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第14章 我们的太阳系(5)

多数科学家认为,大行星的会聚不会影响地球的气候。因为计算表明,八大行星当中,水星、金星、地球、木星四颗行星对太阳的引潮力占所有行星的引潮力总和的97%,而且它们几乎每三四年就有一次比较接近的机会,而太阳并没有因此发生异常现象,当然也就不会进一步影响地球上的气候变化。

但也有人认为,行星和太阳的相对位置与地球的气温有一定的联系。他们把太阳和其他七大行星都处于地球的同一侧,最靠外边的两颗行星的地心黄经相差最小的年份计算出来,发现八星也具有近似179年的会聚周期。把八星如此相聚的年份与历史上气温变化相对照,他们发现,近千年来我国出现的低温期大都发生在行星相聚的年份。不过,行星和太阳都会聚在地球同一侧究竟会不会影响地球气候的变化,目前尚无定论。

行星会聚对太阳的影响

有人说八大行星会聚在太阳的一侧,会使太阳活动增强。但计算结果说明,所有行星对太阳的引潮力,引起太阳表面潮汐的高度不超过1毫米,完全可以忽略不计。也曾有些科学家提出太阳活动存在的60年和180年的周期,与大行星的会合周期很一致,这一问题还有待今后进一步研究。

太空中的神秘力量

科学家们发现,太空中有一种无法解释的力会使离开地球很远的航天飞船偏离运行轨道。目前,这样的神秘效应仍是一个不解之谜。

先驱者飞行器的遭遇

1972年,“先驱者10”号飞行器发射升空飞向太阳系外的行星,现正位于木星附近,仍能与地球保持无线电通讯。在研究发自“先驱者10”号的无线电信号多普勒效应时,科学家能计算出飞船在宇宙空间的移动有多快。自1980年以来,“先驱者10”号的运行轨道一直被仔细跟踪观测,令科学家迷惑不解的是,“先驱者10”号速度的下降幅度比预计的要快得多。最初有人认为,这可以用气体在小范围区域内产生的力或飞船在太阳系中看不见物体引力作用下偏离轨道来解释。

另一艘1973年发射的“先驱者11”号也受到了这种神秘力的作用。当时科学家遇见了某种科学上未知力的作用:因为“先驱者11”号位于与“先驱者10”号相反的太阳系一端,两者相距220亿千米。这意味着,这样的作用不可能用某种暂时未知天体的引力来解释。

科学家的探索

有科学家曾对“先驱者”飞行器的位置和各种弱力进行了深入研究,这些弱力在理论上可以对“先驱者”飞行器发生作用。但结论却令人沮丧,这些理论不能解释所观测到的运转状态改变的幅度。曾有人提出这样的假设,关于“先驱者”飞行器移动的数据显示了引力偏差,引力偏差只有在非常大的距离上才会出现。同时有人指出,此引力看来与在宇宙中起作用的两个物理常数有关,即光速和宇宙膨胀速度。

虽然如此,其他一些研究人员不同意这类假设,认为如果“先驱者”飞行器的反常现象真的说明有必要修改我们的引力理论,则这类变化应该出现在围绕太阳运转的行星轨道上,但是目前为止还没有观测到类似现象。

太阳系最寒冷的地方

在太阳系里有很多寒冷的地方,它们的低温超出了人们的想象,人类是不可能在如此低温的地方生存的。现在列举一些太阳系最寒冷的地方。

土卫六

天文学家认为,土卫六上分布着众多由液体甲烷和乙烷构成的湖泊,这颗卫星的寒冷程度超过了地球的南极洲。虽然土卫六上更加寒冷,但是它上面的风、雨和构造过程,使它成为太阳系中与地球最相像的天体。虽然这颗卫星低于零下180摄氏度的平均表面温度会使水始终保持固体状态,但是它表面存在液体甲烷和乙烷,这些物质可为生命提供一个栖息地。

木卫二

天文学家认为木卫二的表面覆盖着水冰,温度达零下184摄氏度,地表下可能存在由液体水构成的汪洋大海。尽管木卫二由冰层包裹,而且表面温度很低,但是一些科学家认为,来自它内部的热量和木星的潮汐引力,足以使木卫二上的海洋水温满足生命生存的需要。

天王星

天王星是太阳系里的4颗气体行星之一。天王星有时会跟附近的海王星一样,被称做“冰巨星”。天王星的大气层由氢气、氦气、水、氨气和冰甲烷构成,它是太阳系里最寒冷的一颗行星,最低温度可达零下224摄氏度。

冥王星

冥王星周围的大气温度非常低,一般是零下180摄氏度。而冥王星表面温度低达零下220摄氏度。2006年它被降级为矮行星,被划归为柯伊伯带天体。柯伊伯带延伸的距离,是太阳到地球的距离的100倍。

月球的极地陨石坑

我们已知的太阳系里最寒冷的地方并不是围绕柯伊伯带运行的遥远天体,而是距离地球更近的天体——月球。美国宇航局的新月球勘测轨道飞行器对月球南极永远位于阴影处的陨石坑里的温度进行测量,结果发现这些地方的温度低于零下238摄氏度,甚至比遥远的天体冥王星的表面温度还低。

被毁灭的法厄同

太阳系中的地球上存在人类,并已繁衍和发展到今天的文明高度。人们不禁会问:昔日的太阳系是否也曾有过类似于我们地球人类的文明星球呢?

法厄同文明

宇宙学家认为,大约在7500万年前,太阳系曾存在一颗拥有高度文明的星球——法厄同,它的运行轨道介于火星和木星轨道之间。它是一颗构成成分类似地球且更为古老的天体,其年龄是地球的1.5倍。在这颗行星上曾存在过生物,当时它的整个文明的发达程度已远远超过地球人类现代文明的水平。法厄同行星上的生物不仅能呼风唤雨,还已经掌握了我们现代人尚未完全认识和利用的核能技术。

法厄同灾变

科学家们认为,法厄同行星是因爆发一场毁灭性核战争而毁于一旦。今天,乘飞碟频繁出没于我们太阳系的外星人,很可能是法厄同行星上在这场核战争中的幸存者,他们趁核爆炸的威力尚未完全发挥出来之前。乘上他们那些飞碟迅速逃离即将毁灭的星球,远遁“他乡”。

法厄同碎片对土星的影响

科学家们推测,法厄同因受到威力无比的核爆炸的冲击,瞬间土崩瓦解。解体后的行星碎块被抛射到整个太空。其中一个特大碎块由于爆炸时的巨大冲力,增加了其公转速度,一直向公转轨道外的空间冲去。它首先冲到土星的“身旁”,不料把土星的一颗卫星撞个“向后转”,然后又把土星的另一颗卫星撞成无数个碎块,尔后,这些星体碎块在土星引力场的作用下聚集在土星周围,进而形成今天的土星环。

法厄同对地球的影响

科学家们推测,法厄同解体后的一部分碎块和尘埃被抛射到地球周围,在地球引力的作用下形成地球环,它像一块微透阳光的“毯子”遮住射向地球的很大一部分阳光,致使地球气温骤然下降10~15摄氏度,从而导致7500万年前地球上的恐龙灭绝。后来,在太阳风和宇宙的侵蚀下,加之地球引力的作用,地球环便逐渐消失。地球环解体后的碎块和尘埃,分别散落到地球上。迄今为止,在北美洲、大西洋、印度洋等地仍残留着来自当年毁灭的法厄同的微陨石和宇宙尘。

4亿年前星球大战

美国费米核物理研究所的一些科学家,对法厄同行星的假说很感兴趣。他们对落到地球上的陨石中所含的同位素氦4、氩40进行了测定,发现这些元素不到地球上的10%,按计算它们只有4亿年左右的年龄。地球年龄在46亿年左右,这些陨石竟会那么年轻吗?显然不会。他们认为,一种可能的解释是:在4亿年前发生过一次大爆炸,把岩石中以前积存起来的氦4和氩40都驱散了。

苏联有位天文学家甚至认为,4亿年前法厄同爆炸不是天灾造成的,而是源于“法厄同人”之间的星球核大战。地球上的生命现象,在宇宙中绝非是独一无二的极偶然现象。

他推测,在4亿年前,当地球上刚进化到有爬行类动物时,“法厄同人”早已发展到比今天地球文明还要高级得多的阶段,他们已掌握核技术是毫无疑问的。但是,“法厄同人”处于相互敌对之中,在一次互相残杀的星球大战中,双方都昏了头,随着战争的逐步升级,动用了可怕的氢弹。

氢弹大战引起失控的链式反应,使法厄同海洋中的氢也点火聚变,就像成千上万颗氢弹在异常剧烈地爆炸。终于,法厄同在熊熊大火和滚滚浓烟中被炸成无数碎片,成为小行星和陨星群。

最有趣的是,这位天文学家甚至认为,那种密度最小的含碳球粒陨石,是法厄同带有生命痕迹的最外壳层物质,因为在其中发现有水分、氨基酸、碳化物,甚至还有钻石!

这一假说使科幻作家心花怒放。苏联小说家卡赞采夫据此写了本惊心动魄的科幻小说——《法厄同碎片》,成为轰动一时的畅销书。1961年,著名物理学家玻尔访问莫斯科之际,卡赞采夫还一本正经地向他请教:“如果在海洋深处爆炸氢弹,氢立即聚变成氦,会不会使整个海洋爆炸?……”

对于这种离奇的“核爆炸成因说”,竟在一次法国科学界的重大考古发现及其留下的不解之谜中找到了证据。

非洲加蓬共和国有个著名的奥克洛露天铀矿。1972年6月,法国一家工厂惊讶地发现,从该地刚运到的一批铀矿石早已被人用过了。

他们在奥克洛发现了一处不可思议的史前遗迹——一座古老的核反应堆,据考证,奥克洛铀矿成矿期大约是在20亿年之前,成矿后不久核反应堆就开始启动了,运行时间长达50万年之久。

面对这个保存完整、结构合理的核反应堆,科学家们瞠目结舌。这是史前外星人在离开地球时留下的核废料遗迹吗?还是一种天然现象?一时间众说纷纭。许多人认为核反应堆需要非常先进的高科技技术才能制造,地球上存在天然的核反应堆是难以置信的。

恐怖的小行星

在宇宙中存在着无数的小行星,其中彗星是人们较为熟悉的。它们曾给地球生物带来了毁灭性的灾难,时刻威胁着人类。那么它们究竟都是从哪里来的呢?人类将采取什么样的措施对付这些小行星的威胁呢?

小行星的形成

一开始天文学家以为小行星是一颗在火星和木星之间的行星破裂而成的,但小行星带内的所有小行星的全部质量比月球的质量还要小。今天天文学家认为小行星是太阳系形成过程中没有形成行星的残留物质。

小行星带地区的小行星的轨道受到木星的干扰,它们不断碰撞和破碎。其它的物质被逐出它们的轨道与其它行星相撞。大的小行星在形成后由于铝的放射性同位素的衰变而变热。重的元素在这种情况下向小行星的内部下沉,轻的元素则上浮。这样一来就造成了小行星内部物质的分离。

小行星的结构

过去人们以为小行星是一整块完整单一的石头,但小行星的密度比石头低,而且它们表面上巨大的环形山说明比较大的小行星的组织比较松散。它们更象由重力组合在一起的巨大的碎石堆。这样松散的物体在大的撞击下不会碎裂,而可以将撞击的能量吸收过来。完整单一的物体在大的撞击下会被冲击波击碎。此外大的小行星的自转速度很慢。假如它们的自转速度高的话,它们可能会被离心力解体。

小行星的大威胁

近地小行星指的是轨道与地球轨道相交的小行星。目前已知直径4千米的近地小行星有数百个,除此之外,可能还存在成千上万个直径大于1千米的近地小行星。

近地小行星究竟距地球有多近呢?20世纪30年代,近地小行星频繁造访地球。1936年2月7日,小行星阿多尼斯星在距地球220万千米的地方掠过地球。1937年10月30日,“赫米斯”星的行踪更是吓了人们一大跳,它居然跑到地球身旁的70万千米处。

几十万千米在普通人看来可能遥不可及,但在天文学家眼里却是近在咫尺。如果这些小行星在运行中“遭遇”什么“不幸”(如受地心引力作用),弄不好就会撞上地球。

天文学家认为,尽管有些小行星轨道并不与地球轨道完全重合,有一定的倾角,但由于小行星在大行星的摄动下,轨道会和地球轨道相交,与地球相撞也就并非耸人听闻。

面对来自近地小行星的威胁,各国纷纷采取密切的监视与追踪措施,但还是有小行星成为漏网之鱼。2002年6月6日,一颗直径约10米的天体撞击地中海。该天体在大气层中引爆燃烧,释放出的能量大约相当于2.6万吨三硝基甲苯(黄色炸药),这与中型核武器爆炸释放的能量相当。而当时印巴正处于核战边缘,如果这颗小行星撞击在该区域,后果将不堪设想。

恐龙灭绝“碰撞说”

小行星碰撞说认为:大约在6500万年前,一颗直径为千米左右的小行星与地球相撞,猛烈的碰撞卷起了大量的尘埃,使地球大气中充满了灰尘并聚集成尘埃云,厚厚的尘埃云笼罩了整个地球上空,挡住了阳光,使地球成为“暗无天日”的世界,这种情况持续了几十年。

缺少了阳光,植物赖以生存的光合作用被破坏了,大批的植物相继枯萎而死,身躯庞大的食草恐龙每天要消耗几百几千克植物,它们根本无法适应这种突发事件引起的生活环境的变异,只有在饥饿的折磨下绝望地倒下;以食草恐龙为食源的食肉恐龙也相继死去。

1991年美国科学家用放射性同位素方法,测得墨西哥湾尤卡坦半岛的大陨石坑(直径约180千米)的年龄约为6505.18万年。从发现的地表陨石坑来看,每百万年有可能发生三次直径为500米的小行星撞击地球的事件。更大的小行星撞击地球的概率就更小了。

行星撞地球的概率

小行星撞上地球的几率究竟有多高呢?历史上曾经发生过多次小行星撞地球的事件。有关恐龙灭绝的原因,一直众说纷纭,现在一项重要研究称,有确凿证据可以证明,恐龙是在一颗小行星撞上地球后的几周内全部死亡的。

6500万年前的撞击使大量尘埃升入大气层,导致连续剧烈地震,北美洲发生森林大火,烟尘遮天蔽日,使半数物种走向灭亡。这次大灭绝事件还消灭了类鸟翼龙和大型海洋爬行动物,为哺乳动物成为地球上的优势种群铺平道路。

1908年6月30日上午7时17分,俄国西伯利亚埃文基自治区发生大爆炸,这就是著名的通古斯大爆炸。爆炸威力相当于10~15百万吨TNT炸药,超过2150平方千米内的6千万棵树焚毁倒下。虽然这次爆炸的原因至今仍是个谜,但撞击说还是很盛行,如陨石撞击说、彗星撞击说和行星撞击说等。

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