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美《国家地理》评选2010年十大太空发现

发布时间:2010年12月15日 11:22 | 进入复兴论坛 | 来源:科技日报

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  求知不止 探索不息

  ——美《国家地理》评选2010年十大太空发现

  今日视点

  挑战未知是人类诞生之初就具备的本能,而探索宇宙天文似是这种本能的最佳体现。

  2010年岁末将至,美国《国家地理》杂志以其在科考领域的权威性,依惯例盘点了本年度的十大太空发现。赫然在榜的内容,有百年难遇之奇景,也有理论纷争的核心,有些观点只能算大胆猜测,还有些探索尚止步于小心求证。但其言其景,却曾激发过无数好奇的灵魂,在每一个空气质量良好的夜晚,抬头仰望星空。

  1.宇宙是在黑洞里面吗?

  确切的说,是我们的宇宙可能位于一个虫洞的内部。

  虫洞被认为是连接黑洞和白洞的时空隧道,进入黑洞的物质最后应会从白洞出来,出现在另外一个宇宙,因而虫洞亦是两个宇宙相连接的时空管道。

  美国印第安纳大学的理论物理学家在今年4月指出,利用基于欧几里得坐标系统的各向同性坐标,可描述出黑洞引力场,并为黑洞内大质量粒子径向(沿着直径的方向)行动建模。据计算,在大爆炸之前,由另一个宇宙中某巨大星体的坍塌创造的一个虫洞,成为了通向另一个宇宙的时空管道,而在虫洞的此端与彼端间,可能发展出与大爆炸相联系的类似环境,我们的宇宙,最终就于这个虫洞中诞生。

  这场景乍听匪夷所思,但以该理论为基底,却能解决多项宇宙学中令人困惑的谜题,解释目前人们观察到的宇宙膨胀现象。而我们知道虫洞是时间旅行的载体,尽管目前对其仍是雾里看花,但人们似乎已伸指欲戳这扇时空之门了。

  2.送你离开,宇宙之外

  人们总是倾向于想象一个无垠的宇宙,那实际上在宇宙之外,还存在着什么?

  “暗流”在天文学里,指宇宙中成团的物质似乎正在以极高的速度朝着同一个方向运动的现象,其无法用可见宇宙中的任何引力模式进行解释。

  而3月份的一项研究指出,“暗流”的出现并不是偶然事件。宇宙整体结构由随机量子波动所产生,物质也应均匀扩散,但这些宇宙中最大的构造——巨型星系团却出现异常流动,且将“暗流”蔓延到比之前认为还要深远的宇宙,至少距地25亿光年。这一切或证明了是有一些尚未被观测到的结构潜伏在宇宙以外的区域,其比人类可见宇宙中的任何构造都要大得多,那些星系团正是受到它们的力量所牵引导致“暗流”。此结论一出颇为引发争议。

  3.最大满月,捧现苍穹

  本年度最大最圆的月亮在1月份的一个夜晚高挂苍穹,一时间“人间万姓仰头看”。

  在《国家地理》在线版提供的图片中,一轮巨大满月悬于墨蓝色夜空中。其当时伴红色火星一齐出现,月亮的亮度比其他任何一个月份的满月要高出 30%,视面积大出14%。最大满月择时而出,是源于当时月球与地球之间的距离最近,为221577英里(356593公里)。据悉,下一次如此美满的月亮将出现在2011年的3月。

  4.太阳风暴驱使极光驾临

  8月,包括美国航空航天局(NASA)的最新太阳动力观测卫星SDO在内,几大观测设备均记录到一次太阳爆发,并观察到爆发产生的冲击波正向外辐射。NASA因此发出警告,如此剧烈的太阳爆发之后,要防备太阳风暴来袭。

  这是数吨直瞄地球而来的带电气体,又名“日冕物质抛射”,在相当长一段时间里,这还是首次朝向地球的大型喷发。它们如期击中地球,反复猛击屏蔽保护地球的自然磁场,虽然并未像此前人们担心的那样给电力和通讯系统带来影响,却引发极地出现一场光怪陆离的“极光秀”。

  5.绿流星刹那划过天际

  4月,一颗巨大的绿色流星几乎点亮了整个美国中西部。

  当地时间晚上10点15分前后,这颗大流星宛如大火球般飞过荷华州、伊利诺斯州和密苏里州的上空,暂时将这几处的夜空变成了淡绿色,产生了在数百公里外的地方都能听到的音爆。而以上几地的居民幸运地目睹了一场极其罕见的天文景象。

  据芝加哥阿德勒天文馆的科学家马克·汉墨格伦在对“国家地理”网站解释称,根据拍下的该绿色流星的视频,他认为能诞生出这种规模流星的太空岩石,其宽度可能达到6英尺(约1.8米),而质量或已超过1000磅(约453公斤)。

  6.“新地球”是不是空欢喜?

  9月29日,美国科学家宣称在20光年外的可居住带发现了一颗适宜生命存在的“新地球”——系外行星Gliese 581g。它质量约是地球的3倍到4倍,拥有大气层、温和带及起决定性作用的液态水。尽管人们发现该行星特质决定它有“半边身子”始终处于白昼,另半边则永陷黑夜,该发现还是令科学家们兴奋不已。

  仅仅两周之后,这颗吊起所有人胃口的“下一个地球”,却遭到质疑,甚至可能并不存在。但没有一方敢下断言,科学家只能在1至2年内将进行更多的观测来加强印证。但另一方面,今年的系外行星普查名单里仍增加了许多新成员,毋庸置疑的是,更多类似的星球存在,人们也必将会加紧步伐,寻觅它们的所在。

  7.望一望宇宙与时间的尽头

  美国加州大学伯克利分校物理学家公布了一项最新预测:在赐予人类光与热的太阳“寿终正寝”的同一时间段,宇宙亦将迎来灭亡,时间也会在同时走到尽头,而这一事件发生的范围应会在50亿年内,远远“短命”于之前估计的240亿年。

  该预测基于“永久膨胀”理论,即宇宙将保持永久的膨胀状态,直至一切都分崩离析。关于“宇宙如何终结”,在物理学上有许多理论且互不服气。尽管 “永久膨胀”也在被攻击,但研究者认为其不失“可靠”两字。而在这一预测事件中,人们最关心的是地球的命运。尽管具体遭遇尚不得知,但几乎没有科学家认为,地球生命能在太阳踏上死亡列车后幸存下来。

  8.大手大脚,别去太空

  尽管常人一时不好理解这件事的重要性,但宇航员或许都要举起巴掌来比较一番了。因为9月公布的一项研究发现,宇航员的手越大,指甲就更易脱落,该研究结果甚至被写成一篇论文。

  据称,不管手大手小,进行太空行走的宇航员们最烦恼的事情就是指甲损伤及其他手部受伤,在当前阶段,仅能做的应对措施就是涂抹保护性敷料、经常修剪指甲或者其他预防性的手部保养。

  9.踏百亿光年而来的天体

  路漫漫131亿光年,它要来向我们诉说何事。

  欧洲天文学家已证实有测量记录以来最遥远、最古老的宇宙天体出现。由这个星系辐射出的光芒要历经131亿光年才能姗姗到达地球,而该星系出现时,宇宙尚且“年幼”——距诞生不足6亿年,而这是科学界一直知之甚少的时代。

  该星系在今年1月被宣布由元勋级望远镜——哈勃发现,10月份根据甚大望远镜(VLT)对其年代和距离进行了判定,命名这个位于宇宙“超深空”区域的星系为UDFy-38135539。

  10.一起去看英仙座流星雨

  英仙座流星雨的峰值在8月中旬来临,而那个无月的夜空给人们奉上了几乎完美的观测条件。

  这是最为知名的流星雨之一,因为它不但有数量,更有质量,且几乎从来没有在夏季星空中缺席过,每年都像时钟一样规律而稳定——在地球穿过斯威夫特-塔特尔彗星留下的庞大碎片云时出现,并以接近16万公里的时速穿越地球大气层。流星于刹那间燃尽所有从而发出耀眼的辉光,将生命最美的瞬间绽放于这一秒。

  记者 张梦然