太阳系再现一颗含水星球？这颗星球出现亮斑，美国跟踪它3年

　　笔者 东邪
　　人类从上世纪七十年代初开始拉开了探索地外生命的序幕，先是美国宇航员登陆了月球，采集了月球土壤样本，并带回地球进行研究。之所以率先探索月球，是因为月球是距离地球最近的星球。在基本确定月球上不存在生命后，科学家又将研究对象转移到火星、木卫二、土卫六等天体上。你是否发现，这些天体行列中并没有矮行星的身影。
　　难道矮行星不值得探索吗？其实不然，主要原因是矮行星距离地球确实有一定的距离，距离地球最近的两颗矮行星位于小行星带中，人类到了21世纪10年代后才开始对它们进行探测。去年《自然·天文学》、《自然·通讯》和《自然·地球科学》上集中发表了7篇与矮行星＂谷神星＂相关的研究论文，同时有多篇论文研究谷神星的情况引起了许多科学家的关注。
　　这些论文的主要研究内容是通过＂黎明号＂探测器对谷神星的拍摄和探测，通过研究和分析发现谷神星的地下可能存在一个巨大的海洋世界。在地球上，生命是从海洋开始诞生的，有海洋的地方就会有生命，那么谷神星上是否也有生命存在呢？
　　谷神星是怎样被发现的？
　　在了解这些问题之前，我们首先来了解一下谷神星是怎样被发现的。1766年，有一位名为约翰·丢提斯的德国数学教师发现了一个特殊的数列，普通人看这个数列找不出任何规律，但丢提斯发现数列中的每一项和当时已发现的六大行星到太阳的距离存在联系。丢提斯将这一发现告诉了他的朋友博得，博得是一位天文学家。
　　他经过深入的研究和验证后，在1772年公布了丢提斯的这一发现，即数列中的数字代表太阳系行星与太阳的平均距离。这一发现引起了当时许多天文学家的关注，在天文学家赫谢尔发现天王星后，有科学家将天王星与太阳的平均距离进行计算，发现数值竟然也是那个数列里的数，因此天文学家们开始认同这个数列能够带来更多天文发现。
　　其中有人发现，这个数列中在代表火星和木星的数字中还出现了一个数字，因此天文学家和天文爱好者认为这个数字可能是一颗还未被发现的星球，于是大家都兴致勃勃地开始通过望远镜寻找这颗星球。首先观察到这颗星球的是意大利神父朱赛普·皮亚齐，他在1801年的一个晚上观察到有一个亮点出现在数列中那个数字所对应的位置上。
　　然而皮亚齐之后遭遇了疾病，等到他痊愈后想继续观察该亮点，发现亮点已经消失了。据说在皮亚齐发现神秘亮点后，著名数学家高斯和欧拉都想通过数学的方法证明该亮点的存在性。最终在1801年最后一天的晚上，德国天文爱好者奥伯斯在高斯预言的时间段里观察到了一个亮点的出现，经过奥伯斯的长期观察，该亮点确实是一颗星球，谷神星终于被确定了！
　　黎明号在谷神星上获得了什么重要的发现？
　　科学家对谷神星的兴趣应该是从2003年底开始的，他们在哈勃太空望远镜的帮助下首次拍摄到了谷神星的外貌。通过对图片的分析，他们发现谷神星的整体形状与球体接近，而且表面经过光线照射体现了不同的反射率，这让科学家坚信谷神星是一颗拥有复杂地形的星球。4年后，美国宇航局发射了人类历史上第一颗探测小行星带的探测器＂黎明号＂。
　　黎明号于2007年9月27日在佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空，它的任务是探测小行星带里的灶神星和谷神星，这两颗星球在2006年的国际天文联合会上被定义了新的身份——矮行星。经过8年的飞行，黎明号于2015年3月正式进入谷神星轨道，开启了对谷神星的探测之旅。
　　黎明号对谷神星的探索进行了三年左右，它一直处于绕飞谷神星的状态，最后由于燃料耗尽与地面失去联系。黎明号主要探索的区域是具有2000万年历史的奥卡托环形山，在之前的研究中，这座环形山中可能存在卤水层。黎明号在2015年的时候就拍摄到奥卡托环形山上出现神秘的亮斑，NASA的科学家关注到这一亮点，确定亮点位于奥卡托环形山的中央区域。
　　谷神星上神秘的亮斑是什么？
　　在科学家对黎明号传回来的数据进行反复分析的情况下，他们发现奥卡托环形山区域所出现的亮斑存在亮度变化的情况，由此引出了许多猜想。有科学家认为奥卡托环形山的表面存在冰层，太阳光照射在冰层上反射到黎明号的镜头里。也有科学家认为亮斑区域堆积了大量盐类物质，它们在缺水的情况下形成结晶，在阳光的照射下折射出亮眼的光线。
　　而NASA的科学家认为，谷神星出现亮斑的地方可能存在一个巨大的地下卤水储层。按照他们的猜想，该地下露水储层原本与地面并没有连接，但后来奥卡托环形山的形成使得卤水层的上层遭到破坏，导致一部分卤水流到地表区域。而谷神星是一颗没有大气层的星球，暴露在地表的卤水很快就析出了盐分。
　　为了进一步验证谷神星表面的亮斑是卤水沉积物，2016年的时候NASA喷气推进实验室的一支团队对黎明号的探测数据进行再度分析，目的是根据数据分析出谷神星的内部构造情况。最终该团队得出的结果是，谷神星拥有密度较低的地壳，这说明地壳中的主要成分不是岩石，而可能是冰，准确来说应该是冰、盐和其他物质的混合物。
　　地质学家表示，这种地壳构造和早期地球的海洋特征十分相似，这意味着谷神星现阶段的演化情况预示着地下海洋正在形成，或者刚刚形成了。简而言之，从谷神星表面发现的亮斑中，科学家们推测其地下可能存在巨大的地下海洋，这让谷神星成为继木卫二和土卫六之后又一颗可能存在地下海洋的星球。
　　谷神星有没有可能是一颗宜居星球？
　　在探讨这个问题之前，我们首先需要明确一颗星球成为宜居星球需要什么样的条件。以地球为例，成为宜居星球的条件总共分为两方面，一方面是内部条件，另一方面是外部条件。先从内部条件来说，谷神星的半径大概是425公里，而地球的半径是6378公里，两者相差了十几倍，换算成体积和质量，可知谷神星比地球小上百倍。
　　其次，谷神星白天的温度只有零下73摄氏度，而夜晚的温度则比这一温度更低，这是因为它缺乏大气层，因此失去了大气层的保护。大气层对于生物的生存而言极为重要，它在很大程度上是营造宜居环境的关键因素。合适的气温离不开大气层，液态水的存在也离不开大气层。由此可见，谷神星的地表环境十分严苛，恐怕只有水熊虫能在上面生存。
　　然后再来说说谷神星的外部环境，这颗星球位于小行星带中，而小行星带里充满了各种各样的小天体，这决定了谷神星的外部环境充满了不稳定因素，说不定哪一天一颗小天体就突然撞上了谷神星。虽然这一撞不至于让谷神星解体，但足以在它的表面留下巨大的撞击坑。
　　而且谷神星自身受到了火星、木星和太阳等天体的引力影响，只要一方的引力出现波动，谷神星的运行轨迹就很可能出现变化，进而可能再一次导致撞击事件的发生。综上所述，虽然谷神星的地下可能存在液态海洋，但它依然不是一颗宜居星球，未来人类可以把它当作能源星球进行开发，但无法将它当作人类星际移民的基地。
　　在谷神星上的发现告诉我们什么道理？
　　长期以来，人们的关注点只放在了恒星、行星、卫星等体积和质量都较大的天体上，很少关注矮行星这一类天体，直到2006年冥王星被降为矮行星后，科学家发现还有两颗矮行星同样值得关注，它们就是谷神星和灶神星。这次在谷神星上的发现让科学家们再一次把焦点放在矮行星上，原来矮行星也有值得探索和研究的地方。
　　研究表明，谷神星可能是一颗原行星。所谓的原行星，指的是太阳系早期处于萌芽期的行星，现在所有的行星都是从原行星演化而来，但并非所有的原行星最后都能演变成行星，还有大部分原行星由于缺乏和其他天体合并的机会，失去了＂发育＂的机会，谷神星就是这一类天体。
　　因此有科学家认为，如果能够加大对谷神星的探测，或许能够在它身上发现太阳系早期的演化情况，同时也可能揭开行星演变的早期过程，这同样也是在了解地球的历史。