100%存在生命?科学家发现的超级地球格利泽581g,有啥特别之处?

星空承载浪漫 2024-06-25 11:27:16
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现代科学认为,我们的宇宙诞生于138亿年前,在138亿年前,有一颗奇点发生了爆炸,奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点,这个点爆炸以后,我们的宇宙快速的向四周膨胀,经过138亿年的时间,宇宙才膨胀成我们现在所看到的样子,宇宙中的天体都是在宇宙大爆炸之后诞生的,地球就是宇宙中的一颗行星,在太阳系中一共有八大行星,它们分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,在海王星的外面还有一颗冥王星,曾经冥王星也属于一颗行星,但是后来科学家认为冥王星的体积和质量都太小了,于是将它踢出了行星的行列,在太阳系的八大行星当中,地球是唯一一颗诞生了生命的星球,生命的出现给地球增添了很多色彩,尤其是人类出现以后,解开了地球上很多的奥秘。

从人类诞生以后,人类一直都在不断的研究生命起源的奥秘,地球诞生后的数亿年被科学家称为“地球的早期”,那时的地球大气中充满了氨、甲烷、水蒸气和氢气,这些气体与地球表面的岩浆和火山喷发出的热气相互作用,形成了一个巨大的化学实验室。在这个天然的化学实验室中,这些简单的气体在极端的高温和高压下经历了各种化学反应,生成了包括氨基酸在内的各种复杂的有机分子。这些有机分子是生命的基础,它们就像是生命的乐高积木,可以组合成各种各样的结构和功能。这就是著名的原汤理论。在原始地球上,生命开始的方式之一可能是通过自我复制的分子,这些分子可以在自然环境中形成,并且可以进行自我复制,这是一个非常复杂的过程,但是已经有一些实验已经证明了这是可能的,

就像是DNA分子一样,这种自我复制的分子可以将自己的信息复制下来,并且传递给下一代,这是生命的一种基本特性:遗传。根据达尔文的进化论我们能够知道,地球上的生命都是由简单生物进化而来的,由最初的单细胞生物进化为多细胞生物,由多细胞生物进化为海洋生物,由海洋生物进化为两栖生物,由两栖生物进化为陆地生物,人类就是由陆地生物猿类进化而来的,人类进化起源于森林古猿,从灵长类经过漫长的进化过程逐步发展而来,其过程大概能够分为4个阶段:

1. 南方古猿:生存于距今大约550万年到130万年以前,是已知最早的人科动物,能够两足直立行走。

2. 能人:大约出现在距今200万年前,其外貌和现代人相似,能够制造和使用简单的工具。3. 直立人:生活在距今约180万年到20万年前,其体质特征比能人进步,能够使用火和更复杂的工具。

4. 智人:包括早期智人和晚期智人,早期智人生活在距今约20万年到5万年前,晚期智人生活在距今约5万年到1万年前。智人的脑容量与现代人相当,能够制造复杂的工具和艺术品,具有语言和文化。

经过几千年的科技发展,现在人类能够走出地球探索宇宙,这说明人类科技发展的速度非常快,当人类走出地球之后,人类的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引,人类想要知道宇宙到底有多大?在宇宙中是不是还存在外星生命?带着这些疑问,人类走上了探索宇宙的道路,从目前的研究来看,在太阳系中,除了地球这颗行星之外,其它的行星上面不可能诞生生命,不过在太阳系外,科学家发现了很多类似地球的行星,其中最为著名的就是格利泽581g,这颗行星是2010年美国加州大学圣克鲁兹分校,天文学家史蒂文.沃格特及其团队发现了一颗特征和地球很类似的行星,上面可能存在生命,这颗行星距离地球大约有20.3光年,和那些距离上百光年之远的星球相比,它可以算是地球的近邻了。

格利泽581g的各项特征都和地球非常类似,是一颗表面适合生命生长的系外行星,质量大约是地球的3-4倍,自转公转周期大约是37天,它也是一颗岩质行星,一般来说,岩质行星诞生生命的可能性是非常大的,这是因为岩质行星通常具有较为稳定的表面,这为生命的出现和演化提供了一个相对稳定而可靠的舞台,相比于气态行星,其坚实的地表能够承载和孕育复杂的生态系统,为生命形式建立起了立足之地和活动空间,而且岩石行星可能拥有适宜的温度范围,和其他行星不同的是,它们能够接收到合适的热量,既不会因为过热而导致水分大量流失,也不会因为过冷而使化学反应难以进行。根据科学家的研究发现,大部分的岩质行星上面都存在液态水,水是生命之源,它在很多生物化学反应中起到了非常重要的作用。

而且岩质行星的地质活动也可能产生各种化学物质和矿物质,这对于生命诞生来说有非常重要的作用,岩质行星上面的地质活动比较多,比如说地震、火山喷发、海啸等等,这在生命的演化过程中,能够促进有机分子的形成和组合,而格利泽581g就是一颗岩质行星,所以科学家对它的期望很大,它的母恒星是一颗红矮星,为名格利泽581,格利泽581g的轨道正好就位于母恒星的宜居地带,所谓“宜居带“,指的是行星在母恒星一定范围内的距离,正好允许其表面温度让水维持液态。格雷泽581g距母恒星965万公里,这比地球与太阳要近得多,但它的表面的平均温度却在-31℃到-12℃之间。这是因为,红矮星释放能量远不及太阳,所以即使格雷泽581g距离母恒星如之近,星球表面依然不会形成极端炽热的气候。

红矮星和我们的太阳是有一定区别的,从体积和质量上来看,太阳属于中等大小的恒星,体积较大,质量也相对较重,而红矮星则要小很多,质量通常只有太阳的一小部分,这就导致它们的引力场也有所不同,太阳的引力更加强大,对周围天体的影响较大,在温度方面,太阳表面的温度较高,发出的光比较明亮和强烈,红矮星的温度相对较低,其辐射的能力也比较弱,通常是较暗的红色光芒,在寿命方面,红矮星的寿命要更加长,这其实和恒星内部的核聚变反应有关系,一般来说,直径100万公里的恒星,它内部核聚变的区域大约是80万公里,而直径1000万公里的恒星,它内部核聚变的反应是800万公里。这就相当于一个大火炉和一个小火炉,大火炉空间大,所需要的燃料也就更多。

在恒星的演化过程中,红矮星和太阳走上了不同的道路,太阳最终会经历一系列的演化阶段,而红矮星则会以相对稳定的状态持续存在很长时间,格利泽581g这颗行星即不太冷、也不太热,而且其重力比地球更大一些,这足以使其表面形成大气层,有了大气层的保护,星球表面的水菜能够维持液态形式,形成湖泊、海洋等,而且大气层对于生命来说也是至关重要的,大气层能够提供了适宜的温度调节,它像是一层保暖被,能够有效的减少地球表面热量的流失,使得昼夜温差不至于过大,为生命创造了相对稳定和气候条件,如果没有大气层的这种调节作用,生命将难以适宜极端的温度变化,而且大气层还能够阻挡大量的有害射线和紫外线等等。这些高能辐射对生物体的细胞和遗传物质具有极大的破坏力。

而大气层的存在能够有效的削弱它们的强度,保护了地球上生命免受致命的伤害,除了这些原因之外,大气层中的气体成分对于生命活动非常重要,氧气是很多生物呼吸所需要的,它能够支持生物的新陈代谢和能量产生,并且大气层还能够维持水的循环,促进生命的诞生,从这一点来说,格利泽581g上面拥有大气层,所以它诞生生命的可能性就非常大,曾经美国航天局和华盛顿大学的专家通过模型推论认为,由于红矮星向外辐射的能量不足百分之一,如果格雷泽581g存在光合作用植物,它们的外表很可能会进化成黑色,以图尽可能多地吸收“阳光“能量。由于格雷泽581g母恒星比较近,这导致它是一颗被“潮汐锁定“的星球,永远只有一面朝向母恒星。”阳面“的温度可能会达到64℃,”阴面“永远处于极寒之中。

不过因为潮汐的存在,这一特点让这颗星球上面存在类似于地球的四季,也就增加了繁衍更多生命的条件,而且格利泽581g在温度上面也处于一个比较合适的生命存在范围,之所以这样说,就是因为在潮汐锁定以及大气层的保护作用下,格利泽581g的表面温度能够维持在一个相对稳定的范围内,科学家经过观察发现,格利泽581g的表面温度,长期在零下12摄氏度到零下31摄氏度之间,可能对于很多人来说,零下30度左右很冷,但是要知道在我们地球上,很多地方的温度也低于零下30摄氏度,而且这些区域也生活着各种生物,所以对于一些耐寒的生物来说,这个温度根本不算什么,从种种迹象我们就能够看出,格利泽581g上面存在生命的可能性还是很大的。

不过目前科学家也只是猜测,毕竟我们谁都不能够确定,想要准确的判断出这颗行星上面是不是诞生了生命,最好的办法就是亲自登陆这颗行星,这样我们才能够知道上面有没有生命存在,不过想要登陆这颗行星是非常困难的,毕竟现在人类的飞行器连太阳系都没有办法飞出去,人类目前最快的飞行器是帕克号太阳探测器,其最快速度高达每秒钟195公里,但是以这个速度想要飞出太阳系依然需要1538年的时间,帕克号太阳探测器是第一个深入太阳日冕层的人类飞行器,它的超高速度得益于金星引力弹弓加速,不过即便是这样,人类还是无法飞出太阳系,更别说几十光年外的格利泽581g上面,光年是一个距离单位,一光年就是光速飞行一年的距离,光速是人类在宇宙中发现的最快飞行速度,大约是每秒30万公里。

这个速度已经超出了人类的想象,光速一秒钟能够绕地球7圈半,而人类现在的飞行器连光速的百分之一都达不到,所以人类现在根本无法飞到这颗行星上面,目前科学家也在积极的研究提升飞船速度的方式,比如说曲速引擎技术等等,曲速引擎是一种能够将时空扭曲,从而产生巨大的推动力,让飞船能够超光速飞行,而飞船本身并不会产生巨大的动力,飞船只是依附在宇宙薄膜上面移动,简单来说就是将宇宙中两个天体的距离拉近,从而实现超光速飞行,这种方式并没有违反爱因斯坦的相对论,而且还能够快速的到达宇宙中的其它地区,所以科学家们现在对曲速引擎技术非常着迷,如果说人类真的能够实现这项技术,那么人类飞出太阳系就容易多了,到时候我们就能够知道格利泽581g上面是不是存在生命,希望这一天能够早日到来,对此,大家有什么想说的吗?

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