的一些影子。而更相像的,是他 17 岁时脸上充满对宇宙和未来的憧憬与在讲坛上聆听 Chorus Waves 的太阳鸣奏曲时专心致志的神态。。。 这些来自宇宙空间的乐曲,可以在 Gurnett 教授的 website 找到: http://www-pw.physics.uiowa.edu/space-audio/index.html 并附有下述说明: This is a sampling of some of Professor Don Gurnett 's favorite sounds of space. These sounds were recorded by University of Iowa instruments on a variety of spacecraft over the past 40 years and include audio samples provided to Terry Riley and the Kronos Quartet for their work Sun Rings . The multimedia production Sun Rings is based on sounds of space collected by University of Iowa Prof. Don Gurnett over a 40-year period. The musical portion of Sun Rings was composed by Terry Riley and performed by the Kronos Quartet, and accompanied by a visual production created by visual designer Willie Williams. Download and enjoy them! J
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图说太阳系的十道“伤疤”
eloa 2009-3-13 12:37
Shea 编译 从人造卫星上5毫米的凹痕到木卫三表面4,000千米的陨击地貌,太阳系中遍布着各式各样由撞击留下的伤疤。 第一道:微创   自从进入太空时代以来,科学家们一直关心着一个问题,那就是长期暴露在太空中对人或者航天器会有什么影响。于是1985年3月19日,美国挑战者号航天飞机将长期曝露飞行器(图1)送入了近地轨道。长期曝露飞行器的大小和一辆公共汽车差不多,在地球轨道上持续工作了2076天。之后在1990年1月12日被哥伦比亚号航天飞机收回(这难道是巧合?)。 :图1(右):长期曝露飞行器。版权:NASA。   它的重要使命之一就是研究在太空环境下微流星体撞击对航天器所造成的破坏情况,这对于航天器的设计而言具有非常重要的意义。照片(图2)中盛开的银色花朵正是长期曝露飞行器被微流星体撞击所留下的。尽管这道直径5毫米的疤和太阳系其他疤痕比起来顶多也就算是微创,但是这已经是长期曝露飞行器上最大的撞击痕迹了。 :图2:长期曝露飞行器上直径5毫米的撞击痕。版权:NASA。 第二道:神明 :图3:博苏姆特维湖。版权:Christian Kberl。   博苏姆特维湖位于西非加纳共和国,距离素有园艺之城美誉的库马西市大约30千米。目前博苏姆特维湖是加纳有名的旅游风景区,其周边大约有30个村子,生活着7万人口。在加纳阿善堤人的心目中,死者的灵魂会来到博苏姆特维湖向他们的神特维告别。正因为如此,博苏姆特维湖只允许乘坐木船打鱼。博苏姆特维湖陨击坑的直径为10.5千米,比现在的湖面稍大。形成的时间大约是在100万年前。陨击坑以及撞击留下的其他痕迹大部分已经被侵蚀,并且其四周被浓密的热带雨林所覆盖。 :图4:鸟瞰博苏姆特维湖。版权:Christian Kberl。 第三道:火星上的麦哲伦大航海   维多利亚环形山位于火星的本出子午线平原,大约730米宽。它以麦哲伦环球航行中的五艘船之一的名字命名。沿着环形山的边缘有许多突出或者凹陷的结构,它们也都以麦哲伦航行中发现的海湾和海角命名。 :图5:机遇号火星车拍摄的维多利亚环形山全景。版权:NASA/JPL-Caltech/Cornell。   机遇号火星车于2006年9月26日来到了维多利亚环形山的边缘,之后它沿着顺时针方向绕维多利亚环形山行驶了大约1/4圈。从2006年10月16日到2006年11月7日,机遇号火星车上的全景相机拍摄了几百张维多利亚环形山的照片,最后拼接成了一幅它的全景照片(图5)。 :图6:环火星巡逻者拍摄的维多利亚环形山。版权:NASA/JPL/University of Arizona。   除了在地面上机遇号火星车对维多利亚环形山进行实地探测以外,在环绕火星的轨道上环火星巡逻者也拍摄了它的照片。在环火星巡逻者所拍摄的照片(图6)中,维多利亚环形山的锯齿状边缘格外显眼,这是由于侵蚀和环形山山壁物质下陷所造成的。在环形山的内壁上是层状沉积岩,其内侧则散落着许多巨石。维多利亚环形山中央纵横交错的条纹则是一大片沙丘。除此之外,如果你眼神足够好的话,你可以看到照片左侧环形山的边缘上有一个小黑点,那就是机遇号火星车(见图7放大图)。 :图7:环火星巡逻者拍摄的维多利亚环形山旁的机遇号火星车。版权:NASA/JPL/University of Arizona。 第四道:想看?请先付15美元 :图8:亚利桑那陨石坑。版权:USGS, D. Roddy。   亚利桑那陨石坑位于美国亚利桑那州弗拉格斯塔夫附近的沙漠之中。在科学界,亚利桑那陨石坑也被称为巴林杰陨石坑,以纪念在1903年第一个提出它是由天体撞击而形成的丹尼尔巴林杰。 :图9:亚利桑那陨石坑内部的全景照片。   目前亚利桑那陨石坑是巴林杰家族通过巴林杰陨石坑公司所拥有的私人财产。巴林杰家族声称这是地球上第一个被认证并且保存最完好的陨石坑,同时它也是全世界最热门的陨石撞击研究标本。亚利桑那陨石坑海拔1740米,直径大约1200米,170米深。它大约在5万年前由一颗直径50米左右的镍铁陨石撞击而成,撞击所释放的能量是广岛和长崎原子弹的150倍。对于普通游客,如果你想一睹亚利桑那陨石坑的芳容的话,就请先掏15美元的门票费吧。 :图10:亚利桑那陨石坑中央被废弃的矿井。注意篱笆上的美国国旗和宇航员。 第五道:机缘巧合 :图11:皮克斯基尔陨石和被皮克斯基尔陨石砸到的雪佛兰轿车。版权:Pierre Thomas (LST),ENS Lyon。   1993年美国宇航局喷气推进实验室的科学家对600年来中国的历史纪录进行了研究,得出了一个惊人的发现。如果这些历史资料是真实的话,那么在这600年里陨石造成了4起人员伤亡和13起建筑物毁坏事件。根据目前世界人口的数量,估计大约每60年就会发生一次陨石伤人事件。1992年10月9日一颗亮度超过满月的火流星划过长空,在40秒的时间里穿越美国的数个州,最终降落在纽约附近的皮克斯基尔小镇。只不过这次降落稍稍的有点与众不同,砸到了一辆雪佛兰轿车(图11)。 :图12:教皇和上帝的信使。版权:D. PLUESS/EPA/CORBIS。   有人说,如果你有幸发现了刚落地的陨石,注意千万别去触摸它,因为陨石会严重烫伤或者冻伤你的手。由于到目前为止还没有一颗陨石落到过科学家的后院里,因此陨石落地时的温度从没被仔细测量过。不过可以肯定的是,它落地时的温度取决于陨石飞行的轨迹、速度以及进入大气层时的多方面因素。有报告称刚落地的陨石犹如烫手的山芋,虽然烫拿着不舒服,不过可以捣腾在两手之间,但绝对不至于严重烫伤。也有报告称发现了冰冷的陨石,但其表面也绝没有传说中的霜冻。有人说陨石是上帝的信使,怎么说呢这位信使到达的方式有时候就连教皇也不一定吃得消(图12)。 第六道:疯狂的石头 :图13:火星陨石ALH84001中像是微型细菌化石的东西。   1984年在南极发现了一块来自火星的陨石。由于发现它的地方的叫艾伦山(Alan Hills)并且时间是在1984年,因此定名为ALH84001。一晃时间就过去了12年,普通的火星陨石演变成了一块令人疯狂的石头。1996年美国宇航局科学家宣布,在ALH84001中发现了像是微型细菌化石的东西(图13)。 :图14:格雷特里环形山的红外波段照片。版权:THEMIS。   一石激起千层浪,世界舆论哗然。之后对这一发现的反对声不绝于耳,口水仗一直打到现在也还没有个最终的结论。而这一切的发源地则极有可能是火星上的格雷特里环形山。格雷特里环形山是一座位于火星上古老地区的环形山,它的直径为6.9千米,而它的辐射纹的长度是这个数字的30倍甚至更多。在这张由美国宇航局火星奥德赛探测器上的热辐射成像系统拍摄的照片(图14)里,格雷特里环形山周围由撞击而形成的辐射纹清晰可见而且蔚为壮观。在地球上用望远镜看月亮上的环形山,看到的是明亮的辐射纹,而照片中格雷特里环形山的辐射纹却是暗的。原因是这张照片是在日出之前一小会儿拍摄的,此时火星的天还没亮,因此这张红外照片所呈现出的正是火星地表所散发出的热量。也正是这次撞击,撞出了这块疯狂的石头。研究表明ALH84001是来自火星的陨石中最年老,形成的时间大约在45亿年前。而格雷特里环形山形成的时间却大约是2千万年前。这两个时间虽然并不矛盾,但是除非对格雷特里环形山及其周边地区进行采样分析和比对,否则现在就拍板说它是ALH84001的发源地同样也是一件疯狂的事情。 第七道:一坑一卫星 :图15:从6800千米远处看火卫一。版权:NASA/JPL-Caltech/University of Arizona。   火星的两颗卫星火卫一和火卫二是在1877年火星大冲时由美国海军天文台的天文学家阿萨夫霍尔所发现。这两颗卫星分别用战神(火星)和美神(金星)的两个儿子命名。这两颗卫星有一个共同的特点,那就是小。火卫一的直径大约是22千米,而火卫二的直径只有12千米。这样的小不点被撞一下,基本上就只有一个结果毁容。火卫一表面上有一个以霍尔的妻子斯蒂克尼命名的巨大陨击坑。单这个陨击坑的直径就有9千米,几乎占据了火卫一的一半(图15)。 :图16:火卫一的局部放大图。版权:NASA/JPL-Caltech/University of Arizona。   从陨击坑的大小和形状来判断(图16),这次撞击的规模非常大,差一点就可以把火卫一整个撞碎。从局部放大的照片来看,斯蒂克尼环形山边缘部分的颜色比火卫一其他部分要更蓝一些。根据类似于对月球环形山的分析研究,这一现象说明这一地区是新形成的,比火卫一的其他部分要年轻。除了绝无仅有的表面特征之外,火卫一的轨道特征也是非常有特点的。它的轨道正受到潮汐力的作用不断收缩,最终会撞向火星或者粉碎成火星的光环。按照计划,2009年10月我国的萤火一号和俄罗斯的火卫一探测器将一起奔赴火星。萤火一号将成为一个环火星的探测器,而火卫一则将降落在火卫一上,对土壤进行采样并返回地球。 第八道:连环疤 :图17:被木星引力撕碎的舒梅克-列维9号彗星。版权:H. Weaver (JHU), T. Smith (STScI), NASA。   上面讲了太阳系卫星中的小不点,现在再来看看大个子。木卫三是太阳系中最大的卫星,个头比水星还要大。而它的主子木星,则是太阳系中的行星之王。伴君如伴虎,此话不假。木星以其千分之一太阳质量的体重,当之无愧地成为了太阳系中的粉碎机。如果有一颗团结得不是那么紧密的天体(比如,彗星)不幸从木星附近路过的话,木星的引力就会把它撕碎。这样一来,原本一个天体就会被撕成一串天体(图17)。 :图18:舒梅克-列维9号彗星撞击木星所留下的痕迹。版权:哈勃空间望远镜彗星小组。   之后彗星会继续前进,但是故事还远没有结束。木星的引力就像是一把机关枪,现在子弹(彗星)已经上膛,就等扣动扳机了。不过这把机关枪有点问题,它不是指向别人而是指向自己的。1994年7月,被木星引力撕碎的舒梅克-列维9号彗星犹如一辆彗星列车径直撞向了木星。结果就是在木星的脸上留下的一系列的疤痕(图18),其中较大的疤痕都可以容下整个地球。不过木星是一颗气态的巨行星,新陈代谢的能力很强,现在的木星早已恢复了原貌。 :图19:木卫三上环形山链。版权:Galileo Project, Brown University, JPL, NASA。   但是木卫三就没那么运气了,同样是木星擦枪走火,同样是被粉碎的彗星,但这次命中的却是木卫三。也许它在不合适的时间恰好运行到了不合适地点,于是在它的表面留下了由13个环形山所组成的连环疤。在这张伽里略探测器于1997年拍摄的照片(图19)中,木卫三上的这条环形山链长达161.3千米。在这条环形山链的一端,由撞击而散落在周围的物质显得很明亮。 第九道:同心疤 :图20:1979年旅行者1号拍摄的瓦尔哈拉环形山。版权:NASA。   2007年12月20日,第62届联合国大会正式通过了由国际天文学联合会和联合国教科文组织共同提出的动议,将2009年定为国际天文年。以此来纪念伽里略首次把望远镜用于天文观测400周年,而提出这个决议正是意大利。400年前的1609年12月或者1610年1月,当伽里略把望远镜指向木星的时候,发现了木星旁的四个小亮点。这就是现在我们熟知的木星的四颗伽里略卫星木卫一、木卫二、木卫三和木卫四。木卫四是太阳系中的第三大卫星,在木星卫星中仅次于木卫三。它的直径几乎和水星相当,但是质量只有水星的三分之一。在木卫三的表面有一座奇特的环形山,名叫瓦尔哈拉(图20)。瓦尔哈拉环形山中央明亮区域的直径为600千米,而它周围蔚为壮观的同心环结构波及的范围却达到了大约4,000千米,犹如撞击所造成的涟漪被凝固在了木卫三的表面上。这些同心环几乎占了木卫三表面的十分之一,可算得上是太阳系中最大的撞击地貌之一。 :图21:1967年月球轨道飞行器4号拍摄的月球东海盆地照片。版权:NASA。   同样的结构也出现在了月球上。月球东海盆地的直径大约900千米,形成于30亿年前的一次小行星撞击。与瓦尔哈拉环形山一层又一层的同心环不同,这次撞击只留下三个可见的同心环结构(图21)。 第十道:贯穿伤 :图22:卡西尼探测器拍摄的土卫一和赫歇尔环形山。版权:NASA。   1789年威廉赫歇尔发现了土星的卫星土卫一。它的半径还不到200千米,是太阳系中能在自身引力作用下呈近似球形的卫星中最小的一个。其表面最显眼的特征是占据土卫一直径差不多1/3的赫歇尔环形山。赫歇尔环形山的山壁有5千米高,最深的地方可以达到10千米,其中央峰的高度为6千米(图22)。 :图23:土卫一上和赫歇尔环形山相对的裂缝。版权:NASA。   如果把土卫一放大到地球的大小,那么赫歇尔环形山的直径就会超过4,000千米,相当于加拿大的大小。和火卫一上的斯蒂克尼环形山一样,造就赫歇尔环形山的撞击几乎是毁灭性的。在土卫一上和赫歇尔环形山相对的一面,你还可以看到由于撞击所产生的激波贯穿整个土卫一而造成的裂缝(图23)。另外,对于星战迷来说,有没有发现土卫一和死星有几分相似? (本文已刊载于《天文爱好者》杂志2009年第2期) 扩展阅读 百年通古斯 猛犸杀手的钻石名片
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地球科学原理之一:太阳系的构成和起源
rock6783 2009-3-1 22:25
地球科学原理之一:太阳系的构成和起源 广东海洋大学 廖永岩 (电子信箱: rock6783@126.com ) 地球科学原理,顾名思义,是有关地球起源、演化、构造运动、能量流等方面的基本原理。地球科学原理重点解决地球演化动力学,即认识地球为什么区别于其它行星,从古到今,能演化到现在的主要动力,及地球将来的演化趋势,为人类认识地球、了解地球、及将来控制地球服务。 地球是太阳系的一颗行星,为了很好地了解地球,我们先来认识太阳系的构成和起源。 1 太阳系的构成 太阳系拥有 1 颗恒星、 8 颗行星、大量卫星和一些小行星、慧星、陨星及星际物质等。太阳系位于银河系的旋臂上,以大约两亿年的周期绕银河系的中心旋转。太阳系的最外以冥王星的轨道为边界,直径为 1.18 10 10 km ,合 79 个天文单位(一个天文单位为日地距离,约 1.5 10 8 km ) ( 吴泰然和何国琦, 2003 ) 。 太阳系的中心是太阳,一颗炽热的恒星。太阳的内部温度达到 10 10 6 K~15 10 6 K ,其能源来自内部的热核反应。组成太阳的物质主要是氢(约 70% )和氦( 27% ),其他元素只占 2.5% 左右。太阳的最外部是由日冕组成的太阳大气,从日冕中升起的粒子流构成了太阳风向宇宙空间辐射,并带走了太阳热核反应的大部分能量。太阳质量大约是太阳系全部质量的 99.866% ,行星的质量在太阳系中可以说是微不足道的。不可思议的是,太阳的转动惯量和它所具有的质量却很不相称,只占太阳系总转动惯量的 2% ( 吴泰然和何国琦, 2003 ) 。 太阳系的行星可以分为两大类:类地行星和类木行星。靠近太阳的 4 颗行星(水星、金星、地球和火星)与地球大小、物质组成和内部结构等方面都很相似,故称为类地行星,又称内行星;太阳系靠外的除了冥王星以外的四颗行星(木星、土星、天王星和海王星),由于与木星的性质相近,称为类木行星,又称为外行星。 2 太阳系起源的假说 太阳系的起源问题存在着很多未知数,从 18 世纪起,先后出现的各种太阳系起源的假说至少有几十种,随着近 30 年来科学技术的飞速发展,关于太阳系起源的问题才得到一些共识。 2.1 灾变假说 法国科学家布丰( G. Buffon )于 18 世纪中期提出一个假说,认为行星的形成是由于太阳遭到了另一个大天体强烈的撞击,他认为这个天体可能是慧星。这是第一个关于太阳系形成的灾变假说,其后这类假说还多次提出过,直到本世纪初还有人提出,但每次都以不成功而告终。不成功是由两个方法学的缺乏所造成的:把太阳的起源和行星的起源割裂开了,而所有的特征(化学组成,更主要的是同位素组成、年龄、行星只占整个太阳系质量的 0.02% 等事实)都表明它们有共同的起源;给行星的形成以偶然性,而不认为是一个有规律的过程。 2.2 康德 - 拉普拉斯假说 德国学者康德( I. Kant )于 1775 年提出的假说更具有科学意义。康德坚决与以往的宗教说法决裂,他勇取地声明:请给我物质,我给你们看宇宙是如何从物质组成的。康德假说的前提是,充满宇宙的物质最初以元素质点的形式均匀分布于空间之中,然后,在万有引力的作用下开始形成物质凝聚的中心,中心之一就是太阳;同时物质开始了旋转运动。继而,环绕太阳运动的尘埃云组成了行星。完善并给康德假说以数学基础的功绩属于法国的数学家拉普拉斯( P. S. Laplace, 1796 )。因此,这个假说在后来被称为康德 - 拉普拉斯假说。按拉普拉斯的说法,最初存在着处于万有引力作用下旋转着的和收缩着的气状星云(在此以前不久,赫歇耳( W. Herschel )发现了这种星云),星云中有一个凝聚中心,后来演化成太阳。随着旋转和收缩的加强,星云团成了扁的形状,并分出了环,环进一步形成凝聚中心 - 未来行星的胚胎。卫星以类似的方式在行星周围形成。最初,行星和卫星都应该是炽热的气球,只是由于后来的冷却,才有了壳和成了固体。因此拉普拉斯的宇宙假说(注意不是康德)属于热宇宙假说。 2.3 摩耳顿 - 张伯伦假说 太阳系的一个特征参数是其转动惯量的分配,惯量由产生它的物体距太阳的远近和该物体自转的速率决定。从太阳和行星具有共同起源出发,占整个太阳系全部质量 90% 以上的太阳也应有最大的转动惯量。但实际上由于太阳自转很慢,它只占有总转动惯量的 2% ,而行星,特别是那些巨行星,首先是木星却占有总转动惯量的 98% 。经典形式的康德 - 拉普拉斯假说不能解释这个矛盾现象。在 20 世纪初人们开始寻找代替的假说,英国天文学家琼斯( J. H. Jeans )的假说就是其中之一。他回到了布丰的观点,但认为组成行星的太阳物质不是慧星撞击,而是另一个行经太阳附近的星球从太阳中吸引出的结果。美国天文学家摩耳顿( F. Multon )和地质学家张伯伦( T. Chemberlen )共同提出了一个类似的假说,按这个假说,从太阳分出气体是由行经太阳附近的一颗星的强大引力作用造成的,然后在凝聚中形成微星,进一步形成小行星、行星。星子的概念在科学中站稳了脚跟,然而假说本身后来被摒弃了。 2.4 太阳俘获气 - 尘埃 - 流星云的假说 前苏联学者施密特( О . Ю . Шмидт )为了走出运动惯量分布问题的死胡同,提出了有特色的太阳俘获气 - 尘埃 - 流星云的假说,这种云在后来凝聚成了行星。施氏的学生们继续发展了施密特假说中重要的肯定成分,他们提出了原始行星云凝聚过程的模型,原始行星的进一步凝聚就成了后来的行星及其卫星。他们认为星云物质初始是冷的,所以施密特的宇宙假说与康德假说一样属于冷的,而不像拉普拉斯的学说那样属于热的宇宙假说。 2.5 现代得到最多支持的假说 在过去对太阳系起源的认识中,有三个问题困扰着科学家:其一是动量和质量的分布,为什么太阳具有太阳系全部质量的 99.866% ,其动量却不到 2% ?康德 - 拉普拉斯的假说正是由于不能合理解释这个问题而困扰;其二是重元素的来源,由于太阳系比许多其他恒星包含有更多的重元素,可以推知太阳是第二代行星,即形成太阳的气体云中包含着其他恒星经过核燃烧散发到空间中的余烬。其三是太阳系的行星既有许多共同的特征,又有各自的特点,使得太阳系起源假说的建立更加困难。近 30 年来,随着天文学的巨大进步,许多太阳系起源的问题已基本清楚。人们惊讶地发现,现代太阳系起源假说似乎又回到了康德最初的思想上。天文学家成功地观察到星际之间的等离子体的成星过程,恒星的诞生主要是由于磁场和气尘云及射线压力的反作用。这个过程发生在河外星系的悬臂的外边界,银河系也是如此。超新星的爆发可能是附近星云开始收缩的推动力,太阳系的重元素和短周期的放射性同位素可能是超新星爆发过程中强烈的核反应所形成的。现代太阳系起源假说基本包括以下四个阶段: 第一阶段,原始太阳气尘云与邻近的一颗即将成超新星的星。 第二阶段,超新星爆发,原始太阳气尘云在超新星影响的范围之内,并从超新星的爆发中获得能量和重元素、放射性同位素等物质。 第三阶段,在超新星能量的推动下,太阳气尘云开始旋转并逐步形成中心的太阳。当太阳达到一定大的时候,内部开始发生热核反应。年轻的恒星,尤其是重量大的恒星开始向外抛射物质,在太阳系的外围形成环绕太阳的环。 第四阶段,太阳系的中间部分形成太阳,环绕太阳的环逐渐凝聚成星子,并以星子为中心逐渐形成行星。行星的卫星也有着相似的过程。 太阳系形成初期,太阳周围的原始行星云和太阳都快速旋转着,但渐渐地被磁流体动力所减缓,使太阳系中的惯量重新分配。在太阳系星云的演化中,太阳可能以电磁力或湍流对流的形式向行星转移惯量 ( 吴泰然和何国琦, 2003 ) 。 太阳系有如此的构成和起源,那太阳系的地球又是怎么形成的?地球具有怎样的圈层结构?这些圈层结构又是如何形成的?请听下回分解。 未完,待续。 参考文献 : 吴泰然,何国琦 . 普通地质学 . 北京 : 北京大学出版社 . 2003. 9-63 (注: 本地球科学原理系列,是根据廖永岩著,海洋出版社( 2007 年 5 月)出版的《地球科学原理》一书改编而来,转载者请署明出处,请不要用于商业用途 )
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宇宙演化中的逻辑关联 Ⅶ 也谈:太阳系随不随宇宙膨胀?
chenfap 2009-2-11 18:35
也谈 : 太阳系随不随宇宙膨胀 ? 宇宙膨胀时 , 太阳系 ( 或任何星系中的任何一群星体 ) 是不是随之膨胀 ? 这是对宇宙学有兴趣的人们常会提出的问题。我在写 博文 《 宇宙膨胀是什么在膨胀 ? 和为什么膨胀 ? 》时曾打算附带地讲一下这个问题,后来担心可能会使博文太冗长,便没有写,打算以后找机会再写。现在有几位博主的博文正在讨论这个问题,这是个凑热闹的机会,便写了这篇博文。有必要先说明一下,我只是赶这个热闹的机会,谈谈我对上述问题的理解。我丝毫没有要与别人争论的意思;我始终不主张两位博主利用 Blog 平台来针锋相对的进行辩论。我觉得博主们可以你谈你的,我谈我的,谈出来请网友们思考和评论,仍旧可以做到百花齐放,百家争鸣,对科学的发展起到促进作用。事实上,我们去参观花展时,每株花都是只管自己放,花与花之间并无辩论。春秋战国时期是我国百家争鸣的黄金时代,那时,孔子、老子、墨子以及他们的继承人,主要是著书立说,宣传各自的学说,彼此之间也没有为了分出胜负而去进行大辩论。下面转入正题。 首先让我简短地回答 上述问题: 宇宙膨胀时 , 太阳系 ( 或任何星系中的任何一群星体 ) 必定随着宇宙膨胀而膨胀,但除此之外,太阳系还有自己相对于银河系(或任何星系中的任何一群星体还有自己相对于所属星系)之质心的运动;宇宙膨胀和星系内部的运动的根源都与引力有关。 若以星系为单元,则宇宙中各天体之间的全部万有引力可分为两部分: 1 ),星系之间的引力,这部分引力就是使得宇宙空间膨胀的引力,或者说,宇宙空间的度规(因宇宙空间膨胀是由度规决定的)是以星系为单元的物质分布(星系之间的引力又是由这个分布决定的)所决定的。 2 ),星系内部各天体之间的引力,这部分引力和其它相互作用(电磁、强、弱)力决定星系内部各天体的运动和变化。 星系内部各天体之间的引力不对宇宙膨胀起作用,这正如火车内部一些原子核中的强力和弱力不对火车的运动起作用相类似。但星系之间的引力对星系内部每个天体都是有作用的,这好比太阳对地球的引力并不只作用在地心上,而是地球上的每个物体都受到太阳引力。我在上次博文《 对 宇宙学原理的再解释》中,曾用三维的相片来形象地说明宇宙空间中的物质分布,宇宙膨胀就相当于把相片放大,太阳系也位于相片之中(当然,相片要放得足够大是,在相片中太阳系才能显现),从这个比喻中可看出,如果不考虑星系内部各天体之间的引力和其它相互作用,太阳系的大小和太阳系中两行星之间的距离将随着宇宙空间膨胀而增大。可是,星系内部各天体之间的引力和其它相互作用是存在的,星系内部各天体的运动和变化便是上述两种效应的合成。 最后还应当指出,宇宙空间膨胀时 , 任何星系中的任何一群星体必定随着宇宙空间膨胀而膨胀这个结论早已包含在宇宙学的理论中,它不能算是新的发现;只是过去许多人或者忽视了这个问题,或者没有深入细致地攒研这个问题,或者没有进行可靠的天文 观 测所导致的结果。
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未知的太阳系——太阳系的六大未解之谜
eloa 2009-2-5 09:54
Shea 发表于 2009-02-05 7:11 Shea 编译   46亿年前,银河系中某个不起眼的地方正在孕育着什么。星系中弥漫的氢和氦以及固体尘埃开始凝聚并且形成分子。由于无法承载自身的质量,这一新形成的分子云便开始了坍缩。在不断加热和混合的过程中,一颗恒星诞生了。它就是我们的太阳。   目前我们还不确切知道到底是什么触发了这一过程。也许这一切都源自于近邻恒星爆炸死亡时所产生的激波。而类似的恒星死亡也不是非常罕见的事件。自从130亿年前银河系形成以来,类似的事情已经发生了无数次。而通过望远镜我们可以看到这些事件仍然在继续发生着。但是作为恒星来讲,太阳实在是没有什么特殊的。   然而,据我们所知太阳却是唯一的。从诞生太阳的薄盘中形成了八颗行星,一开始这些行星之间没有什么显著的差异。最终在太阳旁的第三颗行星上出现了生命,而这些生命也开始探索他们所在的太阳系。但时至今日依然有六个太阳系的未解之谜有待解答。 一、太阳系是如何形成的?   如果你看一眼太阳系的行星,你也许会认为这些行星不是太阳亲生的,而是被太阳领养的。可这些行星却是如假包换的血亲,都是从坍缩形成太阳的分子云中形成的。你也许会认为不同天体在太阳系中的分布是无章可循的。但其实目前的太阳系结构已经达到了平衡的状态,添一分则嫌胖,减一分则嫌瘦。那么这一精巧的结构是如何形成的呢?   在太阳形成的时候,它消耗了原始太阳星云中99.8%的物质。按照目前被广为接受的理论,剩下的物质在引力的作用下形成了一个围绕新生恒星的气体尘埃盘。当这个盘中的尘埃颗粒绕太阳运动的时候,它们彼此之间会发生碰撞,并且渐渐地聚合长大。在盘的最内部,由于太阳的核反应已经被点燃,因此高温使得只有金属和高熔点的含硅矿物才能幸存下来。这样一来也限制了尘埃可聚合的大小,所以这一区域中的小天体最终凝聚形成了内太阳系的4颗体型较小的岩质行星水星、金星、地球和火星。 :假想中的另一个与斯必泽空间望远镜所发现的极为相似的遥远太阳系。其中恒星的年龄大约为3,000万年(差不多是地球形成的时间),在恒星的周围有一个充满了岩石和尘埃碎片的小行星带。在这个带中有一颗行星正在围绕恒星转动。版权:T Pyle (SSC)/JPL-Caltech/NASA。   在这一区域之外则没有类似的限制,在雪线以外的区域甲烷和水都是以固体的形式出现的。这个区域中的行星可以长得更大,并且可以在太阳的热量把气体驱散之前吸积气体分子(主要是氢)。这就是木星和土星这样的气态巨行星以及温度更低的巨行星天王星和海王星的最终形成过程。这也是天文学家预计这些行星在流体的表层之下有一个岩石核心的原因。   到目前为止一切都是直接。法国蔚蓝海岸天文台的亚历山德罗莫比德利(Alessandro Morbidelli)说,但当你要深入到其中的细节的时候问题就来了,吸积模型就是一个很好的范例。没有人确切知道米级的岩石是如何聚合成10千米级的小天体的。因为小型的固体天体会受到其周围气体压力的作用而最终在聚合之前便落入了太阳。最近提出的一种可能性是气体中局部湍流提供的低压使得小岩石最终并合到了一起。   气态巨行星也有类似的问题。它们的岩石核心必定是在有气体的情况下聚合而成的,然后才能吸积气体。而在其他行星系统中也已经发现了非常靠近恒星的类木行星。这些行星的大小和木星相仿,但是轨道半径却和地球的差不多,甚至更小。如果在太阳系形成的早期也有一颗木星质量的行星运动到了太阳系的内部,尽管还没有确定的结论,但诸如地球这样的内行星都会被散射出太阳系。 :双星系统HD113766的想象图。天文学家怀疑在这个双星中的一颗恒星的周围正在形成一颗岩质的类地行星。这张图中的两个黄色的星球就是这个双星中的两颗恒星,年龄大约为1-1.6千万年。在右下角的恒星周围正有一颗岩质行星在形成中。这一系统距离地球大约424光年。版权:C Lisse (Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory)/JPL-Caltech/ NASA。   按照美国科罗拉多大学的菲尔阿米蒂奇(Phil Armitage)的说法,没有证据显示太阳系上演过类似的情况。如果说过大的月亮是某种暗示的话,那么它也只是说明了内太阳系在岩质行星形成的最初1亿年中一直处于动荡不安的状态,但是很快一切就都安定了下来。根据莫比德利及其同事所提出的理论,在太阳形成之后的几亿年,在木星和土星引力的强强联合作用下天王星和海王星被推到了距离太阳更远的地方并且占据了现在的位置,由此引发了外太阳系的重组和膨胀。一些小天体会就此撞向木星,而另一些则会被木星的强大引力抛射出太阳系。在整个太阳系的外围、宇宙的深处,这些未被吸积的残骸聚集到了一起形成了设想中的奥尔特云。   太阳系的最近一次引力散射效应的集中体现就是它们对火星和木星之间小行星带的扰动,由此引发了40亿年前(太阳形成之后5-6亿年)出现的晚期大规模轰击。在这期间,大量的小天体撞击了地球和月亮,但从那以后构成太阳系的天体便又重新恢复了平静,进入了一种精巧的平衡状态无疑这对于地球上生命的起源和演化来说是无价的。 二、为什么太阳和月亮在天空中看上去一样大?   日全食是最壮丽的自然景观之一。如果你一辈子都呆在一个地方,那么你至少可以目睹一次日全食。如果你运气好的,也许可以看到两次。在日全食发生的时候,月亮可以完全遮挡住太阳的光芒。只有透过月面上的山谷才能有一线光线透过来,形成绚丽的贝利珠。 :1994年11月3日玻利维亚日全食时所拍摄的贝利珠。版权:Reverend Ronald Royer/SPL。   这一切都要归功于太阳和月亮的大小是如此的契合。太阳的直径大约是月亮的400倍,而太阳到我们的距离也正好是月亮的400倍。这两者此消彼长就使得太阳和月亮在天空中看上去具有一样的大小,这在太阳系中的8颗行星和已知的166颗卫星中绝对是绝无仅有的。而地球也是目前已知唯一拥有生命的行星?难道这也纯属巧合?   绝大部分天文学家的观点是肯定的。但也许这些数字背后还隐藏着不为人知的一些天机。我们的月球是与众不同的。类似木星、土星、天王星和海王星这样的巨行星的卫星是通过两种方式形成的。它们要么形成于由行星引力维系的物质盘中类似微缩版的太阳系,要么就是由行星的引力俘获而来的。火星的两颗卫星火卫一和火卫二就被认为是通过第二种方式形成的,而火星也因此成为了内太阳系唯一具有两颗天然卫星的行星。   但是由于月亮相对于地球的大小来说太大了,因此无法通过这两种方式中的任意一种形成。行星科学家们相信月球的形成只有一种解释:在太阳系的最初1亿年里,小天体在太阳系里横行,其中一个火星大小的天体撞上了地球。这一碰撞完全地改变了地球,由此撞击出的大量物质最终形成了个头偏大的月球。   更重要的是,这么大的月亮对于地球上的生命来说是一种恩惠。由于来自其他天体的引力作用,地球在绕其自转轴转动的同时也会自然地摆动。而月球无形的引力则抑制住了这种摆动,防止了地球自转的不稳定性以及由此造成的灾难性气候变化。而这对于地球上的生命来说则是至关重要的。 :2003年发生在英国巨石阵的日偏食。版权:Les Wilson/Rex Features。   地球处于太阳旁的宜居带中,在这个带中行星可以保持充沛的液态水。这无疑是承载生命的最重要因素。但是一个大到足以引发日全食的月亮的存在可能也是关键的因素。如果真是这样的话,那么这将为在其他行星上搜寻生命产生重要的影响。   由于是在撞击中形成的,因此月亮正在以每年3.8厘米的速度渐渐地远离地球。于是恐龙看到的日食和我们的截然不同。2亿年前月亮要比现在看上去大得多,可以轻而易举地遮挡住整个太阳。而对于几亿年之后的地球居民来说,由于月球已经变得太小,因此不会再有日全食发生。   我们看起来很幸运正好位于两者之间:形成于撞击的月球正在远离,与此同时它又惠及着地球上的生命。如果你足够幸运在有生之年经历过一次日全食,请想象一下这一可能:也许正是这样一个月亮才使你有幸站在那里目睹日全食的发生。 三、是否存在X行星?   如果说太阳系就像一张网,那么我们并不了解这张网上的所有结点。传闻在太阳系黑暗的深处潜藏着X行星,它是一颗如火星甚至地球这么大的冰冷行星。   自从1930年发现冥王星以来,X行星将会是太阳系最重要的扩编。2006年国际天文学联合会为行星设立了三条标准:围绕太阳转动、在自引力下呈近似球形并且质量足够大能清空其轨道附近的区域,并由此将冥王星降级为矮行星。冥王星的失利源于第三条。因为它只是众多柯伊伯带天体中的一个,这些冰质天体都分布在海王星以外30个天文单位到50个天文单位之间的区域里。这里1个天文单位等于地球到太阳的平均距离。 :柯伊伯带天体的想象画。这些冰质的小天体散布于从海王星轨道30个天文单位到50个天文单位之间的区域。版权:T Pyle (SSC)/JPL-Caltech/NASA。   任何位于柯伊伯带的天体想成为行星的话就必须清空它。而有意思的是,对柯伊伯带的研究预示可能确实有X行星的存在。一些柯伊伯带天体的轨道可以延伸到距离太阳非常远的地方,而另一些的轨道则是长椭圆形的并且和大行星的轨道互相垂直。这些特殊的轨道可能就是一颗大质量遥远天体摄动的结果,美国夏威夷大学行星科学家罗伯特杰迪克(Robert Jedicke)说。   但关于这一点远没有在科学家之间达成共识。尽管很难解释观测到的柯伊伯带天体的所有性质,但是巨行星轨道的向外迁移确实可以解释一些柯伊伯带天体的奇特轨道。   在过去的20多年里已经在大片的天区中搜寻了那些缓慢运动的天体,并且已发现了超过1,000颗的柯伊伯带天体。但是这些大天区的巡天只能发现大而明亮的天体,而用于寻找小而暗弱天体的长时间曝光巡天只能覆盖较小的天区。如果有一颗火星大小的天体位于距离太阳100个天文单位的地方的话,那么它可以轻而易举地躲过地面上的侦察。 :独自位于太阳系边缘的矮行星阋神星(2003UB313)的想象画。它到太阳的距离是冥王星的三倍多。版权:R Hurt (SSC/Caltech)/JPL-Caltech/NASA。   但是这一状况马上就要被改变了。2008年12月,全景巡天望远镜和快速反应系统(Pan-STARRS)的首架原型机在夏威夷投入使用。不久装备有全世界最大的140亿像素数码相机的四架望远镜就将开始搜寻天空中任何闪烁或者运动的目标。它的主要目的是寻找对地球具有潜在威胁的小行星,但是那些外太阳系的居民也难逃它的法眼。   杰迪克和他的团队目前正忙于开发可使用Pan-STARRS自动搜索这些天体的软件。他说,发现一颗遥远的行星绝对是一件令人兴奋的事情。对存在这样一颗行星的唯一解释是,它是一颗形成于在太阳系早期的大型天体,在随后和巨行星的引力相互作用中被抛射到了太阳系的外围。它的发现会佐证我们对太阳系形成的认识,也可能会成为人类迈向太阳系更深处的阶梯。 四、彗星来自何方?   很少有宇宙来客能像彗星那样使得人类对它既敬畏又恐慌。特别是肉眼可见的哈雷彗星,在犹太教法典上写道每70年出现一次的星星会让船长们犯错。1066年黑斯廷斯战役之前哈雷彗星犹如厄运的征兆出现在了天际,1456年教皇卡利克斯特三世将其逐出了教会。   而现代科学对待彗星则采取了更多实证的观点。彗星是尘埃和冰的聚合体,在大椭圆轨道上绕太阳运动。当它们靠近太阳的时候,由于太阳风的吹拂而形成了壮观的彗尾。现在我们甚至还知道它们发源自海王星轨道以外的柯伊伯带。 :拍摄于美国加州约书亚树国家公园的海尔-波普彗星照片,它是20世纪最亮的彗星之一。由于太阳风的吹拂,它形成了一条由电离气体组成的明亮离子尾。而由于太阳光压的作用,它还形成了一条由尘埃组成的尘埃尾。版权:Walter Pacholka, Astropics/SPL。   但是这里也存在着问题。诸如1997年造访地球的海尔-波普彗星,它们难得会出现在我们的天空中。因为它们的轨道非常长,因此不可能来自柯伊伯带。许多天文学家对此的结论是,我们已知的太阳系被一个巨大的、由冰质天体组成的晕所包围,这些天体是几十亿年前在巨行星的引力作用下被从太阳附近驱逐到这里的。   这一片天空中的荒漠被称为奥尔特云,用以纪念1950年第一个提出它的荷兰天文学家简奥尔特(Jan Oort)。这个包围着太阳系的球形物质晕还从来没有被观测到过,但是如果长周期彗星确实发源于此的话,那么奥尔特云一定是非常巨大的,它所延伸的范围可以达到柯伊伯带外边界的大约1,000倍。在这样遥远的距离上,它不再会受到太阳系行星的影响,相反银河系和近邻恒星对它的作用成为了主导。奥尔特云可能就存在于我们的太阳系向星际空间过渡的某个地方。 :1991年出现的科胡特克彗星一开始被认为是起源于奥尔特云的。但是之后的研究显示它来自柯伊伯带。版权:Denis Cameron/Rex。   不幸的是,如果要在奥尔特云中搜寻X行星的话,那将是一个梦魇。对于望远镜来说,它太暗弱、太遥远也太小了。同样不幸的是,由此我们也错过了通过统计和估算这些天体的大小来重建太阳诞生地并且一窥形成巨行星原始物质的机会。   到目前为止,有关这些原初物质的信息都来自彗星和最大的柯伊伯带天体,因为它们被认为具有类似的组成。这就像是瞎子摸象,美国西南研究所的行星科学家哈尔利维森(Hal Levison)说。   尽管如此,但说不定在几十年之后人们就能描绘出这头大象的全貌了。奥尔特云中的天体会使得遥远恒星变暗或者发生衍射。虽然这些掩食所持续的时间只有几分之一秒,但是天文学家将采用已经用于柯伊伯带天体上的技术来测量这些天体的大小和距离。但地球大气湍流造成的闪烁会使得地面上的望远镜无法探测到它们,不过未来空间望远镜巡天应该可以发现大量的奥尔特云天体。   除此之外还存在着其他的问题。根据目前已知的长周期彗星的数目和轨道估计,奥尔特云中含有千亿个直径大于1千米的天体,它们的总质量可以达到地球的几倍。利维森说,这么多的物质超出了目前的太阳系形成理论可解释的范围,这说明还需要对我们现有的模型进行细致的检查。 五、太阳系是唯一的吗?   自从1992年发现了第一颗绕其他恒星转动的行星以来,已经发现了大约280颗太阳系外行星。而这其中的绝大部分和我们的太阳系大相径庭。这些太阳系外行星主要是通过它们的引力对恒星的扰动而被发现的。行星越小,它对恒星的影响也越小。因此目前的技术还无法探测到类地行星对恒星所产生的扰动。   绝大多数已知的太阳系外行星是大小和木星或者海王星相仿的气态巨行星,它们到各自恒星的距离也只有几个天文单位。据估计大约6%-7%的类太阳恒星会具有类似的行星。而恒星具有和木星类似距离的气态巨行星的概率目前还不得而知。原因是它们绕恒星转动一圈大约要花上10年甚至更长的时间,因此对它们引力扰动的测量也要花上至少这么长的时间。 :一颗行星正在清空恒星附近尘埃盘的想象画。斯必泽空间望远镜在有的恒星周围已经观测到了类似的现象。天文学家相信一个绕恒星转动的大质量天体,例如行星,会清空恒星周围盘中的物质。理论上这颗行星的质量至少要达到木星质量。版权:R Hurt (SSC)/JPL-Caltech/NASA。   按照太阳系形成的标准图像,气态巨行星不会形成于非常靠近恒星的地方,因为恒星的热量会阻碍较大的岩质核心的形成。另外,太阳系中行星的轨道都是近圆的,而这些太阳系外气态巨行星的轨道却都是长椭圆的。也许这就是答案:绝大多数的行星系统具有比我们的太阳系更变化多端的历史。本来距离较远的巨行星为了获得生存空间竞相将对方挤入了特殊的轨道。   在知道观测极限之前,我们很难的到确定的结论。也许在我们眼中太阳系的历史已经是够血腥的了,因为这是我们能看到的唯一样本,美国科罗拉多大学的菲尔阿米蒂奇说。两个高灵敏度的空间行星探测计划将会帮助我们降低这里的不确定性,其中一个是2006年12月发射的由法国主导的科罗外星行星探测器,另一个是计划于2009年3月发射的美国宇航局的开普勒探测器。 :由法国国家空间局主导、欧洲空间局参与的科罗外星行星探测器。科罗发射于2006年底,在一条圆形极轨道上环绕地球转动。这使得它可以连续观测天空中两片相对的区域超过150天。版权:D Ducros/CNES。   它们预计可以发现10个左右的超级地球质量为地球几倍的行星。如果有关太阳系形成的理论是正确的话,这些岩质行星应该和我们的地球非常相似。取决于大气中温室效应和云的冷却作用,两颗行星Gliese 581c和d到它们恒星的距离可以使得在其表面有液态水存在。   还有其他的线索也表明岩质行星要比我们所想象的更普遍。2008年美国宇航局斯必泽空间望远镜的观测显示,年轻恒星周围尘埃的碰撞直接和行星形成有关,而且岩质行星的形成率可以达到20%-60%。   但斯必泽空间望远镜对老年恒星周围尘埃的观测则显示,形成可承载生命的岩质行星的前景并不那么乐观。10个太阳系外行星系统有9个含有比太阳系更多的尘埃,在某些情况下甚至可以达到太阳系的20倍甚至更多。而行星形成过程是一个在恒星诞生之后1亿年内就应该完成的短暂过程,因此这些尘埃可能是随后盘中的彗星彼此剧烈碰撞的残骸。   幸运的是,我们的内太阳系有一个忠实的守卫者。距离更远的巨行星尤其是木星通常会在彗星有机会进入内太阳系之前就把它们给散射出去了。   最终,太阳系是否唯一这个问题还有待我们在观测到了类地太阳系外行星和其外围更远的巨行星之后才能回答,美国亚利桑那大学的乔纳森卢宁(Jonathan Lunine)说,但目前我们还无法简单而正确地回答对这个问题。 六、太阳系最后将如何终结?   我们生活在一个无趣的时代。因为早在最初的1亿年里行星便已经形成,现在行星都在有序地饶阳转动,而太阳也在稳定地燃烧,生命也在太阳旁的第三颗行星上繁衍生息。一切都很平静。   但这份平静并不是永远的,在平静的背后还隐藏着危机。   我们的太阳终有一天是会死亡的,当然这是在大约60亿年之后。但是在那之前事情就会变得越来越棘手。目前稳定的太阳系到时候就会陷入混乱。即便是最小的不规则性也会随着时间累积,最终改变行星的轨道。从现在到太阳死亡,计算发现出现灾变的可能性大约是2%。火星有可能太靠近木星,进而被抛射出太阳系。如果我们背到极点的话,狂奔的水星会和地球相撞。   与此同时,太阳也会慢慢地变亮。在20亿年里,太阳就有可能会杀死地球表面的所有生命。而另一方面,如果火星仍然处于现在的位置的话,火星就会出现宜人的气候。即使现在的火星是死气沉沉的,但到时候就会生机盎然。   然而这一切也会永远存在。当太阳的核心氢耗尽时,太阳的整体结构就会发生重大的变化。它的体积会渐渐地膨胀到目前的100万倍,成为一颗红巨星。而按照最新的数值模拟,当太阳成为红巨星的时候就会吞噬水星、金星,可能还有地球。 :红巨星抛射物质的想象画。在类太阳恒星生命的晚期,它们会成为红巨星。它们的半径会膨胀到地球轨道附近,其表面的物质也会被抛射出去。版权:JAXA。   此时占据整个天空的太阳会把火星变成炼狱,而土星和木星冰冷的卫星则会开始焕发出生机。由于已经具备了丰富的有机分子,因此土星的卫星土卫六特别有希望。在红巨星的加热下,曾经冰封的土卫六会浸浴在全球性的氨水海洋中,而这一海洋中的机会分子也许会形成生命。   任何漂浮在这些卫星表面的生物也会看到和我们截然不同的天空。到那个时候,银河系也许已经和近邻的仙女星系发生了碰撞,正在形成银河仙女星系。由此触发的大规模恒星形成过程又孕育了大量新一代的行星系统,并且照亮了天空。 :照片显示的是行星状星云NGC2440,其中包含了一颗刚形成的高温白矮星(图片中央)。在50亿年之后,太阳也会最终演化成白矮星。版权:H Bond (STScI)/R Ciardullo (PSU)/WFPC2/HST/NASA。   如果在太阳系晚期还会出现的生命的话,这些生命持续的时间都不会很长。在度过了短暂的红巨星阶段以后,太阳内部的核反应会最终停止,它会抛射出它的外部包层并且收缩成一颗白矮星。经历了短暂温暖期的土卫六又会再一次被冰封。木星和土星等外太阳系天体会继续围绕已变成白矮星的太阳转动几百亿年,直到由于来自内部或者外部的某种因素打破这一平衡。木星或者土星可能会散射掉那些质量较小的同伴,例如天王星或者海王星。而偶然从太阳系旁经过的恒星也有可能会剥离掉其中的行星,甚至连质量最大的木星也未必能幸免。   不过太阳系的未来还是不确定的,有着各种各样的变数。还有一种微小的可能性是太阳系整个会被甩出银河仙女星系。在空旷的星系际空间里,行星可以免受掠食者的袭击。它们会继续绕着太阳转动,但是它们的能量会被引力波渐渐地带走。于是行星就会一个接一个地掉向中心已经变成黑矮星的太阳,并且以一阵划破黑暗的闪光结束它们的一生。
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水星在缩小,铁核是罪魁
eloa 2008-10-31 16:05
赵洋 发表于2008-10-31 星期五 14:46 最新研究表明,水星自形成以来,直径已缩短4.8公里,缩小幅度较之前估计至少多出1/3。这一奇怪的特点在太阳系中尚无先例。 文/赵洋 就在天文学家投向太阳系以外,热切地寻找围绕其他恒星旋转的行星时,他们却往往忽略了太阳系内的异常星体。 水星是人类最早发现的行星之一,但也是我们了解最少的行星。早在5000年前,苏美尔人就把它归为行星之一。但由于水星特殊的位置,使人很难一睹芳容。一生都没能看到过水星的哥白尼曾抱怨:我们受够了这颗行星的折磨,它浑身是谜,我们在探察它的运行轨迹时真是历尽艰辛啊。水星距离太阳最近时仅有4600万千米,任何大胆的天文学家想用望远镜直接观测水星时都不免担心强烈日光的干扰。即便在空间天文学时代,水星也是惟一一颗无法用哈勃太空望远镜直接观测的行星。只有抵近观察才能揭开水星的神秘面纱。2008年1月,信使号探测器飞越水星,成为33年来首个抵近这颗行星的人造物体。经过五个月的分析,我们已经得到了一些令人着迷的新结论。其中有些结论终结了自水手10号以来长达30年的争论。信使号任务首席科学家肖恩所罗门如是说。以所罗门为首的56位科学家在7月4日出版的《科学》杂志上用11篇论文的篇幅报道了这次飞越带来的新发现,其中涉及了水星磁场、大气和火山活动等长期困扰天文学家的谜团。 微弱磁场的来源 20世纪70年代中期,美国的水手10号探测器曾掠过水星,拍摄了45%的水星表面,使科学家对水星有了初步的了解。但这次探测发现的问题远比它解答的还要多。水星的奇异磁场就是其中最显著的问题。水手10号获得的一个完全出乎意料的发现是,水星有磁场。这是除地球之外惟一一个拥有全球性磁场的岩石行星。不过水星的磁场强度仅相当于地球磁场强度的1%,迄今为止大部分的理论模型都无法解释为何水星具有如此微弱的磁场。 从理论上来说,行星只有快速旋转并拥有熔融铁核时,才能产生磁场。然而水星体积很小,大约仅为地球体积的三分之一。麻省理工学院的行星科学家玛丽亚朱伯说,一般的经验是,大行星升温和冷却比较缓慢,而小行星升温和冷却比较快。水星太小,它的铁核温度不够高。水星的内核在很久以前就应该已经冷却凝固了。水星磁场到底是熔融的铁流动产生的,还是亿万年前磁性材质留存在外壳岩石构成的化石磁场?这种局部存在的化石磁场曾经在月球和火星上被检测到。 为了解开这个谜团,信使号上的磁力计测量了水星磁场,并考察了水星外壳被磁化的岩石范围。信使号传回的数据显示,水星磁场的大部分并非来自水星核的内部,而是来自其外层,并且越靠近水星表面磁场越强。而且,磁场的形状符合简单条形磁铁产生的偶极磁场。肖恩所罗门博士说:驱动磁场的能量来自于水星的外核,是由于铁质凝固下沉造成的。此外,在水星表面还观测到了复杂的磁场作用体系。 对水星磁场的探测尚未深入进行。待2011年探测器进入绕水星轨道后,信使号将利用磁强计对水星磁场展开长达4个水星年(每个水星年相当于地球上的88天)的详细观测,以确定其确切的强度和其强度因位置和高度不同而发生的变化。 火山塑造水星表面 对于水星平原成因的争论早在1972年便已开始,当时阿波罗16号登月飞船带回了月球平原的数据。科学家认为,月球表面的平原是其他天体撞击的产物。1975年,水手10号探测器在水星表面拍摄到了与月球平原类似的构造。当时大部分科学家都认为,水星和月球表面的演化过程相似,平原是由天体撞击形成。 但还有一些专家坚信,水星表面的大部分平原应为火山活动的遗迹。这种解释的理由之一是平原的颜色与远古环形山稍有不同。但由于水手10号所拍照片上的分辨率太低,无法清晰地识别表征火山活动的地形特征,所以这些平原的起因一直无法确定。 现在掌握了信使号拍摄的高分辨率图片(每像素150米),科学家有把握说,火山活动在水星地质史上起了重要作用。约翰霍普金斯大学的设备科学家路易斯普罗克特说:水星有颜色分明的红色和蓝色区域。它看起来和月球并不一样。美国罗得岛州普罗维登斯布朗大学的地质学家詹姆士海德说,信使号在1月14日飞越水星时发回的图像有力地证明了火山活动在水星表面形成的过程中扮演着至关重要的角色。现在死寂的水星在30亿到40亿年前曾有过剧烈的火山活动。 他说:到目前为止我们看到的一切,说明水星表面的火山活动可以上溯到太阳系历史的早期。研究者发现了卡路里盆地边缘的火山活动。直径1544公里的卡路里盆地是太阳系最大的撞击陨石坑之一,它是38亿年前的一次太空撞击的产物。信使号发回的数据显示,卡路里盆地西南边缘上的一个盾状火山周围区域呈现出与其他地方截然不同的橙色,这里可能是该盆地内部平坦平原的火山岩发源地。照片也揭示了平原中央有火山口存在,这证明平滑的岩石是熔岩喷出形成的。 科学家表示,这些沉积物看起来与月球上的玄武岩类似,但是它们的含铁量非常低,代表了一种与众不同的岩石类型。这些平原的大小暗示,水星地幔里存在巨量的岩浆来源。他们在这个盾状火山内部发现一个有大量光晕环绕的肾形气孔,看起来和地球或月球上的剧烈爆发形成的晕轮相似。海德说:信使号让我们对水星上的火山活动有了全新的看法,使我们对这颗行星表面的平原形成有了更深了解,给被很多人认为是颗死行星的水星带来了新生。 水星正在缩小? 冥王星已经因为个头太小被开除出行星行列了。难道水星也要步其后尘?水星目前是太阳系体积最小的行星,直径约4828公里,根据信使号传送回的数据,科学家指出,水星自形成以来,直径已缩短了约4.8公里。 科学家估计,水星内部60%的空间被铁质核心占据。由于固体铁的密度比液态铁高,当水星的铁核冷却时,外表面就会向内收缩,令地壳起皱,大地出现断层就像滚烫的玻璃杯突然冷却会出现裂纹一样。水手10号首次发现了这些断层:地表似乎有从内部延伸出来的褶皱。由于光照条件好,而且拥有质量更高的照相机,信使号发现了更多的褶皱与断层。这些由突然冷却而收缩导致的地质构造表明水星原本可能是个大个子,后来才缩减为现在的小不点。科学家也发现,水星整体缩小幅度较之前估计的至少多出1/3。对此,所罗门博士评论说:这一点在太阳系中尚无先例。水星缩小的罪魁是它的铁质核心,巨大且来历不明的铁核也是水星的谜团之一。水星密度高达5.43克/立方厘米,在所有行星中仅次于地球。铁核的重量可能占整个星体质量的三分之二。这个数字大得令人吃惊,因为同为类地行星的地球、金星或火星内核质量只占星球总质量的三分之一。 天文学家猜测,水星早期可能遭受过某个相当于其一半体积的天体撞击,致使原始水星的岩石地幔熔化,并被抛掉。只有密实的铁核才幸免于难。不过也有不同解释:在太阳系形成的早期,高密度物质被太阳吸引,炽热且难熔的物质聚集于此,最后凝结为水星。2006年瑞士伯尔尼大学的科学家曾通过计算机模拟实验推断出,水星的原始质量是其现在的2.25倍。由于在45亿年前经受了一次体积有其一半的巨型小行星的撞击,构成原始水星的近一半物质(主要成份为硅酸盐)经过撞击后都流失到了太阳系其他地方。 两个关于水星起源的理论哪个更正确还有待时间检验。三年后,信使号上的仪器将利用多普勒效应测量航天器绕水星运行时速度的微小变化,从而推算外壳厚度的变化,并绘制水星表面质量分布图。美国约翰霍普金斯大学拉尔夫马科奈特教授认为:水星是我们揭秘太阳系的关键。如果人类能解释水星是如何形成的,也就能依此类推出其他类地星球如金星、火星、月球的形成过程。 信使的使命 2004年信使号踏上征程时,美国宇航局太阳系探测任务主任奥兰多菲格诺对媒体说:现在距我们上次拜访水星已有三十年的时间。我们一直盼望着这样一次旅行。在水手10号探查水星时,航天工程师还不知道如何利用有限的燃料把探测器送入环绕水星的轨道。20世纪80年代中期,来自中国台湾的女科学家陈婉仁为喷气推进实验室设计了一条复杂的飞行路线,使得探测器能借助多次飞越金星和水星得到引力辅助,实现用较少燃料进入水星轨道的目的。这条轨道催生了新的探测水星计划。 然而1986年挑战者号航天飞机失事,美国所有深空探测计划都被迫暂停。直到20世纪90年代中后期,探测水星才再次列入日程。信使(MESSENGER)水星探测器是美国宇航局发现系列空间探测计划的第7项任务。MESSENGER是水星表面、空间环境、地质化学和测距的首字母缩写。恰巧水星在罗马神话中是众神的信使。这个名字可谓语意双关。 这个耗资4.46亿美元的探测器由美国宇航局委托约翰霍普金斯大学建造,上面搭载了8种先进科学仪器,1.2吨的质量中有55%是变轨机动所需的燃料,四百多摄氏度的高温曾令工程师在设计飞船温控系统时大费脑筋。飞船在太空遨游79亿公里后,将在2011年3月进入环水星轨道。此前它会3次飞越水星,一点点揭开它的面纱。 今年1月的匆匆一瞥已经带给科学家太多的惊喜,让他们对未来的发现充满期待。信使号任务的科学组成员罗伯特斯特鲁姆是经历过水手10号任务的元老,他说:在信使飞越水星前,我激动得无法入睡。为了这一刻,我已经等了30年。这次飞越没有让大家失望。图片质量之高让我感到吃惊。它逐渐让我意识到,我们正在研究一颗全新的行星。 本文发表于《南方周末》20080717 又:信使号飞船在10月6日飞越水星时,发回1287张新图片,展示了近三分之一以前从没看到过的水星表面。从这些照片可以看出,水星的西半球比东半球平坦30%。 转载原创文章请注明,转载自: 科学松鼠会 本文链接: http://songshuhui.net/archives/3667.html
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