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太阳系其它行星上有生命吗?

2006-09-20 17:03:01r***
太阳系其它行星上有生命吗?:在宇宙间,除了地球外,其它地球上是否还存在着生命?生命,是地球上独一无二 的现象吗? 在很长一段时间,在天文学中占统治地位的观点?

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  •   在宇宙间,除了地球外,其它地球上是否还存在着生命?生命,是地球上独一无二 的现象吗? 在很长一段时间,在天文学中占统治地位的观点认为,广袤的星际空间 是一片死寂,由于超低温、超真空和强辐射的离解作用,星际空间很难形成分子,更不 要说是有机大分子了。
       但是,1968年,美国天文学家汤斯等利用6米的射电望远镜 却在人马座B2星云中发现了氨分子和水分子。翌年,美国另一个天文小组又采用43米 射电望远镜在人马座A和人马座B2星云中进一步发现了由三种元素、四个原子组成的有 机分子——甲醛(H2CO)。
      这使人们大吃一惊,原来星际空间有复杂分子,而且有有 机分子! 许多天文学家纷纷投入对星际分子的研究,到目前为止,科学家已用射 电望远镜发现了50多种星际分子,其中包含有6种化学元素——氢、碳、氧、氮、硫 和硅,最复杂的分子是包含11个原子的HC9N。
       有趣的是,1974年在人马座B2星云 中央发现了大量乙醇分子(乙醇也即酒精),其含量有8000亿亿亿升,比地球上有史以 来人们酿成的酒要多得多。人们不禁要问,天上的酿酒人是谁?这些星际有机分子是 如何形成的呢? 还有人预言,星际空间存在着更复杂的有机分子,比如氨基酸, 但是到现在还没有拿到确切的证据。
      星际有机分子的发现,被誉为60年代天文学的四 大发现之一。 如果说射电望远镜为我们提供了地球外化学进化的间接证据的话, 那知来自天外的使者——陨石就我们送来了地球外存在有机物的直接证据。 本世 纪60年代,好几位科学家报告在陨石中找到了氨基酸、核酸、碳氢化合物。
      但是也有 科学家在测定了这些陨石后指出,这些化合物很可能是地球上的氨基酸污染造成的。 陨石落在地上,土壤中就含有氨基酸。人的指纹中氨基酸也很可观,有人测定十个指 纹中含的氨基酸的量就相当于一克陨石中氨基酸的总量。当时测定的陨石中的有机物 既有天上的,又有地上的,鱼目混珠,真假难分。
       人们终于等到了一个新的碳质 球粒陨石的陨落。1969年9月28日在澳大利亚马奇逊地区陨落了一块陨石。在严格防止 污染的情况下,这块陨石被用飞机送到美国宇航局为分析月球的样品而精心准备的除 去灰尘的实验室。科学家们将陨石外部剥掉,取出中心物质进行分析,以使污染可能 性降到最小。
      1970年美国生化学家波南佩鲁马首先报告,他测出了5种氨基酸,而这些 氨基酸均没有光学活性,和地球上的不一样,这就确切证明了这些氨基酸确实来自宇宙。 后来,人们又报告,美国的墨里陨石和法国的奥盖尔陨石中也含有多种氨基酸,同时还 发现了组成核酸碱基,它们与地球上DNA中的碱基也有不同之处。
       星际有机分子的 发现,陨石中有机物的分析,彗星中有机分子的观测改变了人们的认识,为生命起源的 研究开拓了新的天地。它表明,生命前的化学进化不仅在地球上进行过,而且在太阳系、 在宇宙间同样进行过。认识生命的起源应当与地球的起源、太阳系的起源、星系的起源 联系在一起。
      它也告诉我们,在地球之外很可能存在生命。 那么,在地球之外究竟 有没有生命呢?航天技术的发展大大拓展了人们在宇宙空间的活动范围,人们已经用空 间探测器拜访过水星、金星和火星,并登上了月球,但遗憾的是,至今还没有在别的星 球上发现生命。
       月亮是离地球最近的邻居。2000年来,不断有人幻想月亮上有一个 像地球一样的世界。1969年,美国宇航员乘坐阿波罗飞船登上了月球。人们终于知道月 亮上一片荒凉,没有大气层,“昼夜”温差极大,滴水全无,根本没有生命。 水星 的名字虽然冠以水字,其实徒有虚名,完全没有水。
      水星公转和自转周期一样,因此它 只有一面对着太阳。两面的温差有几百度,也没有生命存在的条件。 金星被称作是 地球的姐妹星。1918年,一位瑞典化学家曾描绘金星上面布满被水浸透的丛林。十几年 来,美国和前苏联向金星发射过十几个飞船,金星9号和金星10飞船还先后在金星着陆。
       据传回的信息表明,金星表面虽有大气层,但全部是二氧化碳。金星压力比地球高95倍, 金星上温度高达480℃,远远高于水的沸点,在这个温度下连铅也得熔化,因而也没有生 命存在的条件。 火星曾经是被人们认为最有希望存在的生命的一颗行星。
      19世纪至 20世纪初,天文学家用望远镜对火星进行了大量研究,发现火星上有网状结构、冰帽, 还有亮区和暗区。地是,他们大胆设想火星上有智力高度发达的生物,网状结构是火星 人开凿出来的运河,冰帽是火星人建造的蓄水池,暗区可能是绿洲。
      描绘火星人的科幻 小说更是活灵活现。但是宇宙飞船搜集的资料告诉我们,火星上温度极低,大气中几乎全 是二氧化碳而没有氧。特别是以研究有无生命为主要目标的海盗1号和海盗2号1976年在火 星上着陆后,发现根本没有任何动植物存在的迹象,人们对土壤的分析也表明火星上不存 在生物活性物质。
       1957年曾有人在地面上模拟火星上的严酷条件,表明某些简单生 命能够存活。人们已经登上了月球,不久就会登上火星,究竟火星上有无简单生命,实 地考察将会给出答案。 至于木星、土星等其它太阳系的行星,环境更为恶劣,很难 想象那里会有生命。
       尽管在太阳系其它行星上没有发现生命,但是太阳系与整个宇 宙相比仅仅是沦海一粟,就是在银河系中了微不足道。银河系中仅类日恒星就有750亿颗。 人们相信,地球上的生命决不会是偶然现象,宇宙间存在化学进化证明了这一点。在宇 宙中应当有我们的同伴。
      人们已经通过无线电波和发送探测器开始对地外文明的搜索。 。
    2006-09-23 10:01:20
  • 以现在的科学技术而论,暂时还没有找到。
    2006-09-27 09:14:54
  •   科学家曾经认为在火星上有生命,但,根据后来登陆的探测器都没有找到任何生命的痕迹。 而在太阳系其他的天体中,被认为最可能存在生命的天体分别有土卫六,据了解,05年1月7日,“惠更斯”号探测器穿过朦胧的大气层降落在土卫六表面上。目前,美国科学家声称,土卫六表面有未冷冻的液态水,并指出“惠更斯”号探测器在着陆时遇到了有机生命体。
      土卫六的自然环境太冷,以至于不能存在大量未冷冻的液态水。但是,我们可以大胆预测,即使在没有大量液态水的条件下,有机生命体仍可在土卫六上顽强地存活下来。 土卫二,探索土星的“卡西尼”号探测飞船日前找到了土卫二上存在液态水的强有力证据。这些液态水很可能位于土卫二的10米浅表层下,当温度为零摄氏度、压力为612帕时,水的固、液、气三态可以维持平衡。
      一般认为生命出现应该满足两个基本条件,即液态水和稳定的热源,但是迄今为止,科学家只是通过分析岩石成分以及其它数据推断某星球可能存在液态水,而土卫二却同时具备两个条件。为此,一些乐观的科学家称此发现为过去25年间行星探测领域里最重要的发现。 木卫二,美国东部时间04年9月7日(北京时间9月8日)消息,美国的一些科学家发现,在木卫二的星体表面上有一些神秘的冰圆顶,这可能会为科学家们在这个遥远的星球上找到生命迹象提供一次绝好的机会。
       科学家们用计算机制作出了这种圆顶的模拟图像,4英里宽,300英尺高,由冰泡沫组成。这些冰泡沫是由木卫二星球内部的暖流推动作用而形成。这项发现使科学家们非常高兴,因为许多人认为在木卫二表面的冰面之下可能有生命存在。尽管木卫二的表面是冰冻荒原,但是内部却由于木星的强大引力作用而逐渐变热。
      科学家们认为,潮汐的力量已经在木卫二上制造了一个带有盐份的水体世界,这种环境可能会支持生命的存在。因为木卫二星上的大洋隐藏在13英里厚的冰面之下,所以要想在那里找到任何生命都是非常困难的。但是,这些冰泡沫可能会载有一些生命体,这些生命体与冰面足够接近,是可以探测到的。
       等,也许太阳系之中,我们不是唯一存在的生命体…… 。
    2006-09-21 12:45:00
  •   太阳系是一个以太阳为中心天体,包括受太阳引力作用而环绕其运转的其它天体在内的天体系统。太阳位于该系统的中心,并以其绝对优势的质量(占该系统总质量的99。8%,其它一切天体只占0。2%)所产生的巨大引力,像原子核对周围电子一样,控制着整个系统。
      同时太阳还是整个太阳系中唯一能够自身发光的天体。它所发出的光和热,照亮和温暖着整个太阳系。当然,作为一个系统,其它天体成员也都有自己的相应的位置,地球就是其中很具特色的成员。   1。太阳系的组成   在太阳系中,除了中心天体——太阳以外,还有行星、卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质,其中行星和行星的卫星是太阳系中重要组成成员。
      太阳系的基本结构,主要是由九个大行星的运动和分布状况决定的。   在太阳系中,目前已经发现的大行星有九个。按它们距离太阳由近到远的顺序,依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。九大行星的总质量只有太阳的1/750,总体积仅为太阳的1/600,它们自身都不能发出可见光,只能靠表面反射太阳光,才显得明亮。
      有的看上去比其它恒星还要亮,那是由于它们距离地球很近的缘故。另外,由于行星质量同太阳相差极大,所以在太阳的巨大引力下,它们都共同围绕着太阳进行旋转   九大行星之间也存在着不少差别,可以划分成各种类型(详见表1-1),若按其性质的差异,可分为两大类。
         类地行星包括水星、金星、地球和火星共四颗行星。它们的共同特征是类似于地球。如质量小,体积小,平均密度大,距太阳较近。   类木行星包括木星、土星、天王星和海王星。它们共同特征是类似于木星。如质量大,体积大,平均密度小,距太阳远。   冥王星的性质既有“类地”的一面,又有“类木”的一面,所以未划入两类之中。
         太阳和九大行星大小的比较 行星性质、分类和其它有关状况     水星在我国古称辰星。距太阳最近。在九大行星中水星的体积和质量仅大于冥王星,排在第八位。但它的密度较大,仅次于地球,列居第二位。   经宇宙飞船“水手10号”先后三次掠过水星进行探测,人类对水星的了解又大大深入了一步。
      测得资料说明,水星的内部物质结构很像地球;而其外貌又好似月球。例如,水星的中心是个巨大的铁核,占整个水星质量的80%。铁核周围是一层很薄的硅酸盐层。水星具有平行于自转轴的偶极磁场,与地球磁场很相似,但比地磁场弱得多。水星表面则同月球上一样,分布着许多环形山和盆地,而且覆盖着一层绝缘灰尘。
      不同的是水星上的环形山不像月球的环形山多在高原上,而是分布在平原地区。   水星的自转周期为58。6天,以转周期为88天。也就是说,它自转三周的同时也绕太阳旋转了两周,这称做自转-公转偶合现象。由于水星表面没有大气和水,所以它的表面环境在九大行星中是最严酷的。
      朝向太阳的半球赤道上温度可达700K,而背阳半球的表面温度可冷却到100K以下。 金星在我国古代称太白星、启明星或长庚星。金星距太阳比水星稍远些,但它是离地球最近的行星,所以夜晚看它,除月球外,是天空中最亮的一个天体。金星的大小、质量和密度都和地球很接近,又是地球的近邻,所以过去一直认为金星的表面状况和大气成份等,都和地球差不多。
      但是近20多年来,通过向金星发射十多个宇宙飞船和探测器的探察,所获得的各种宝贵资料证实,金星与地球有很大的差异。   金星具有浓厚、阴郁的大气。大气成份主要是二氧化碳,占97%,并含有极少量的水汽。表面的大气压是地球表面大气压的90倍。金星表面温度高达750K,是九大行星中最热的一个。
      所以高温高压是金星最大特点。高温的形成原因主要是金星大气中二氧化碳含量过大和由硫酸滴组成的云层所致,它对金星表面散热具有强烈吸收作用,使热量不致散失,这称为“温室效应”。   金星表面比较平坦,仅有少量的小型环形山和峡谷分布。这种情况,可能与高温、腐蚀性的大气以及较强风速的环境有关。
      金星上很少有火山活动,这表明金星上外力作用占优势。   金星的自转很特殊,呈现缓慢的逆向自转。所以若在金星上观日,就是西升东落了。它的自转周期为243天,比公转周期225天还长。有人认为金星的逆向自转,是在它形成的晚期,曾受到一个特大星子逆向擦边撞击所致。
         金星没有磁场,这可能与其自转速度缓慢有关。 火星与地球的距离比金星稍远,体积和质量比地球都小得多(分别是地球的15%和11%),从地球上看火星,它是一颗明亮的红色星。过去有人推想火星上可能存在着生命活动。但近十多年来的宇宙探测(如1976年“海盗1号”和“海盗2号”的火星登陆)资料证实,火星上也是个无生命的寂静世界。
      火星有两个同步自转的卫星。   火星的大气很稀薄,表面大气压不足地球的1%,大气成份中二氧化碳占95%,其余为氩、一氧化碳和氧,水汽含量极少。火星上风速很大,经常形成强大尘暴。表面温度最高时300K,最低时150K,日变化常常超过100K。
      所以尽管火星与日距离比较适中(1。5天文单位),又有与地球不少相似之处,如自转周期为24小时37分,自转轴与其轨道面成66°夹角,有明显的四季变化(公转周期为地球的二倍,四季长度也是地球上的二倍)等等。但是,在如此严酷的自然环境中,生命活动是很难进行的。
         另外,火星上没有臭氧层和磁场,是一个对太阳紫外线和高能粒子流“没有设防”的行星,对于生命的存在也是个极大的威胁。   火星的表面形态很复杂。北半球多火山熔岩平原,南半球密布环形山,两极地区覆盖着由固体二氧化碳和冰组成的“极冠”,并随季节变化而伸延或退缩。
      火星上有高出周围20千米的盾形火山和长达5 000千米巨大峡谷。更引人入胜的是,火星表面还广布着干涸的河床,这说明它可能曾经有过湿润的过去,而现在变得干燥了。 木星是九大行星中体积和质量最大的一个。其体积和质量分别为其它八颗行星体积总和的1。
      5倍,质量总和的2。5倍。经过本世纪70年代初以来的宇宙飞船的探察,木星许多方面带有恒星的特点,与太阳很相似。例如,组成物质主要为氢和氦,而且比例也是10∶1;没有固体外壳,最外层有厚达1000千米的大气;内部虽然以液态氢为主,还可能有个固态核,但温度在6 000~30 000K。
      本身释放能量,表面昼夜温度不变,太阳辐射能量占次要地位;密度与太阳相当,为1。33克/厘米3等等。并且木星周围有16颗卫星绕其运转,宛如一个小“太阳系”。   但是,从木量的内部结构、物理性质和运动规律上看,它仍然属于行星,而不是恒星。木星自转速度很快,周期为9小时50分,轨道呈扁圆形,公转周期为12年。
      它的表面温度为120~130K。有和地球类似的偶极磁场,但强度比地球大10倍,也有磁层,厚度相当于木星半径的100倍。宇宙探测还发现,木星周围有个由黑色碎石组成的环带,环带宽几千千米,厚约30千米,7小时绕木星一周,碎石块的大小从几十米到几百米不等,并在木星背向太阳的一面有3万千米长的极光。
         木星还有另外一个突出特点,那就是其表面有色彩绚丽的浓厚云层和大小不等的红斑。大红斑是木星大气中的巨大漩涡,而浓厚的云层被自转拉成与赤道平行的明暗相间的带状,呈现黄、橙、白、褐等美丽的色彩。这表明木星大气的物质组成很复杂,主要有硫化氢、氨、甲烷与各种有机化合物等。
         土星在太阳系中仅次于木星,是第二大行星。土星的体积是地球的745倍,质量是地球的95倍,可是密度最小,仅有0。7克/厘米3。它的自转周期为10小时14分,公转周期为29。5年。   土星与木星很相似。例如,在物质组成上,也同太阳一样以氢和氦为主;在星体结构上,中心有一个半径1万千米的岩石核心,周围是冰和氢的圈层,最外层是氢和氦为主的大气,并在大气中含有甲烷等;与木星一样内部也有热源,致使其表面温度(92K),高出太阳辐射的推算值(76K),并有比地球强1000倍的磁场;更为有趣的是土星表面也有一些与赤道平行的明暗交替的带纹和一个特别美丽的光环。
      光环宽约20万千米,厚20~30千米,组成光环的物质多是冰屑或带冰壳的颗粒组织。另外,土星的卫星比木星还多,现已发现23个。其中土卫六的半径为2 900千米,比水星还大,是太阳系中最大的卫星,也是唯一具有大气层的卫星,大气主要成份是甲烷和氢。
         天王星离太阳更远,肉眼不易看清楚。它的体积和质量都比地球大,分别是地球的65倍和14倍,但密度只有地球的1/4,其星体结构和木星、土星基本相似,物质组成也基本相同,并且也有一个环带。   木星、土星和天王星的环带,其组成物质基本上都是些很小的天体碎块和气体,天体碎块的直径一般在几厘米到百米之间,每个小碎块都好像一颗小小的卫星,在自己的轨道上绕着母体行星运行,虽然这些天体碎块的成因,各自有所不同,但有一点是共同的,即行星的引潮力使它们不能凝聚成团,只能以分散成圈环的形式绕行星运行不息。
         天王星有个突出的特点,那就是它的自转方式。它在自转时,不但是逆向旋转,而且自转轴与公转轨道面几乎一致(大约成8°交角),就好像躺在轨道上滚动前进。天王星的自转周期为12。3小时,公转周期为84年。正因为这样,造成天王星极点上的一天等于84年。
      天王星有5个卫星,也都是逆行卫星。   海王星是第一个通过计算被发现的行星。当人们发现天王星的轨道总是与万有引力计算数值不符的时候,有人认为天王星之所以有“越轨”行为,是受了另一个大行星的影响。1845年和1846年,分别由英国人亚当斯和法国人莱威利尔先后计算出了这颗新行星的位置。
      后来,柏林天文台根据这种计算结果,果然观测到了太阳系第八颗大行星——海王星。这是对哥白尼的日心说和牛顿万有引力学说的有力证明,是天文学上的重大成就之一。   海王星的大小和质量都与天王星相近。但是,距太阳已远达30个天文单位,其表面单位面积上获得太阳的辐射量仅是地球的1/900,因而表面温度只有43K(-230℃)。
      海王星有 3个卫星。 冥王星在九大行星中,距离太阳最远,也是最小的一个。冥王星被发现的过程与海王星很类似。由于海王星的实测轨道与理论推算的轨道也不相符,所以美国人劳威尔预言还有一颗比海王星更远的行星存在。后来他的助手汤波于1930年果然发现了这颗行星。
         冥王星离太阳40个天文单位,表面温度仅有33K,自转一周为6天9小时17分。冥王星轨道的偏心率最大,为0。256,轨道面与黄道面(地球公转轨道平面)交角也最大,为17°1′。它有一个同步自转卫星。   因为冥王星极为寒冷,质量很小(为地球质量的0。
      2%)。因此,冥王星的表面不存在热力作用和风化作用,在太阳系形成以来的漫长岁月里,它几乎未发生过变化,在它身上将为人类追溯太阳系的早期历史提供重要依据。   地球是太阳系中一颗普通的行星。按离太阳由近到远的顺序,它处于第三位。 1968年宇宙飞船在36 000千米高空,拍下了第一张显示地球全貌的照片。
      人类第一次直接看到了自己居住的整个大地,是一个被大气包围着的蓝色星球。说地球是一颗普通行星, 是因为它在太阳系九大行星中并不显眼,它既不如木星和土星那样大,也不像冥王星和水星那样小,更没有美丽壮观的光环带。但是,地球也可以说是一颗最特殊的行星。
      因为九大行星中,唯独地球是个有生命活动的生机勃勃的世界。   地球之所以区别于其它行星,而形成一个有生命活动的世界,主要是因为地球在太阳系中具备一些独特的优越条件,使地球表面产生了适于生物和生命活动的温度、大气和水等。   其一,地球不但与太阳的距离适中,而且自转和公转的速度也比较适中。
      这就使得全球上绝大部分区域都能接收到适量的太阳辐射,表面平均温度为15℃,适于万物生长。由于温度的关系,使水在大范围内以液体出现,形成水圈。这种适于生命发生发展的条件,是太阳系其它行星所不具备的;   其二,在九大行星中,地球虽然质量不大,但是密度最大,主要由重元素组成,具有一层坚硬的岩石圈。
      这样,不但使液态水有了贮存之地,而且岩石经风化作用等发育了生物必需的土壤。其它行星有的是由气体或液体组成(木星、土星),有的虽有固体外壳,但无水可存(水星、金星)或有冰无水(天王星、海王星、冥王星)。同样不具备生物生存条件;   其三,地球的质量以及与质量相关的引力适中。
      这就使气体能够聚集在周围,形成包围地球的大气圈,并经过长期演化形成了适宜的氮氧成份和适量的二氧化碳及水汽。大气的这种组成不但是生命活动必备条件,而且大气层的存在,又使得地球上生物免遭太理紫外线等的直接杀伤(如臭氧层的保护作用),并使水和热量得以调节和运动。
      其它行星有的因引力太小无大气(木星、冥王星),有的因引力过大,大气层浓厚,且多由氢和氦(木星、土星)组成,有的含二氧化碳量过大(金星、火星),都不宜于生命活动;   其四,地球不但有铁质核心,还有适中的自转速度,因而形成了较强的永久性磁场。
      地磁场在太阳风作用下形成了防止太阳紫外线和高能粒子流危害的磁层。而水星和金星只有微弱的磁场,火星没有磁场。这是因为火星缺少金属核心,水星和金星自转速度太慢了的缘故。 太阳系中除了上边讲的中心天体——太阳,重要天体——九大行星以及行星的卫星之外,还有一些更小的天体和星际物质,如小行星、彗星、流星体等。
      科学已证明没有生命存在。 所以说:太阳系其它行星上没有生命。
    2006-09-20 18:33:05
  • 建议楼主看一下科教片,那里对为什么地球存在生命和为什么只有地球这个行星才能存在生命讲的非常透彻.
    2006-09-20 17:46:27
  • 从目前掌握的情况看,没有发现其他行星上有生命的迹象。除了火星有符合生命生存的可能外,其他行星不具备生命生存的条件。
    2006-09-20 17:13:31
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