文/惠曉霜 韓梁(新華社特稿)
解析
做“地球堂兄”需要啥條件
“系外行星,尤其是大小與地球接近的小型系外行星,僅僅在21年前還仍然屬於科幻的范疇。但在今天,我們已經發現了數以千計的系外行星,天文學家們已經接近幾千年來我們所夢想的目標:發現另外一個地球。”針對NASA昨天的這一聲明,北京大學地球與空間科學學院教授焦維新認為,如果NASA真的發現了一個“新的地球”,從太陽系外類地行星的探測角度講,它一定要至少滿足三個條件。
為了滿足“維持生命存在”的要求,首先是位置,這個行星是否位於恆星系中的“適居區”——地球就處於太陽系的適居區,距離太陽不太遠也不太近,使地球上能夠維持液態水的存在。二是大小和質量,以前發現的絕大多數新行星都是所謂的“超級地球”,比地球大幾倍,連類地行星都比較少,而與地球大小、質量相近的就更少了。三是要通過光譜測量可以判斷出該行星外有無大氣層,通過紅外光譜分析判斷出行星上有沒有水——在以前的觀測中這方面的進展不是很大。
焦維新教授告訴北京青年報記者,近幾十年來,人類在茫茫太空中尋找“新地球”的腳步從未停止過,這方面地面太空望遠鏡做了很多工作,也有大量發現,但在太空中專門用於搜尋系外行星的,目前隻有開普勒太空望遠鏡。開普勒太空望遠鏡的觀測數據和結果是對外公開的,其在宇宙漫游的過程中是不斷公布觀測結果的,世界各地的科學家都可以共享。焦維新教授近期所著的兩本書就引用了不少來自它的數據。
2013年5月,開普勒太空望遠鏡由於反應輪故障,無法設定望遠鏡方向后,當年8月,NASA曾一度表示無法修復它,因此被迫停止其搜尋系外行星任務。但據焦維新教授所知,其后來又恢復了工作,於2014年5月開始了新的觀測階段。“此次發現應該來自恢復工作后的數據。”他說。 本版文/本報記者 雷嘉(除署名外)
對比
天文觀測與空間探測有啥不同
關於此次NASA的重大發現,航天專家、《國際太空》雜志執行總編龐之浩研究員告訴北青報記者,開普勒太空望遠鏡執行的是“天文觀測”的任務,要判斷其發現的價值和准確性,首先要搞懂天文觀測與空間探測的異同。
二者都是對地球外、太陽系外宇宙的觀測和探索。但天文觀測是通過天文望遠鏡觀測天體,而空間探測是以探空火箭、人造地球衛星、人造行星和宇宙飛船等飛行器為主,與地面觀測台站網、氣球相配合構成完整的空間探測體系。開普勒太空望遠鏡執行的是天文觀測的任務,相對於“普查”,其作用對人類很重要,但由於距離被測對象較遠,屬於“大概判斷”,其准確性比空間探測要弱得多。
最典型的例子是最近的“新地平線”走近冥王星,美國人研制的世界第一個冥王星探測器“新地平線”經過約9年的長途跋涉才接近冥王星,其用可見光和近紅外相機拍攝的最為清晰的冥王星和卡戎“特寫”,能分辨出冥王星上60米的地貌。而此前通過天文觀測的方式,即“哈勃”空間望遠鏡拍攝的冥王星圖像的最高分辨率隻有500千米左右。在判斷“是否能維持生命”方面,龐之浩研究員認為,目前連空間探測都能力有限。以火星探測為例,美國從20世紀50年代開始相繼向火星派出探測器、著陸器,也發現了很多証明火星上有生命的証據,但至今仍然不能完全確定火星上是否有生命,要等到2020年執行採樣返回才能確認。
科普
開普勒太空望遠鏡干啥使
開普勒太空望遠鏡是美國國家航空航天局設計用來發現環繞著其他恆星之類地行星的太空望遠鏡,也是世界首個用於探測太陽系外類地行星的飛行器。它的任務就是回答人類長久以來的疑問:我們在宇宙中是孤獨的嗎?
開普勒太空望遠鏡於美國東部時間2009年3月6日發射升空。在為期至少3年半的任務期內,它對天鵝座和天琴座中大約10萬個恆星系統展開觀測,以尋找類地行星和生命存在的跡象。NASA公布的資料顯示,它攜帶的光度計裝備有直徑為95厘米的透鏡,將通過觀測行星的“凌日”現象搜尋太陽系外類地行星。除了揭示一顆行星的存在外,這種光信號也能告訴科學家這顆行星的體積以及運行軌道。在此之后,科學家將利用其他測量手段,來確定所發現的每一顆行星是否位於適於生命居住的區域,即“適居區”,或者說測量這顆行星與其所繞恆星之間的距離,以確定其表面是否存在液態水。
以凌日的方法檢測行星的技術已經被科學家採用了大約十年,並幫助天文學家發現了300多顆較大的行星。而開普勒太空望遠鏡的目標是更小的行星,即像地球一般大的宜居住行星,它們都圍繞其母恆星運轉。
從發射升空至今,開普勒太空望遠鏡相繼發現了首顆系外行星、質量和直徑都最小的系外行星、首個6行星系統、首個圍繞兩個恆星運行的行星,以及位於宜居帶中,圍繞一顆類太陽恆星運行的最小行星,等等。
| 上一頁 |

分享到人人
分享到QQ空間









恭喜你,發表成功!

!

























