范文健康探索娱乐情感热点
投稿投诉
热点动态
科技财经
情感日志
励志美文
娱乐时尚
游戏搞笑
探索旅游
历史星座
健康养生
美丽育儿
范文作文
教案论文

谢邀!刚路过太阳,下面是地球人对我的探索回顾鲁超

  关注风云之声
  提升思维层次
  导读
  奥陌陌是一个智慧生命创造出的天外来客?
  奥陌陌的艺术想象图(图片来源:wiki)
  2017年10月19日,泛星巡天望远镜发现了一个不速之客,距离地球仅3300万公里。当时天文学家认为这是一枚彗星,但后来并没有观察到它的"尾巴", 可以断定它的主体并非冰块组成的彗星,而更像一颗由岩石组成的小行星 。
  2021年3月17日,来自亚利桑那大学的研究者认为, 这个不速之客实际上是一颗"系外矮行星"(Exo-pluto)的一部分 。
  这位不速之客究竟是什么来头?为何几年过去了,科学界对它的讨论仍然没有停息?它究竟有怎样的魅力?
  2017年10月28日观察到"不速之客"的影像
  (图片来源:wiki)
  人类观测到的第一个系外天体
  科学家们还没有对这名"不速之客"观测几天,就无比兴奋—— 它在距离太阳最近时的速度竟高达87.71km/s。科学家们甚至计算出,它在100年前距离太阳较远的时候,相对于太阳的速度仍有26.33km/s,前者已经远远超过了第三宇宙速度(16.7km/s) 。而它的轨道偏心率更是达到了1.2,这是有史以来观测到的最高值。
  我们知道,偏心率大于1的轨道是一个双曲线。当来自遥远太空的天体与太阳擦肩而过后,会发生一个大偏折,然后再潇洒地飞向无垠的深空。虽然有些天体飞行轨道的偏心率大,很可能是太阳系内大行星的引力弹弓效应而导致。 不过,太阳系内存在的大行星都没这个能力将任何天体的飞行轨道提高到1.2的偏心率 。
  根据以上两点,基本上可以断定这枚"不速之客"来自太阳系外, 这是人类观测到的第一个造访太阳系的系外天体 。
  偏心率为0是圆形轨道,介于0和1之间为椭圆轨道(红色),值为1形成抛物线(绿色),大于1则是双曲线(蓝色)(图片来源:wiki)
  更让人疑惑的是,它的亮度有周期性的变化, 每隔7.3小时(一说8.1小时)交替一次。说明它很可能是一个狭长的形状,而且正在太空里不断翻转 。
  狭长的形状?在这之前还没有观察到这样的小行星。
  右图为奥陌陌的光度曲线,左图为根据光度曲线推断出它的形态(图片来源:wiki)
  奥陌陌:不要因为我长得长
  就说我是飞船
  狭长的形状实在太"科幻"了,包括科学家在内的很多人都提出,它会不会是外星人派来访问太阳系的宇宙飞船?还有人立马想到科幻作家克拉克的《与拉玛相会》(Rendezvous with Rama),提议用"拉玛"(Rama)来给它命名。
  《与拉玛相会》是克拉克1972年的作品,讲述了"2130年外星太空船闯入太阳系,人类派出探险队前去调查"的故事。可惜,科幻终究只是科幻,现实中人类还没有手段前去第一线探测这颗系外天体。
  最终, 由于此天体是在夏威夷的天文台发现的,发现者还是用夏威夷当地的土语命名它为Oumuamua,意为"第一位来自远方的使者",译为中文是"奥陌陌" 。
  现在我们已经知道,奥陌陌很可能于60万年前从织女星出发,来到我们这里。 它也可能是一颗宇宙中的"流浪者",来自更加遥远的深空,只是在60万年前掠过织女星而已 。
  克拉克作品《与拉玛相会》
  (图片来源:laptrinhx.com)
  不得不说,在浩瀚宇宙中,人类还是个"婴儿"。我们没有能力在太阳系内安插各种"摄像头",布下"天网计划",不错过任何漏网之鱼。当我们发现奥陌陌的时候, 它早已过了近日点,与我们渐行渐远,开始下一站旅程了 。
  当科学家们通过持续观测研究奥陌陌的轨道时,又发现了它更加神秘的地方。
  奥陌陌是光帆飞船?真的吗,我不信
  2018年6月27日,天文学家们发现了奥陌陌的异常轨迹——它竟然在悄然加速。看来,要么是它自身有动力,要么是受到了额外的力。 确实,一些彗星可能表现出这样的现象,在被太阳照射后,彗星会喷射出一些气体,在一定程度上改变路径,这被称为彗星的"火箭效应" 。
  但是我们前面已经提到过了: 奥陌陌没有"尾巴",不是彗星啊! 一时间,奥陌陌是外星飞船的猜测又喧嚣一时。
  奥陌陌在太阳系内的轨迹(图片来源:wiki)
  在这其中,最具代表性的意见来自于哈佛大学天文系主任阿维·勒布(Avi Loeb)。他甚至写了一本书《外星人:超越地球的智能生命的第一个迹象》(Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth)来宣扬自己的观点。在这本已于今年出版的书中,阿维·勒布坚持认为, 奥陌陌是一个智慧生命创造出的天外来客,即使大多数同行都对他的想法嗤之以鼻 。
  阿维·勒布作品:《外星人:超越地球的智能生命的第一个迹象》(图片来源:wiki)
  阿维·勒布认为,既然奥陌陌不是如同彗星一样通过喷气来加速,那只有假设它是一个"光帆飞船"。按照阿维·勒布的想法,只有假设奥陌陌是一个不到1毫米的扁片,这样它才会具有非常大的面积质量比,太阳的光压会帮助它"加速"。他这样介绍自己的理论:
  "在不诉诸某种无法察觉的喷气情况下,理解奥陌陌奇异加速度的唯一方法是, 假设该物体是由太阳辐射推动的——本质上是光子从其表面弹起。而且,只有极低的密度和相对较大的表面积,它才能被太阳辐射推动,这是唯一的方法,那就是它非常薄(不到1毫米厚) 。这样的物体将起帆的作用-由光而不是风驱动。自然界不会产生这样的帆,只有智慧生命才会制造。因此,奥陌陌必须是由地外智慧生命设计、建造和发射的。"
  阿维·勒布设想的"光帆飞船"(图片来源:wiki)
  大部分天文工作者都认为阿维·勒布得出这一结论过于浮躁了。其实,他已经是"惯犯"了,阿维·勒布似乎是"光帆"理论的代言人,总是在不同场合用"光帆"来解释一些天文学现象。
  尤其是近年来,包括俄罗斯亿万富翁乌里·米尔纳(Uri Milner)在内的一些大亨找他设计第一艘人类的宇宙飞船,因此,他在这种星辰大海之类的话题里发声也越来越多,而且总是语不惊人死不休。所以,虽然他位高权重,但其言论只能作为一家之言。
  阿维·勒布在马萨诸塞州剑桥市办公室附近的天文台摆pose(图片来源:Washinton Post)
  科学讲究实证,可惜的是,我们已经无法追上奥陌陌了,我们无法登陆奥陌陌,与它进行一番亲密接触,好好观察它究竟是什么样。
  彗星也好,岩石小行星也好,"光帆"也好,都只是我们对于奥陌陌的猜想。在科学上,猜想并非不切实际的幻想,只要符合事实,就可以值得我们信赖。
  奥陌陌的前世今生(视频来源:phys.org)
  奥陌陌长得像大块曲奇?
  2021年3月17日,亚利桑那大学的几位研究者提出了一种新的假说:奥陌陌实际上是一颗"系外矮行星"(Exo-Pluto)的一部分。
  冥王星(Pluto)就是一颗最典型的矮行星,在柯伊伯带(太阳系在海王星轨道之外的寒冷区域,有时被称为太阳系的第三地带)还可能分布着数以千计的类似冥王星的矮行星,它们的表面被固态氮覆盖着。
  同理可得,在其他恒星的周围,一定也在较远处分布着这样的"系外矮行星",当它们遭受撞击时,有可能会被撞出一块固态氮表面的碎片。 经过漫长的天文时期,一些固态氮挥发后,这个碎片会变得扁平,直至最终变成现在比较接近薄盘的形状 。
  冥王星表面由超过98%的氮冰,微量的甲烷和一氧化碳组成(图片来源:wiki)
  当奥陌陌钻进太阳系后,在太阳的照射下,固态氮又会发生轻微的挥发, 虽然不会像彗星一样看到一条清晰的"彗尾",但也足够让它产生一个"火箭效应",使其加速 。
  亚利桑那大学的科学家们经过计算,发现一个薄盘形态的奥陌陌足以产生观测到的加速效果。他们非常兴奋:"这是激动人心的时刻,我们意识到, 一块固态氮比人们想象的要反射得多,这使得较小的矮行星碎片会比彗星的火箭效应更强,会使奥陌陌受到更大的推动。 "
  奥陌陌有可能是薄盘,看起来也有点像大块曲奇
  (图片来源:亚利桑那州图森市行星科学研究所 威廉·哈特曼)
  目前,"氮冰"假说最受科学界接受。但是不是就可以完全否定"外星人假说"了呢?倒也未必。我们期待天文学家们进一步的发现。
  反倒是在奥陌陌之后,我们又陆续发现了一些来自太阳系外的不速之客, 比如系外彗星——鲍里索夫(2I / Borisov)。随着人类观测能力的提升,我们越发认识到,我们的宇宙并不如想象中那么冷清,这是危?还是机?一切,可能得交由时间来回答了 。正如航海家们不会因为近海的暗礁而停止远航,我们也不会因为一时的迷惑而停止探索的脚步,要知道,我们的征途永远是星辰大海。
  奥陌陌会是宇宙飞船吗?(图片来源:https://abagond.wordpress.com/2017/11/25/oumuamua/)
  参考文献:
  [1] Alan P. Jackson et al. 1I/"Oumuamua as an N 2 ice fragment of an exo‐Pluto surface: I. Size and Compositional Constraints, Journal of Geophysical Research: Planets (2021). DOI: 10.1029/2020JE006706
  [2] S. J Desch et al. 1I/"Oumuamua as an N 2 ice fragment of an exo‐pluto surface II: Generation of N 2 ice fragments and the origin of "Oumuamua, Journal of Geophysical Research: Planets (2021). DOI: 10.1029/2020JE006807
  [3] Harvard’s top astronomer says an alien ship may be among us(https://web.archive.org/web/20190205154635/https://www.nola.com/education/2019/02/harvards-top-astronomer-says-an-alien-ship-may-be-among-us.html)
  [4] Discovery of a Meteor of Interstellar Origin(https://arxiv.org/abs/1904.07224)
  作者单位:江苏省科普作家协会科幻专业委员会
  扩展阅读:
  奥陌陌:"巡山小妖""大雪茄"的启示 | 科普时报
  人类与"永动机"的千年恩怨(五):如何避免掉入"永动机"陷阱?| 鲁超
  人类与"永动机"的千年恩怨(四):零点能?时间晶体?是科学还是科幻?| 鲁超
  人类与"永动机"的千年恩怨(三):充满"坎坷"的能量"搬运"之路 | 鲁超
  人类与"永动机"的千年恩怨(二):存在"额外"的能量吗?| 鲁超
  人类与"永动机"的千年恩怨(一):木鸢、木牛流马、魔轮… | 鲁超
  背景简介: 本文作者鲁超,江苏省科普作家协会科幻专业委员会副主任,江苏省科普作家协会会员。毕业于南京大学物理系,代表作品《鬼脸化学课——元素家族》,被列为中国化学会"IYPT 2019·优秀科普图书"书目,并获得第十届江苏省优秀科普作品一等奖。文章2021年4月13日发表于微信公众号  科学大院  (谢邀!刚路过太阳,下面是地球人对我的探索回顾),风云之声获授权转载。

长津湖打破10项票房纪录!176分钟的长津湖凭啥领跑国庆档?备受期待的电影长津湖终于在9月30日上映了。70年前那场抗美援朝战争中,涌现出了太多的英雄故事,由于战争太过惨烈,很多档案在战后都被封存,其中有一场战役似乎已经被人们忘记,这场战争专家讲课费的现金时代,或将来临!作为一名市场人,邀约专家讲课是我们一项重要的日常工作。疫情当下,笔者相信,很多医药人的微信朋友圈都被形形色色的网络课程占据。之前也有不少文章在探索与思考如何成功举办一场线上学术会议南科大化学实验室燃烧,博士后外衣烧没上头冒火脚踩风火轮7月13日下午,位于深圳的南方科技大学一间化学实验室在实验时发生火情,事故造成一名博士后实验人员烧伤,无其他损失。目前,火已被扑灭,事故实验室已封停。视频加载中流传视频相关视频显示致敬检定员用精准数据守护生命的希望493mLmin494mLmin496mLmin12月10日凌晨006,医院病房里,伴着血液透析仪的嗡鸣声和次第闪烁的指示灯,四名检定人员还在加班加点地工作身着蓝色防护服的杨宇快速科普走进生物安全实验室测试计量作为一门基础学科,在日常生活中无所不在,却鲜为人知。然而,测试计量技术在2020年乃至今年全球抗疫中持续发力,为战疫提供了不可忽视的支撑保障作用。在疫情防控中,核酸检测成为iPhone13正式定档!网友但说到小屏旗舰,还得看我魅族18相信屏幕前有关注手机圈的朋友应该都知道,9月10月一直都是全球手机市场非常敏感的一个时间,原因无它,只是因为每当一到这个时候,iPhone新机就离发布不远了。并且笔者我相信,屏幕前顶级安卓旗舰要被小米12Ultra刷新?看爆料应该错不了据数码闲聊站称,小米12系列入门版将搭载三星GN3,应该是全球首款支持2亿像素拍照的手机,并且辅以超广角黑白长焦还有潜望式副摄。小米12Ultra大概率会配备一块2K分辨率的OLE三星GalaxyS22Ultra外观渲染图被晒,后置摄像模组变化很大最新的消息曝光了三星GalaxyS22Ultra的外观渲染图和部分规格内容。结合渲染图可见,三星GalaxyS22Ultra的机身后壳设计有着部分上代产品的思路,但整体风格不同。可vivoX70系列正式开启预售模式,移动影像发展进入新篇章就在不久前,vivo旗下主打影像的X系列迎来了最新系列机型vivoX70系列。X系列经过多次迭代,如今已经展现出了专业全面的影像表现。而作为该系列的最新产品,vivoX70系列再度iQOO8Pro屏幕体验年度好屏加持,旗舰视效标杆在下半年,iQOO在旗舰市场布局了全新的iQOO8系列。其中,iQOO8Pro这款旗舰产品的诸多升级让人倍感惊喜,尤其体现在屏幕视效方面。这一次,iQOO8Pro首度运用上了一块业vivoX70Pro开箱!影像性能皆强悍,颜值也高日前,vivo正式推出了vivoX70系列,引起了不少数码爱好者的关注。作为vivo精心打造的新一代专业影像旗舰,vivoX70系列搭载了诸多旗舰硬件,还加入了多项先进的影像技术,
炸掉一颗行星需要多少能量?在星球大战9天行者崛起中,第一秩序想要给银河系的各位好好上一课。所以,根据帕尔帕廷皇帝的命令,一艘长矛级歼星舰从太空发射出超强光束,炸毁了奇基米星。我知道你在想什么炸掉一颗行星需要如果生活在离太阳更近的水星,引力时间膨胀会让寿命增加多少通过望远镜从地球观测水星,我们会发现水星自转一圈的时间是58天15小时30分。但是,如果我们前往水星并在那里开启计时器,我们对水星自转一周的时间会有不同的答案。这是因为时间受速度和地球在思考,人类只是一个神经元!科学家首次提出星球智能编辑袁榭好困David新智元导读这年头神经网络概念真是在哪都香,既能拿算法作为神经元搭AI,也能拿活人作为神经元搭星球智能?当生态圈进化时,地球有了自己的生命。如果一个星球可以有自从科学角度,宇宙万物来源于中微子宇宙的初始存在,只有一种物就是中微子,只有中徽子才表现中性,所以,宇宙既不是一片黑暗,也不是一片光明,它只是灰蒙蒙的混沌。中徽子中包含了量子(能量粒子),中微子是正负量子的纽带。所时间真的可以膨胀,时间膨胀现象已得到科学家的证实在过去的很长一段时间里,人们都认为时间是非常公平的,对于任何人和事物来讲,时间都在以恒定的速度流逝,但爱因斯坦却提出了不同的观点,他在相对论中指出,时间的流逝会随着引力和速度的变化今年马斯克要搞3次太空旅游,还有太空行走,连舱外宇航服都有了继去年9月16日灵感4任务之后,马斯克似乎挖到了太空旅游的第一桶黄金了。今年,他甚至至少规划了3次龙飞船的太空旅游项目,分别是2月28日的公理一号第四季度的公理二号和不早于今年11地球已经宜居了几十亿年我们到底有多幸运?地球上最初的生命用了三四十亿年才进化到智人。即使地球气候在此期间只出一次大的差错,都会导致进化彻底停止,而我们也将不复存在。因此,想要弄清楚我们缘何能够在地球上生存,就需要探究地球中国的五大太空探索任务近几年,中国在太空探索领域硕果累累。中国国家航天局发布了其未来五年计划的概述,其中包括向小行星发射飞船建造一架太空望远镜进行引力波探测等。中国空间站计划于2022年建设完成1。访问冰川雪山对气候的影响有哪些冰川雪山可以调节地球气温,冰川雪山在全球热平衡和水平衡方面起着重要的作用,如果南极冰川融化,全球一些低地和沿海,岛屿将被淹没,而多数国家的沿海经济发达地区也将受到严重威胁,可导致海苏梅克列维9号让人类首次看到天体碰撞,为何碰撞前就被撕碎了?1994年7月17日4时15分苏梅克列维9号彗星以21万公里的时速坠入木星南半球大气层,这次彗木相撞事件也是人类首次直接观测到的太阳系内天体碰撞事件。苏梅克列维9号彗星是从小行星带流星也属于太阳系太阳系拥有行星,卫星,小行星,人造卫里以及空间站,真可为是个热闹地方。再者,还有前面刚刚提到的那些彗星,它们带有非常细小的微粒子。虽然这些微粒只相当于沙粒大小,但是它们能在夜空中产