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卡西尼號探測器傳回驚人發現:地外生命新證據?人類可能並不孤單

2024-10-28科學

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根據科學家的研究得出,人類誕生於數百萬年前,當時猿類生物生活在地球上,猿類生物為了能夠長久的生存下去,於是它們選擇了群居生活,科學家經過研究發現,群居生活能夠使得猿類的大腦變得越來越聰明,而且還能夠促進彼此之間交流的機會,正因為這樣,猿類最終成功前進演化為人類,人類作為地球上最有智慧的生命,從誕生以後就開始不斷的研究和探索世界的奧秘,現在人類已經能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發展的速度很快,當人類走出地球之後,人類一直都想要知道宇宙中是不是存在外星生命?帶著這些疑問,人類走上了探索宇宙的道路,為了尋找外星生命,科學家們也做了很多努力,目前主要透過以下幾種方式:

1、天文觀測:系外行星探測,利用各種先進的望遠鏡和空間探測器來尋找太陽系外的行星,比如說開普勒太空望遠鏡、淩日系外行星勘測衛星等等,透過觀測恒星的亮度變化來判斷是否有行星圍繞其執行,並進一步確定行星的一些基本特征,比如說大小、軌域、和恒星距離等。

2、訊號搜尋:射電望遠鏡監測,比如說搜尋地外文明計劃,透過射電望遠鏡時刻監測來自外太空的無線電訊號,分析其中是不是存在規律,可能是由智慧生命發出的。

3、太空探測器探索:人類發射的探測器到太陽系內的鄰近星球,比如說火星、木星的衛星(木衛二、木衛三、土衛六等)進行了實地探測,這些星球可能存在地下海洋、大氣層等可能孕育生命的環境,探測器可以對其表面特征、地質結構、大氣成分等進行詳細的分析,尋找微生物生命的證據。

在1997年的時候,由美國航天局DASA、歐洲航天局ESA和意大利航天局ASI聯手打造並執行的太空探測任務,卡西尼號肩負著深入探索土星及其衛星群的重任。卡西尼號探測器的專案研發進度長達七年之久,根據科學家的設想,卡西尼號探測器需要在土星附近工作最少13年的時間,這個探測器使用核電池作為能源,這在當時是一項先進且大膽的技術套用,核電池能夠在土星系這種太陽光照微弱的環境下持續穩定的提供電能,保證探測器上面各種儀器器材的長時間執行,相比傳統的太陽能電池,核電池不受光照條件的限制,能量輸出也更加穩定,使得卡西尼號能夠在遠離太陽的土星軌域上進行長時間的探測。

除此之外,這個探測器擁有導航和飛行控制技術,卡西尼號在漫長的星際航行中,需要精確地控制自己的軌域和飛行姿態,以確保能夠準確地進入土星軌域並進行科學探測。它配備了先進的姿態與指向控制子系統,能夠即時監測和調整探測器的姿態,使其始終保持正確的指向和穩定的飛行狀態。在多次飛越金星、地球和木星的過程中,卡西尼號利用這些行星的重力進行加速和軌域調整,展現了高超的導航技術,最終成功進入土星軌域。而且它上面安裝了高分辨率相機,能夠拍攝出土星其衛星表面的詳細影像,分辨率非常高。上面的光譜儀能夠分析土星大氣的成分,土星環的物質組成以及衛星表面的物質成分。

卡西尼號的雷達能夠穿透土星的大氣層和衛星的表面,探測到其內部結構和隱藏的特征,由於探測器傳輸頻寬有限,采集到的數據非常巨大,卡西尼號采取了先進的數據進行壓縮之後,然後再傳回地球,提高了數據傳輸的效率,從1997年發射升空之後,卡西尼號便踏上了這趟跨越星際的旅行,經過數年的飛行,終於在2004年的時候抵達了目的地——土星,在2004年12月25日,它釋放了惠更斯探測器,專門來探測泰坦星,探測器在地面遙控指令的控制下,成功降落在土衛六的表面,這也創造了人類發射的航天器在距離地球最遠的物體上成功著陸的記錄。獲得所有的數據都透過卡西尼號軌域傳回地球。看到這裏,可能很多人會產生一個疑問,就是為什麽卡西尼號探測器要探索土星?

這是因為土星是太陽系中第二大的行星,它擁有龐大的衛星系統和壯觀的環系,透過探測土星及其衛星,能夠深入了解太陽系形成初期的物質分布和聚集過程,土星的衛星眾多,而且有很多特點,它們的形成和演化和土星本身有著密切的關系,比如說土衛六濃厚的大氣層,被認為和早期地球的環境有相似之處,對其研究能夠為行星系統的演化提供線索,土衛六是太陽系中唯一一顆擁有大氣層的衛星,其大氣成分包含氮氣、甲烷等,並且存在液態甲烷和乙烷構成的湖泊和海洋。這種環境可能與地球早期生命誕生前的環境有類比性,對研究生命起源的化學過程有重要意義。例如,研究這些有機化合物在土衛六特殊環境下的化學反應,或許能幫助我們理解地球上生命是如何從簡單的有機分子逐漸演化而來的。

其他一些衛星,如土衛二,科學家發現其南極地區有羽狀噴流,其中含有水、鹽分和有機分子。這表明其冰殼下可能存在地下海洋,而液態水是生命存在的關鍵要素之一,因此對這些衛星的探測有可能找到地外生命存在的證據。在這次探測當中,最讓科學家感到意外的是衛星恩克拉多斯,這上面探測到了生命存在的跡象,這一發現並不是電洞來潮,而是基於一系列科學數據的精密計算分析得出的,在恩克拉多斯噴射到太空的含鹽冰粒中,科學家們竟然發現了磷的存在。可能很多人不知道磷的重要性,它是生命不可或缺的重要元素,從細胞層面來看,磷是構成生物膜結構的磷脂關鍵成分,磷脂雙分子層是細胞膜的基本骨架,它將細胞內部與外部環境分隔開,維持細胞形態和結構的完整性,並且能夠控制物質進出細胞。

在遺傳物質方面,磷是DNA和RNA的重要組成部份,DNA攜帶了生物的遺傳資訊,決定了生物的各種形狀,而RNA在蛋白質合成等過程中發揮著關鍵作用,這些核酸分子基本結構單位核苷酸,是由磷酸、五碳糖和含氮堿基構成的,磷參與了遺傳資訊的儲存和傳遞,從這一點我們就能夠看出,磷對於生命來說是非常重要的,既然科學家在其它星球上面發現了磷的存在,這就意味著其它星球上面也可能有生命存在,目前科學家認為土衛六上面存在生命的可能性是最大的,在很早的時候,人類就已經發現了土衛六,1655年的時候,荷蘭科學家基斯頓.惠更斯使用自己研制的望遠鏡發現了土衛六,之後隨著望遠鏡的不斷改進,科學家對土衛六有了更多的發現,科學家透過惠更號的拍攝。

發現了土衛六冰冷地面以下55-80公裏處存在海洋,為研究土衛六的地質結構和內部海洋提供了重要的證據,透過傳回的數據,科學家對土衛六的地質結構有了更加深入的了解,比如說它的分層結構,土衛六最內層是直徑大約4000公裏的巖石核心,主要由含水矽酸鹽巖石組成,這是土衛六的基礎結構,為其提供了一定的重力和穩定性,並且可能在土衛六的形成和演化過程中起到了關鍵作用,巖石核心周圍是一層特殊類別的水冰殼,這種冰能夠在極高的壓力下發現,高壓冰殼層的存在表明土衛六內部具有很高的壓力環境,這可能是由於其自身的重力以及土星的相互作用等因素導致的,高壓冰被一層鹹液態水包圍,這是科學家們透過探測器的觀察數據分析推測出來的。

卡西尼號太空船對土衛六的多次重力測量表明,土衛六內部有含液態水的地下海洋,科學家推測土衛六內部的潮汐力可能是由於與土星的重力相互作用導致了內部的加熱,這種加熱可能維持了海洋的液態狀態,由於土衛六距離太陽較遠,表明溫度約為-179攝氏度,其內部海洋的溫度也會非常低,不過生命要比我們想象的更加頑強,也許在海洋裏面,存在簡單的微生物,地球最早的生命也是誕生於海洋當中,除此之外,土衛六上面還有厚厚的大氣層,大氣層中氮氣是土衛六的主要成分,占比大約是百分之98.4,氮氣的存在為土衛六大氣層提供了相對穩定的基礎。也使得土衛六在太陽系眾多衛星中非常明顯,甲烷的含量僅次於氮氣,約占百分之1.4,還有少量的其它氣體。

其他一些衛星,如土衛二,科學家發現其南極地區有羽狀噴流,其中含有水、鹽分和有機分子。這表明其冰殼下可能存在地下海洋,而液態水是生命存在的關鍵要素之一,因此對這些衛星的探測有可能找到地外生命存在的證據。其表面大氣壓約為地球的1.5倍。如果人類站在土衛六上面,感覺就如同潛到了5米深的水下一般。這種較高的氣壓和特殊的大氣成分,為土衛六上的各種物理和化學過程提供了獨特的條件。透過種種跡象可以表明,土衛六上面可能存在生命,只不過現在科學家還沒有真正的發現它們,科學家也只是猜測,想要真正的解開這顆星球的奧秘,還需要科學家繼續努力才行,而且人類只有真正登陸這顆星球,才能夠更加準確的知道上面的情況是什麽,為此科學家們也做了很多準備。

想要登陸土衛六人類需要克服很多難題,比如說長途飛行能力,土衛六距離地球非常遙遠,最遠的時候有12億公裏左右,這需要將探測器或者載人飛行器加入強大的能量和速度,確保能夠在合理的時間內到達,在接近土衛六的時候,需要精確的軌域控制技術,以便探測器或者飛行器能夠進入土衛六的軌域或者按照著陸,由於土衛六的表面平均溫度在零下180多度左右,極其寒冷,無論是探測器還是載人飛行器,都需要配備強大的溫度調節系統,這樣才能夠保證器材的正常執行和人員生命安全,土衛六上面沒有氧氣,所以人類登陸土衛六需要攜帶足夠的氧氣供應系統,而且人類還有保證能夠及時的通訊,確保在登陸之後,能夠和地球保持良好的通訊,及時傳輸數據和指令。

目前來說,人類的科技還不足以登陸土衛六,想要登陸這顆星球,人類還需要繼續努力才行,而且這顆星球上面是不是真的存在生命?也需要科學家進一步的探索,不過科學家認為,宇宙中的生命應該是多樣化的,這就意味著生命的種類是很多的,對於地球生命來說,只是宇宙中的一種,地球生命被稱為是碳基生命,在宇宙中可能還存在矽基生命、硫基生命、硼基生命等等,它們能夠在不同的環境下生存下來,遠比人類想象的要強大,小編認為,人類作為地球上最有智慧的生命,人類的科技在不斷的進步和發展,只要人類能夠堅持不懈的努力下去,隨著人類科技的進步和發展,人類一定能夠解開更多的宇宙奧秘,同時也能夠找到外星生命,小編希望這一天能夠早日到來,對此,大家有什麽想說的嗎?