第三部分 月球是地球的刹車器
對於生命的自然狀態來說,地球的動態無疑起著積極的作用。然而,當人類誕生以後,過分的星球動**將會是災難。試想,如果到處是火山,是海嘯,是山崩地裂,人類將為此而疲於奔命,將會終日生活在極度驚恐之中。然而,我們的運氣的確很好。地球有一個刹車裝置,它把地球的動態逐漸地從一個很快的轉速減緩到較慢的轉速,這就是月球。定:沒有月球,地球的環境將不如現在這麽美好。因為很多學者認為,是月球的存在使地球的旋轉姿勢稍有偏斜,因此就有了季節的區分。但這個說法並沒有得到數學意義上的論證,因為火星雖然沒有與這麽大的“月球”為伴,但火星的旋轉姿勢卻和地球一樣,也是偏斜的。當然,月球在夜晚起到的照明作用是顯而易見的,特別在沒有電燈的遠古時期,月球比今天要顯得亮得多。
但是,月球真正的作用似乎是為人類的文明做準備。它曾經離地球隻有10萬千米,30億年前看起來要比現在大一倍。如果那時已經有了智慧生命,估計眼神好的人都能看見月球表麵較大的環形山。月球的存在使地球轉速減慢,而地球轉速的減慢也減弱了地球對月球的控製,於是月球也在一點點地遠離地球。地球不斷地減慢轉速和月球不斷地離開地球是以往地月史中最重要的互動關係,而這種關係到人類出現後達到了盡善盡美。
現在地球的一天是24小時,這使我們都有一個溫馨的漫漫長夜,有著不必時刻警惕災難警報的安詳睡眠,有著不斷升值的房地產生意,而不是經常在建築的廢墟中挖掘屍體。月球送給我們人類的真正禮物就是自有地球這顆行星以來最穩固的地殼。除了對我們生活的關照,月球還是我們認識太陽及宇宙的非常出色的不可替代的工具。月球逐漸離開地球至今,月球的月麵直徑與太陽的視覺直徑完全一致,因此,發生日食時,人們就可通過月球對太陽的遮擋來仔細觀測太陽。如果沒有月球造成的日食,人們對太陽的認識恐怕還要延遲很多年。
人們之所以能夠在20世紀50年代應用核聚變發明氫彈,其中的部分原因也許和月球的存在有關係,因為氫彈的發明是從太陽的能源機製中獲得了啟發的。氫彈的發明對人類是一個威脅,它警告人類不要自己毀滅自己。實際上,一個注定要徹底毀滅整個人類的東西一旦被製造出來,人類反而有了前所未有的理智。
有趣的是,直到現在,人類已經有了超過60年的世界範圍的和平,而從理論上說,人類現已具有在地球轉完一圈之前就徹底毀滅自己的能力。月球通過大海的韻律製動地球,這很有意思。地球上的水居然是美妙的刹車媒介,海洋的潮漲潮落就是對地球轉動能量的抵消。最終,這些水會使地球失去月球,因為海洋的潮汐將更多地降低地球的動能,這樣就會繼續減少約束月球的引力。
按照這個程序,月球大約會在10億年之後徹底脫離地球。但是我們相信,那時人類已經可以以高度的文明來控製這種事情,至少月球必將是地球陸地的延伸,人類也一定有辦法保持月球和地球的親密狀態。
摧毀月球——科學還是瘋狂
月球是地球的一顆衛星,自古以來,月有陰晴圓缺,但如果月球真的永遠地從我們的視野裏消失,那該是一種怎樣的失落?曾經有五位俄羅斯科學家認為,月球是地球許多自然災害的禍源,並向俄政府提出了一項令人瞠目結舌的建議——摧毀月球。
他們的理由是:月球是地球的一隻體格龐大的寄生蟲,月球強大的引力導致地球自然災害不斷,是地球的禍源。
如同某部科幻片中的情節,人們不禁要懷疑提出這一建議的人是個瘋子,其瘋狂程度比那些秘密克隆人的人不知超出了多少倍。然而,“摧毀月球”既不是科幻片中的情節,提出這一建議的科學家也自認為他們不是瘋子。他們都是俄羅斯響當當的科學家,他們聲稱,提出這一建議,絕非心血**,而是有著充分的根據,是他們多年研究後得出的結論。
為首的科學家名叫弗拉迪米爾·克魯因斯基。此人在世界物理學界的名氣並不是很大,但在俄羅斯卻是一位受人尊敬的天體物理學家,也是“摧毀月球”計劃最堅定的支持者。他指出,俄羅斯位於北半球,大部分國土靠近北冰洋,冬季太過漫長,不僅農業生產受到極大影響,冰天雪地的生活也讓許多人望而生畏。之所以出現這樣的結果,長久以來被視為人類朋友的月球扮演了不光彩的角色。克魯因斯基因此聯合其他四名頂尖物理學家,展開了“月球對地球的影響”這一課題的研究,並最終提出了大膽建議:摧毀月球!
這些科學家認為,摧毀月球,將使整個地球成為人類生存的天堂,俄羅斯寒冷的冬季會因此一去不複返。克魯因斯基表示,很多人聽到摧毀月球的設想後大吃一驚,這是可以理解的,畢竟千百年來,月亮在人們的心目中建立起了自己的“聲望”。可是稍微有些天體物理學常識的人都知道,月亮其實是地球的枷鎖,它就像一個鏈球,緊緊地拉著地球,使得地球的自轉速度變慢,使得海潮起起落落。所以,說月球是地球的一隻體格龐大的寄生蟲並不為過。
那麽,摧毀月球對地球乃至人類究竟有哪些好處呢?克魯因斯基解釋說:“消滅月球,人類就消滅了饑餓,消滅了地球上許多災難與痛苦。”這位物理學家接著分析說:“月球強大的引力將地球拉歪了,使得地球在自轉的同時,以一種笨拙的傾斜的姿勢繞著太陽轉,因此使得地球上的氣候變化無常。”在俄羅斯,每到冬天,寒氣逼人,幾乎一切作物都停止了播種與生長。在同一時間,無情的旱災會肆虐非洲大陸。
因此,隻要將月球摧毀,地球也就不再傾斜。如果地球的傾角變成O°,這就意味著季節變化從地球上消失,整個地球就會擁有適宜的氣候,有些地方則會擁有永恒的春天。到那個時候,現在的沙漠會變成綠洲,農作物會茁壯成長。全世界的孩子們也就不會忍饑挨餓,他們的臉上會重現燦爛的笑容。
事實上,“摧毀月球,造福人類”這一驚人構想並非克魯因斯基和他的同事們首次提出來的。早在1991年,《世界新聞周刊》便報道說,美國愛荷華州立大學數學教授亞曆山大·阿比安就曾提出類似的想法。當時,阿比安在接受這家周刊的采訪時口氣異常堅定地說:“我現在無法預測人類何時會摧毀月球,但這件事似乎是不可避免的。”阿比安同樣是從為人類造福的角度提出摧毀月球這一建議的。
《紐約時報》援引當年負責對這一計劃進行絕密研究的科學家萊昂納德·雷費爾的話說,美國空軍是在月球上引爆原子彈計劃的支持者,因為蘇聯於1957年成功地發射了世界上第一顆人造地球衛星,在航天方麵,美國人落在了蘇聯人的後麵,在月球上引爆原子彈,可以提升美國人的信心。然而,經過仔細權衡,美國空軍高層認為這一計劃的風險已經遠遠超過了從中獲得的好處,因此,在月球上引爆原子彈的計劃才以流產告終。
那麽,在人類現有的條件下,是否有可能使月球從宇宙蒸發呢?克魯因斯基認為,現在的問題不是人類有沒有能力摧毀月球,而是俄羅斯和其他國家是否同意這麽做。他指出,摧毀月球計劃並不複雜,隻需要借助核武器,就能把地球從月球的陰影下解放出來。
克魯因斯基透露,摧毀月球對於今天的人類來說,是一件非常簡單的事情。隻需要在俄羅斯的“聯盟”型火箭上裝上6000萬噸級的核彈頭,然後將它們射向月球即可。他說:“我們(俄羅斯)現在擁有成百上千枚核武器,這些可怕的武器不僅沒有多少實際用處,關於裁減核武器的談判還耗時費力。用它們來摧毀月球,也算是為人類造了福。”
據悉,這五名科學家已經把他們的建議鄭重地提交俄羅斯政府。克裏姆林宮一不願透露姓名的內幕人士表示,這一建議不僅讓政府高層覺得新鮮,也給他們留下了深刻印象。政府向這些科學家許諾,將對這一建議的可行性進行認真研究。
地球第二顆衛星之謎
1846年,Toulouse天文台的負責人——Frederic Petit宣布他們發現了地球的第二顆衛星。它是在1846年3月21日傍晚時被三位觀察者看到的,他們是Toulouse的Lebon和Passier以及.Artenac的LARiviere。他們發現這顆衛星的運行軌道是橢圓的,運行周期為2小時44分59秒,它離地球(表麵)最遠距離為3570千米,最近距離為11.4千米。
聽到這個發現後,勒威耶抱怨說由於空間距離的阻隔,許多事都無法得到確證。而Petit卻義無反顧地致力於對這第二顆地球衛星的研究,並終於在15年後宣布正是這顆小衛星造成了地球的主要衛星——月球的一些特殊的運行情況,可是這一點幾乎被所有的天文學家所忽視。要不是法國作家凡爾納在書中提及,它幾乎就被遺忘了。在凡爾納的小說《從地球到月球》中,寫到一艘航空船差點撞上一個小天體,而小天體卻沒有撞向他們,而是繞著地球運行:
“它隻不過是一顆比較大的隕星而已,”Barbicane說,“但它似乎被地球吸引著做環繞地球的運動。”
“可能嗎?”Michel Ardan驚叫說,“難道說地球有兩顆衛星?”
“是的,我的朋友,地球有兩顆衛星,而不是像我們通常所認為的那樣隻有一顆。這是因為這第二顆衛星太小,運行速度又太快,以至於地球人一直沒有看到它罷了。據說,法國的天文學家Monsieur Petit已宣布了它的存在,並計算了它的運行軌道。他說這顆衛星公轉周期約為3小時20分鍾……”
“其他天文學家同意他的看法嗎?”Nicholl問道。
“沒有”,Barbicane回答說,“但是,如果他們能像我們一樣親眼目睹的話,肯定不會再有懷疑了……它還提供了一個我們確定方位的方法……它的離地距離我們知道,那麽,我們是在離地7480千米與它相遇的。”
成千上萬的人閱讀了凡爾納的這本書,可是直到1942年才有人注意到他小說中的不一致之處:
一個離地距離為7480千米的衛星的運行周期應為4小時48分鍾,而不是3小時20秒。
由於它是在太空艙中被看到的,而月球卻不能被看到。因而這兩顆衛星應當做的是逆向的運行,這是十分值得記錄的一筆,而凡爾納卻忽略了。在任何情況下,這顆衛星都是在陰暗中,不能被看到的。因為拋射體在十分長的一段時間內是不會離開地球的陰影的。威爾遜山天文台的R S.Richardson博士,在1952年描述了這顆衛星的運行軌跡:近地點為5010千米,遠地點為7480千米,離心率為0.1784。
由於凡爾納使Petit所宣布的第二顆衛星聞名於世,越來越多的業餘天文學家發現這是一個成名的好機會——任何人隻要發現這顆衛星,他的名字便會被載入天文學的史冊。沒有幾個主要的天文台從事地球這第二顆衛星的研究,即使有也要暗自進行。而德國的業餘愛好者們卻在積極地跟蹤著那個被他們稱為Kleinchen(“一點點”)的天體——雖然他們從未找到它。
W.H.Pickering一直篤信著這樣一個理論:如果衛星的軌道離地球的表麵距離為320千米並且它的直徑為0.3米,又擁有月球般的反照率,那麽它必然可以通過3英寸的天文望遠鏡觀察到。一顆直徑為3米的衛星可能成為第5星等的裸眼可見的天體。雖然Pickering並未尋找Petit所說的天體,他卻在進行著尋找第二等衛星——即月球的衛星的工作(1903年的《大眾天文》中報道“通過圖像來尋找月球的衛星”)。可是他沒有找到,事後他總結認為月球的衛星的直徑小於3米而無法觀察到。
Picketing那篇關於一顆極小的衛星存在的可能性的文章——《一顆流星般的衛星》刊登在1922年的《大眾天文》上,不想又引起了業餘天文愛好者的一陣**。主要原因是這篇文章提供了觀察上的一些實際的要求:“一架3—5英寸的天文望遠鏡和一個低倍的目鏡即可。這無疑對業餘愛好者是一次好的機會。”可惜又一次的,一無所獲。
有一種理論認為向來無法解釋的月食運行軌道的偏離是由於這第二顆衛星的重力場引起的。那就意味著這個天體的直徑至少應有幾千米這麽大——但如果存在這樣大的一顆衛星,那它早應被古代巴比倫人發現了。即使它十分小,但由於它相對比較近又移動得十分快,也應當是十分明顯的,就像我們看到人造衛星與航天飛機一樣。可是另一方麵,又無人有興趣去觀察過小的天體。
當然還有不少人提出地球的第二顆天然衛星存在的想法。1898年,GeorgWaltemath博士聲稱他不僅發現了第二顆衛星,還發現了一係列的白矮星。Waltemath提供了這衛星的軌道數據:距地球1.03億千米,直徑為700千米,運行周期119天,synodic周期177天。“有時”,Waltemath說,“它在晚上像太陽一樣明亮”並且他認為這顆星就是IJentGreely在1881年10月2日在格陵蘭看到的。
此外,Waltemath還預言在1898年的2月2日、3日、4日,這顆衛星將經過太陽,這再次喚起了公眾的熱情。在2月4日,Greifswald郵局的12個雇員不加任何保護地用裸眼觀察太陽。很容易想象當時那個有趣的場景:一個在普魯士戰役中的軍人在辦公室的窗前,指著天際,對著他唯命是從的雇員講著Waltem—ath的預言。在被采訪時,那些目擊者說看到一個黑色的天體出現在太陽的直徑上,並於柏林時間1:10至2:10通過太陽。但後來被證實是錯誤的,因為就在那個時候,兩位有經驗的天文學家:澳大利亞Pola的Baron Ivovon Benko和Jena的W.Winkler也在仔細地觀察。據他們說隻是一些太陽黑子罷了。
這次的失敗並未使Waltemath氣餒,他仍舊堅持自己的預言並呼籲大家去證實。當代的天文學家已被一次又一次的諸如“嘿,順便問一下,那顆新衛星怎麽樣了?”之類的問題激怒了。但占星術家的理論卻變得流行了——在1918年名為Sepharial的占星術家把這顆衛星命名為Lilith。他認為它在大部分時間裏是暗而不可見的,隻有在它離得相當近或通過太陽時才可看到。Sepharial在Waltemath觀察成果的基礎上,建立了一套Lilith的理論。他認為IJlith與月球有大致相同的質量,雖然很難觀察到,卻以幹擾了地球的運行而顯示它的存在,甚至到了今天,Lilith——這顆黑色衛星仍被一些占星術家標在自己的天宮圖上。
總有一些觀察者不時地報告看到“其他的地球天然衛星”。德國的天文雜誌《DieSterne》報道說名為W.Spill的德國業餘天文學家在1926年5月24日觀察到這第二顆衛星通過月球。
在1950年左右,當人造地球衛星剛開始被提出時,每個人都預見它隻能被分級式火箭送上天,不載任何無線電發射裝置,而由在地雷達跟蹤。如果這樣的話,一些近地的小衛星會產生極大幹擾,它們會反射雷達發射到人造衛星上的波。但這卻提供了人們尋找天然衛星的好方法,Clyde Tombaugh發展了這項技術:在離地5000千米高的衛星速率被預測出。一個拍攝站便以這個速度跟蹤拍攝。恒星、行星等天體在照片上顯現一條直線,但在這一高度的衛星卻顯示成一點。如果衛星不在這個高度,那麽它在照片上應表現為一條短小的直線。
I~owell天文台的觀測始於1953年,並且真正地探索了一塊處女地:除了這個德國天文台外,沒有人注意到地月之間的這塊空間。到1954年秋,各類享受很高聲譽的周刊和日報報道說這個天文台的觀測已得到了初步結果:有一個離地高度為700千米和一顆離地高度為1000千米這樣兩顆衛星。人們普遍地產生這樣的疑問:“它們是否是天然衛星呢?”沒有人知道這些報道源自何處——因為天文台的觀測根本沒得到什麽結果。在1957年和1958年當第一顆人造衛星發射後,其上攜帶的相機才又繼續追蹤那些衛星。
但是這並不意味著地球隻有一顆天然衛星。地球可能在很短的時間內有一顆近地衛星。流星體飛過地球,穿過上層大氣時會損失很大動能而進入圍繞地球的衛星軌道。但由於它經過大氣上層的每個近地點,都不會維持很長時間,或許隻有一或兩個周轉,也可能達到一百個周轉(相當於150小時左右)。一些報告表明這樣的“瞬間衛星”曾被看到過,可能當初Petit所看到的便是這樣的衛星。
除了“瞬間衛星”這種解釋外,還有兩種可能性。一個可能是月球有自己的衛星——但是盡管經過許多次搜索,都沒有發現過(據現在所知的,月球的引力場十分不穩定或者說太“不平”了,以至於它的任何衛星軌道也十分不穩定——那繞月衛星便會在運行相當短一段時間後,一般幾年或十年左右,撞向月球)。另一種可能是存在著繞月球運行的特洛伊衛星,落後或超月球公轉軌道60°。
Krakow天文台的波蘭天文學家Kordy Lewski首先報告了這種“特洛伊衛星”。他是在1951年開始他的尋找的。他希望能在繞月軌道上找到一顆離月球為60度的大小合適的天體。可是探索一無所獲。在1956年他的同事Wilkowski提出可能存在許多微小的天體,由於太小而不能被單獨看見,但卻多得合成雲狀粒子。如果這樣的話,最好的觀察方式將是用肉眼,而不是通過天文望遠鏡。用天文望遠鏡隻會“漠視”了它們的存在。Kordylewski博士很願意試一試。他所需要的是一個無月的晴朗的夜空。
1956年10月,Kordy Lewski終於首次在距月球60。的兩個位置中的一處,看到了明亮的碎片。它不是很小,對角為2。(大約是月球的4倍),它很暗,隻有眾所周知的對日照(黃道帶上正對太陽的明亮碎片)的亮度的一半。1961年的3、4月,Kordy Lewski成功地在預計位置上拍攝到了兩片星雲。它們看上去似乎在不斷擴大,不過這可能隻是由於亮度的改變而造成的視覺差而已。1975年,J.Roach運用OSO(公轉太陽天文台)的6艘太空飛船探測了這些“雲狀衛星”。1990年它們再次被拍攝下來,這次是由波蘭的天文學家Winiarski拍攝的,他還發現它們“徘徊”在高於“特洛伊衛星”10°的地方,它們的光比黃道帶的光紅一些。
至此長達一世紀的對於地球第二顆衛星的搜尋似乎已成功了,即使這顆衛星與當初任何人預想的都不同。它們十分難找,也很難與黃道帶的光分開,特別是那顆對日照。
但仍有人認為還存在另一些天然地球衛星。在1966年至1969年間,美國科學家John Bargby聲稱他觀察到至少十顆小到隻能通過天文望遠鏡才能觀察到的地球天然衛星。Bargby發現了這些天體的橢圓軌道:離心率為0.498,半主軸長14065千米,遠地點高度14700千米,近地點高度680千米。Bargby認為它們是在1955年破裂的天體的碎塊。
不過,他得到的這些結論大都是建立在不穩定的人造地球衛星的數據基礎上的。Bargby運用人造地球衛星所提供的資料,卻沒有意識到這些數據隻是一些近似值,甚至於有時是錯誤的,因此根本不能應用於精確的科學分析。
另外,根據Bargby的觀察結果,當他所說的衛星經過近地點時,應為可見的一等星,應該輕易地就被肉眼觀察到,可是卻從沒有人看到類似的天體。
1997年,Paul Wiegert等人發現了小行星3753有一個很奇怪的軌道,似乎是地球的一顆伴星,可是它並不圍繞地球運動。
神秘的土衛六
1655年3月25日,荷蘭天文學家惠更斯在用自製的3.7米長折射望遠鏡觀測土星時,無意中發現了一顆土星的衛星。它就是最受天文學家矚目的土衛六,是人類發現的第一顆土星衛星。這顆衛星被命名為提坦(Titan)。提坦是希臘神話中的女巨神,第二代土星之神克洛諾斯(Cronus)的妻子。
土衛六長期被認為是太陽係衛星的衛星之王。“先驅者號”探測器在距離它35萬千米處拍下5張高分辨率照片,照片上土衛六呈現出美麗的橘紅色。“旅行者號”測量的數據資料改寫了土衛六原來5800千米的直徑,實際為4828千米,迫不得已把王冠讓給了木星的衛星木衛三,屈居第二。
科學家一直對土衛六很感興趣,原因在於它是衛星中唯一有大氣存在的。大氣的主要成分是氮,約占98%,甲烷占1%,其餘為碳氫化合物等。大氣層厚度約為2700千米。土衛六表麵溫度很低,在-190℃~-210℃之間,有美麗的液氮海洋。這些條件與地球早期生命起源的情況相似。
雖然看不到土衛六的表麵,但“旅行者號”探測器提供的資料顯示土衛六是太陽係中的又一個奇異世界,黑暗寒冷的表麵,液氮的海洋,暗紅的天空,偶爾灑下幾點夾雜著碳氫化合物的氮雨等,表麵可能存在有機物堆積。這些是人類了解生命起源和各種化學反應的理想之處。
土衛六離土星的平均距離約122萬千米,幾乎是沿著圓軌道繞土星運動。為什麽土衛六能夠等距離地繞土星運動,還是一個待解之謎。土衛六自被發現以來,至今已有300多年,但人類對它的認識還遠遠不夠。
土衛六無線電信號之謎
據國外媒體報道,通過對“惠更斯”號探測器傳回的數據進行分析,科學家們發現在土衛六上存在著一些低頻無線電信號。種種跡象表明,這些信號均來自土衛六上的海洋——它們的主要成分是液態甲烷、乙烷和這兩物質構成的聚合物。
科學家們表示,目前還無法確定這些無線電信號源的準確信息,但清楚的一點是:在土衛六的陸地上並不存在類似的無線電信號源。法國行星研究中心的工作人員費爾南多·希莫斯表示,土衛六表麵的溫度雖然非常低(低於-170℃),根本不適合生命的存在,但從理論上講,該衛星的海洋卻要“暖和”得多,並且完全有可能存在著適合生命生存的環境。
希莫斯指出,歐洲空間局發射的“惠更斯”號探測器記錄到了一段頻率為35赫茲的無線電信號。雖然該信號在不久後又重複出現了一次,但歐洲空間局的科學家們至今也無法解釋其產生的根本原因。
科學家們解釋說,在地球上,自然狀態下的無線電信號均來自閃電。希莫斯表示:“地球上因閃電而產生的無線電信號會射向地表並重新反射回天空。而在土衛六上並不存在閃電,此外,其上的無線電信號還均來自海洋深處。要知道,目前已知的任何一種**均是無線電信號的不良傳播介質。因此,要使無線電信號到達土衛六表麵,其源頭的輻射功率必須非常強大。”
許多科學家認為,土衛六上的無線電信號可能是該衛星本身發生振**輻射的產物,但這一觀點現在既無法得到證明,也無法進行否定。
土衛六是太陽係中已知的唯一一顆具有濃密大氣的衛星。有科學家們認為,土衛六上富含氮氣、甲烷及其他有機化合物的情況與45億年前的地球非常相似。正是因為如此,科學家們才希望通過研究土衛六、監測其化學反應以查清地球生命誕生的條件。
有英國專家認為,土衛六現在可能正處於孕育生命形態的初始階段,但其表麵的溫度過低,可能會阻礙這一過程的發展。如果太陽的輻射能力再強大一些,土衛六很有可能會演化為孕育新生命的搖籃。據估計,當太陽在40億年後進入暮年狀態時,土衛六完全有可能成為一顆新的“地球”。
“惠更斯”號由“卡西尼”號探測器運抵土星軌道。這兩部探測器於1997年發射升空,總價值高達33億美元。之所以將它們分別命名為“惠更斯”和“卡西尼”,是為了紀念18世紀從事太陽係和土星研究的兩位歐洲天文學家。
土衛六“黑貓”之謎
由美國航天局與歐洲航天局及意大利航天局合作的項目工程:探索土衛六“卡西尼一惠更斯”項目引起了科學界的重視。科學家們已經知道土衛六不是一個布滿火山口的死世界,而是一個非常有趣的地方。
探索的初步成果顯示,土衛六的地表是比較年輕的,但是存在**的可能性極小。
據美國國家航天局發布, “卡西尼”雷達探測顯示土衛六有著年輕而又活躍的地表結構。
“從此次飛行開始的兩天內,我們對土衛六的理解得到了驚人的增長,”“卡西尼”跨專業科學家亞利桑那州圖森大學喬森那·魯尼耐博士說道,“土衛六是一個有著複雜而又活躍的地質進程的地方。我們仍然不知道有多少的固體和**。我們在它的表麵幾乎看不見隕石坑,這個事實告訴我們土衛六的地表是年輕的。”
飛行中,“卡西尼”測繪了土衛六大約1%的地表圖。土衛六北半球仍然不能使用光學成像,但是雷達成像能夠顯示出低至300米高空的一些詳細數據和特征,可以看出土衛六的地質特征有相當大的差異。
雷達的測繪在土衛六北半球覆蓋了一個長1960千米、寬l加千米的狹長地帶。在“卡西尼”發回的首批關於土衛六的雷達圖像裏麵,主要可以分為兩個部分,就是明亮的區域和黑暗的區域。
較為明朗的區域代表著粗糙的地帶,較黑暗的地域被認為是平滑麵。圖像突出了一些較為黑暗的地帶,這個地帶被“卡西尼”隊稱為“茜茜貓”或“萬聖節貓”,這是以一個“卡西尼”隊員的女兒的名字來命名的,因為這個女孩指出它的表麵看起來像貓的形狀。
據美國國家航天局介紹:由於“卡西尼”空間探測器得到的新觀測數據,關於土衛六性質的觀念正發生著一場徹底的革命。據美國航空局噴氣推進實驗室的行星科學家羅伯特·尼爾森稱,一切都改變了。他在美國天文學協會的行星學分會年會上說:“原先示例的基礎已經被動搖了。”在雷達的圖片中,能看到一個符合活躍地質特征的顯著明亮地帶,至於它是什麽,存在多種可能性,但一個大的可能性是它是一個火山熔漿流或者冰火山。
“卡西尼”雷達小組成員、安雷澤那大學的來佛·羅倫茲博士說:“它可能是流動的某種東西,它也可能是因腐蝕而形成的溝壑,現在下結論還為時過早。但是它看起來非常像從土衛六表麵冒出來的東西,它可能是某種火山熔漿流,它類似於地球上的火山活動。”
其中相對黑暗區域比較光滑,該事實導致科學家推測出這個區域可能是一係列湖泊,但是他們十分謹慎地指出這些推測還不能確定。
因為光學照片顯示在土衛六的黑暗區域中存在著相當大的起伏,而這些黑暗區域原來被認為是湖或海,但如果是一個**表麵,光學照片的顯示應該是平坦的。雷達反射成像的結果也證明了這種起伏的存在。
“卡西尼”成像隊的隊長伯克·卡羅林說:“沒有海洋存在的證據。”盡管從至少四個不同位置的角度進行了觀測,而且距離隻有1200千米,這些原來被認為是液麵的部分還是沒有顯現出任何相應的鏡麵反射跡象,並且它像骨架一樣的幹燥。
多少年以來,流行的觀念一直是:除了地球以外,遮蓋在永久雲層下的土衛六是太陽係中表麵被深達3千米的巨大湖麵或洋麵覆蓋的唯一所在。因為土衛六的表麵溫度低達-179℃,過去人們認為土衛六上的**是如乙烷一類的碳氫化合物而不是水。人們一直希望這些**中蘊育著生物分子發展的早期形態甚至初級的生命形態。
近至2003年,地麵雷達的觀測數據還強有力地證明土衛六多達四分之三的表麵是濕的,雖然卡西尼帶回來的新的特寫鏡頭隻覆蓋了土衛六表麵的一部分,但已完全推翻了上述說法,並顯示出在土衛六表麵上存在**的可能性是極小的。
另外,卡西尼攜帶的光學相機所拍攝的照片還顯示了土衛六的地表有許多條痕。這些條痕可能是由於風吹動一些地表物質或者流動的氮氫化合物**、一些像冰河之類的冰片移動之時而留下的。科學家在土衛六的大氣圖像中也看到一些多樣的陰霧層,一直延伸到地表的500千米之外,土衛六地表的大氣密度大約是地球的四倍。
土衛六是一個地質活動活躍、存在有機物的地方,對其繼續研究有著重大的意義。
此次“卡西尼”號所攜帶的成像設備包括多部紅外照相機和雷達裝置,拍出的照片比先前所有的宇宙飛船和地麵望遠鏡所拍攝到的照片都要清晰100倍以上,“卡西尼”號攜帶的可見光紅外掃描輻射計能夠描繪出土衛六表麵的礦物和化學特征,是迄今有關土衛六的最好照片。
借助這些科學儀器,人們首次清晰地看見了土衛六的表麵。在“卡西尼”號上的雷達儀器通過發射電波信號到土衛六表麵和掌握信號返回的情況來工作。這就類似於通過計算你的聲音通過一個大峽穀的時間,然後才能知道這個峽穀的寬度是多少,無線電波能夠穿透環繞土衛六的濃雲迷霧。“雷達現行模式下的那種積極的工作方式,猶如對著土衛六大聲的叫喊並聽取它的回聲。”“卡西尼”雷達隊的成員、亞利桑那州圖森大學的拉爾夫·勞瑞說。
一覽無餘:綜合篇
太陽係起源之謎
太陽係是由太陽、大行星、衛星、小行星、彗星、流星體,以及星際物質所構成的天體係統。太陽係的範圍極其廣闊,若以冥王星的軌道作為它的空間邊界,那麽它的空間直徑長達120億千米,人類賴以生存的地球就運行於其中。
人類對太陽係的研究,可追溯到17世紀中葉,至今已有三百多年的曆史。關於太陽係的研究主要包括兩方麵內容:一、太陽係的物質從哪裏來;二、這些物質又是如何形成行星的。迄今為止,各個時代的研究者提出的太陽係起源與演化學說已有數十種之多。按行星的物質來源,可將其大致分成四類:星雲說、俘獲說、災變說和雙星說。
早在1644年和1745年,笛卡兒和布豐都曾提出過太陽係起源學說。他們的學說科學價值雖然不大,但卻由此揭開了研究太陽係起源的序幕。
法國數學家笛卡兒在《哲學原理》一書裏,最早提出了原始太陽星雲的概念。他猜測,太陽係是太空混沌之時,物質微粒在宇宙漩渦中逐漸形成的。原初物質在各種漩渦中因摩擦而變得勻滑,落入漩渦中心的原初物質形成了太陽;而被漩渦俘獲的其他原初物質則形成了地球和其他行星,衛星在次級漩渦中形成;較細微的殘餘物質向四周散去,形成透明的天空。笛卡兒的“以太漩渦說”是近代第一個關於太陽係起源的星雲假說,由於這一學說發表在萬有引力定律問世之前,一些觀點與不久後誕生的牛頓引力理論相矛盾,因而遭到了牛頓的批駁,所以未能產生廣泛的影響。
一個世紀之後,法國著名博物學家布豐在他的巨著《自然史》中提出了行星形成的“災變說”。他認為,行星係統是由星際空間闖來的一顆彗星和太陽相撞而形成的。他用超凡的想象力生動地為人們描繪了這樣一幅情景:一顆拖著明亮長尾巴的“司命彗星”,從當時孤零零的太陽邊緣上擦過,在太陽巨大形體上撞下一些“小團兒”,它們在衝擊力的作用下進人空間,並開始自轉起來,形成了我們今天的行星。
布豐學說問世以來的200多年間,太陽係的起源問題一直是科學界最為困惑而又最具魅力的謎團之一。圍繞著這一問題又出現了一些新的觀點,但理論的鍾擺卻一直在笛卡兒星雲說和布豐災變說之間擺來擺去,莫衷一是。
到了17~18世紀,歐洲科學界開始盛行“宇宙不變論”的思潮,當時的牛頓就曾思考過太陽係的起源問題。他在1692年寫給本特利主教的信中,就討論了太陽係由彌散於太空的物質受萬有引力作用聚集而成的可能性。但他覺得有兩個現象無法解釋:第一,為什麽適宜於形成發光體的物質聚在一起,形成了太陽;而其餘不透明的物質則另外聚成較小的星體,變成了不發光的行星。第二,為什麽行星繞太陽的運動軌道具有同向性、共麵性和近圓性的特征。他認為之所以如此,乃是全智全能的上帝的安排,是上帝的“第一次推動”給了太陽係行星運動以原動力。
1755年,德國哲學家康德出版了《自然通史和天體論》一書,詳細論證了一個宇宙星雲是如何在萬有引力作用下凝聚成太陽係的。它的副標題是:根據牛頓定理試論整個宇宙的結構及其力學起源。不同於笛卡兒的哲學思辨,這是第一個科學的太陽係起源星雲假說。康德的基本思路是:塵埃微粒雲一團塊一太陽、行星和衛星。
康德認為,太陽係是從同一團原始星雲演化而來的,這團彌漫物質的主要成分是塵埃微粒。起初,原始星雲很稀薄,在萬有引力的作用下,大而密集的微粒開始吸引小而稀的微粒,逐漸聚集成大的物質團塊。星雲中心部分引力最大,聚集的物質最多,先形成太陽;外圍的微粒在下落時相互碰撞,改變方向,變成繞中心的圓周運動,形成了繞同一方向運動的雲盤,之後再聚集成行星;衛星也是以類似的方式和機製形成的。
康德的星雲說起初並未引起公眾的注意,直到1796年法國數學家拉普拉斯在《=宇宙體係論》中提出另一個星雲說,四十年前的康德星雲說才被人們想起。雖然拉普拉斯和康德的星雲說有許多不同之處,但他們均認為太陽係中的各種天體是由同一原始星雲演化形成的,因此,學術界把他們的理論並稱為“康德一拉普拉斯星雲說”。
拉普拉斯星雲說由於從數學和力學兩方麵進行了論證,使其學術內容較康德星雲說更為完善,所以這一學說在當時被公認為是關於太陽係起源的一個比較成功的理論。
1859年,英國物理學家麥克斯韋在研究星雲說時,遇到了明顯而無法解決的矛盾,他指出拉普拉斯星雲說中的高溫氣體環,不可能凝聚成行星。計算表明,如果太陽係的這幾個行星,是由原來均勻散布在整個太陽係空間內的物質所形成,那麽,這些物質的密度顯然是太低了,根本無從憑借彼此間的萬有引力聚集成各個行星。因此,太陽收縮時甩出去的物質,將永遠保持著環型狀態,就像土星環的情況一樣。
1862年,法國科學家巴比涅對星雲說的角動量分布提出了質疑,為什麽質量占太陽係總質量99.86%的太陽,其角動量隻占太陽係總角動量的0.6%;而大行星的質量總和僅是太陽質量的1/700,其角動量之和卻超過太陽的100倍?
正是在康德一拉普拉斯星雲說遇到困難的情況下,20世紀初葉,災變說又一度盛行起來。
1900年,美國地質學家張伯倫和天文學家摩爾頓合作提出了“星子說”。他們認為,曾有一顆恒星運行到離太陽隻有幾百萬千米的地方,引力作用在太陽表麵形成兩股螺旋狀氣流,兩股氣流合在一起脫離太陽形成一個繞太陽旋轉的氣盤。氣體經由液態而凝成許多固體質點,再聚集成固體塊即“星子”,之後通過不斷吸積,經由行星胎和衛星胎而演化成行星和衛星。
隨後,1916年英國天文學家金斯提出了類似星子說的“潮汐說”。金斯通過計算表明,在銀河係裏,一個恒星碰到另一個恒星的機會平均60億年才有一次,在每10萬個恒星中隻有一個行星係統。太陽係就是約20億年前,一顆近遇太陽的大恒星在太陽表麵掀起巨潮,並拉出一條物質,凝聚而成了行星。
這時的災變說與星雲說除了相互對立的一麵外,已有相互滲透的一麵。由於災變說與星雲說都有難以自圓其說的困難,於是“俘獲說”便應運而生。1930年,天文學家觀測到遠方星光顏色變紅現象,色指數變大,首次證實了星際塵埃的存在。
20世紀40年代,瑞典的阿爾文、蘇聯的施米特等人據此相繼提出:行星物質由星雲形成,它們來自太陽穿越銀河係空間時掠得的氣體、塵埃等星際物質。“俘獲說”主張行星與太陽有不同的物質來源,因而遭到了星雲自成說的抨擊,理由是這種俘獲的可能性微乎其微,同災變說一樣,偶然性太大,且這一假說無法解釋太陽角動量較小這一事實。
從那時開始,隨著天文觀測手段和研究方法的進步,曆史的鍾擺又從災變說一端擺回星雲說。美國、英國、蘇聯、德國、日本和中國的天文學家各自提出了太陽係起源、演化的新的星雲學說,形成了現代星雲說理論體係,並成為當代太陽係演化學說的主流。
現代星雲說認為,太陽係是在45億~46億年前由同一原始星雲形成的。這一原始星雲在繞銀河中心旋轉通過旋臂時,星雲被壓縮,密度增大,且中心密度增加最快,聚集了星雲總質量的大部分。原始星雲因自轉而變成盤狀,同時因自吸引而收縮,星雲盤中心形成了原始太陽。星雲盤中除了氣體外,還有約l%的塵埃,塵埃沉降到赤道麵,形成了薄塵層。塵層瓦解為許多團,各團自吸引收縮成固體塊——星子,星子聚集成行星。
在靠近太陽處,星雲的溫度高,比較輕的物質(氫、氦等)逐漸揮發,剩下比較重的物質(矽、鐵和鎂等),故在這裏形成密度大的行星,即水星、金星、地球和火星。距太陽越遠溫度越低,比較輕的物質可以凝結,所以形成的行星密度越來越小。由於行星是在轉動的薄層內形成,因而行星軌道具有“共麵性”和“同向性”,而且星子集聚使軌道平均化為近似圓形。公轉的星子集聚導致行星的自轉。規則的衛星在行星的星子盤內形成,不規則衛星可能是後來俘獲的殘餘星子。
關於角動量問題的理論解釋是,在由星雲向太陽係的演化過程中,由於原始太陽收縮,自轉加快,磁場增強,並且發生激烈的對流,於是一部分物質被拋射出來。這種物質是帶電的,可稱其為早期的太陽風,沿著太陽磁力線運動,而磁力線隨著太陽快速旋轉,迫使拋出的物質也快速旋轉。隨著距離的增大,拋出物質的角動量也隨之增大,太陽角動量因此而減小,即在磁場的作用下,太陽角動量向外發生轉移,而且隻要拋出少量的物質,就能帶出很大的角動量,使環繞運動的星雲角動量不斷增大。
現代星雲說保留了原始星雲說中的合理成分,汲取了現代天文學和物理學的最新研究成果,在一定程度上能夠較好地解釋太陽係的結構和運動特征。
冥王星出局之謎
2005年8月24日,在捷克首都布拉格舉行的國際天文學聯合會大會對太陽係行星重新下了定義,將原先九大行星之一的冥王星降級為“矮行星”。但據報道,又有300多名天文學研究人員聯合簽署了一項聲明,對將冥王星降級的行星定義提出質疑。
克萊德·湯博還算幸運,因為他沒有看到這一天。這個1930年發現太陽係第九顆行星的堪薩斯農家男孩於1997年1月離開人世,享年90歲。今年1月,湯博又一次“離開”這個世界:“新地平線”號太空探測器把他的骨灰送人太空。
但是,就在“新地平線”號飛速穿過小行星帶要在2015年和冥王星相會時,地球上的一群天文學家卻宣布,它的目的地現在屬於另一類天體:矮行星。湯博93歲的妻子帕特裏夏說,湯博生前就知道類似的事情正在醞釀。她還說,如果他活到今天,作為一個科學家,他能理解這個決定。但是,就她而言,她承認自己有點失望。她對《亞利桑那明星日報》記者說:“我覺得自己好像降級了。本來我是冥王星發現者的妻子,現在卻成了某顆矮行星發現者的妻子。”
湯博的妻子為此煩惱,這並不奇怪。但是,其他人呢?全世界為什麽都對這個遠到幾乎看不見的星球如此關注?這個由岩石和固態氮構成的小小天體在太陽係如此偏僻的角落,與太陽的距離約為57.9億千米,幾乎是地日距離的40倍。自發現以後的76年,它運行的距離甚至還不到自身軌道周長的1/3。當然,冥王星本身的“命運”不會受什麽影響。這個人為決定影響的主要將是教科書出版者、天文館的禮品店和占星家。
我們自認為了解太陽係,但是,太陽係的變化速度卻超過大多數人的理解。對太陽係的重新認識早在20世紀70年代就開始了。
令人悲哀的事實是,自發現以來,冥王星的行星地位就一直受到懷疑,這種地位多多少少是錯誤授予的。冥王星是九大行星中體積最小的一個,而且比那八顆行星要小得多。冥王星直徑僅為2300千米左右,比地球的衛星還小。它的軌道也非常特別,與其他八顆行星運轉的軌道有一個角度。
起初,沒人真正了解冥王星的大小。有些計算顯示,冥王星與地球大小相仿,所以稱之為行星沒有引起爭議。但是,隨著人們了解到更多事實,天文學家開始質疑它是否與那八顆行星屬於一個類別。有些人甚至想把它稱作“彗星”。彗星體積通常比行星小得多,由冰和塵埃構成,在扁心率很高的軌道上圍繞太陽運行。
美國自然曆史博物館羅斯地球和太空中心天體物理學博物館館長邁克爾·色拉說:“無論你認為冥王星是不是行星,每位天體物理學家都在為‘新地平線’號的太空之行歡呼。我們從未到過矮行星。它是什麽樣?表麵平坦嗎?是像一個冰塊,還是有顯示放射線或火山活動的裂縫?”冥王星的軌道穿越柯伊伯帶,那是一個環形的岩石帶,就在天文學家剛剛開始探索的太陽係邊緣。
他們要在那裏發現行星和生命起源的線索。噴氣推進實驗室的行星天文學家理查德·泰裏萊說:“過去,那簡直是不可能發生的事情。我們生活在地球上,地球有生命,這似乎是許多奇跡,而且是一個接一個發生的。現在,我們知道,這些情況都非常普通。”10年來,人類對宇宙認識的最大改變之一就是發現了其他恒星也有行星圍之運轉。鑒於這一點,太陽係的形成就格外引人關注。天文學家已經發現100多顆這樣的行星,其中有些可能存在生命。
迫使人們討論冥王星地位問題的是2004年加州理工學院一位名叫邁克·布朗的天文學家的發現。自1998年後,布朗和他的同事一直多多少少在做湯博30年代做過的事情:反複拍攝天空的照片,尋找移動的物體。2005年1月的一個早晨,他發現一個不同尋常的物體:這個物體特別明亮,所在軌道比冥王星還遠得多。沒有任何安裝在地球上的望遠鏡能測量那麽遙遠的行星的大小。因此,布朗不得不等待,直到他有機會使用哈勃太空望遠鏡。2005年4月,他有了答案:那個光點——正式名稱為2003UB313,但暫時昵稱為“齊娜”——直徑約為2400千米,比冥王星大5%左右。
突然,一代人從小到大所熟知的有關太陽係的說法遭到懷疑。布朗發現的是不是第十顆行星?看起來當然是這樣,否則,冥王星為什麽可以稱作行星?沒有理由認為,柯伊伯帶裏沒有更多比冥王星還大的天體。它們也叫行星嗎?如果是隻比冥王星略小的天體,那該叫什麽?這個事件使人們注意到,天文學家從未確定“行星”的含義。
因此,國際天文學聯合會起初提議,根據形狀給行星的“身份”設立一個門檻。行星是由灰塵和岩石積聚而成,且有一定直徑。因此,第一個標準是,行星必須是球形。但是,許多衛星也大到足以是球形;所以,定義的第二個部分是,行星必須圍繞太陽而不是另一顆恒星運轉。
根據這個定義,冥王星和UB313都包括在內。此外,令人迷惑的是,這也將包括冥王星自己的衛星卡戎。
太陽係中所有其他衛星都比它們的行星小得多。然而,卡戎的體積幾乎相當於冥王星的一半。所以,在對冥王星軌道和卡戎軌道的數學描述中,這兩個天體看起來實際是彼此環繞的。如果你想讓冥王星繼續留在行星行列,你必須把其他這些天體都包括在內。
國際天文學聯合會當時決定:太陽係的行星已經足夠多了。他們或許預料到未來人們會就哪些天體可以算做行星發生無窮無盡的爭執。因此,國際天文學聯合會又加入了第三個條件:行星必須是在自己軌道中占主導地位的天體,這把較小的天體都排除在外,事實上劃出了八大行星。小行星、柯伊伯帶裏的天體都不符合這個要求。冥王星也一樣。它們現在都叫“矮行星”。
這公平嗎?正確嗎?那要看你問誰。羅斯中心的色拉看來很高興把冥王星“開除”。他說:“冥王星是一塊不控製任何東西的冰。它的軌道從屬於海王星的軌道。”失掉發現21世紀第一顆行星這一榮譽的布朗說,他個人感到悲哀,但這是一個正確的科學決定。
但是,其他人卻認為,這個決定令人震驚。有些人在冥王星身上有既得利益。比如參與“新地平線”號太空探索的學者。今後10年,他們將投身於對“矮”行星的研究。
令人遺憾的是,就某些事情而言,規模的確重要,比如從國會獲得撥款。至少一位著名天文學家說,“新地平線”號能在幾年以前得到撥款是一種幸運。西南研究所是參與“新地平線”號研究工作的重要機構之一。該研究所的喬爾·帕克說,他認為,美國天文學家不會輕易接受這個投票結果。他還預言,國際天文學聯合會2009年再次開會時或許會出現修正行星定義的行動。他主張給冥王星“特殊的雙重國籍”:即是柯伊伯帶的天體,又是行星,以承認它特定的文化地位。
換句話說,我們喜歡冥王星。帕克說:“很多孩子喜歡冥王星,因為它有個可愛的名字。”泰裏萊說:“我有兩個孩子,一個6歲,一個9歲,向他們解釋這一點讓人為難,這個行星定義聽起來就像是律師寫的。”但是,行星學會執行會長劉易斯·弗裏德曼認為,孩子們不會在意少記一個行星的名字。他預言:“這不會讓學生們煩惱。煩惱的是過去當過學生的我們。”
如果人們似乎對行星的定義特別關注,原因也許正是我們就居住在這樣一顆星球上。
尋找第九顆大行星
人類根據已掌握的科學技術,發現了太陽係的八大行星,根據科學家的計算太陽係應該還有第九大行星,但我們一時間還找不到它。.
眾所周知,太陽係有太陽和八大行星,它們是水星、金星、地球、火星、木星和土星、天王星和海王星。這就是我們通常所說的“太陽係大家庭”的成員了。水星離開太陽最近,而海王星則遙遠得多。
那麽,在太陽係裏還可能有第九顆大行星嗎?按照18世紀德國天文學者波德的預言,在冥王星外側方位應該存在第九顆大行星。這倒是一個很有意思的問題,因為太陽係的行星發現過程以及從理論上推算與實際測量的結果進行比較,都證明這樣一點:太陽係裏有可能還會發現第九顆大行星。
人類在很久以前就知道,除了太陽和月亮以外,以恒星為背景不斷改變自己位置的還有水星、金星、火星、木星和土星,即所謂的五大日月行星。這很難說是哪一個人發現的,而是人類共同認識到的。
到了18世紀,德國天文學家波德編寫了眾所周知的“行星平均軌道參數”,將行星的平均軌道半徑用天文單位(地球與太陽之間的平均距離,1天文單位為l億4960萬千米)來表示太陽與各個行星之間的距離。當時計算出來的理論值與實測值之間,幾個已知行星是比較接近的:如水星0.4天文單位,而實測為O.39天文單位;金星0.7天文單位,實測為0.72天文單位……
但是,土星的理論值和實測值之間相差0.46天文單位,說明在土星的外側有一個行星在對它產生影響。到了18世紀末,也即1781年,美國的天文學家赫謝爾終於在土星的外側發現了一顆行星,這就是天王星。
天王星的軌道半徑接近波德定律所示的19.6天文單位,達到19.2天文單位,但仍然相差0.4天文單位。如果假設在天王星的外側有一顆未發現的行星,那麽就能合理地說明天王星的運動狀況了。因此,當時的天文學家們繼續在天王星的外側尋攏新行星,結果在18###.6年發現了海王星。
在分析海王星的運動之後,天文學家發現海王星的軌道基本是圓形,平均軌道半徑為30個天文單位,而理論值卻是38.7天文單位,相差甚大。根據以往的經驗,可以有把握地假定在海王星的外側還有一顆行星,否則就難以體現出海王星的運動規律。到1930年,美國諾愛爾天文台的頓勃發現了冥王星。
事情到此並未結束,因為冥王星的波德參數為77.2天文單位,而實際測得卻是39.53個天文單位,造成這種狀況又如何解釋呢?這就是一個謎了。正因為無法解釋冥王星的運動,天文學家不得不再次假設比冥王星更遙遠的外側,可能還有另外一顆大行星存在,不過在它被發現之前,這隻能是一個“謎”了。
1977年,帕諾瑪天文台的考瓦耳宣稱發現一顆低速移動、光度為18等級的新天體,而且確定在天王星內側。但到底是否是18世紀德國天文家波德所說的那一顆,有待於繼續驗證。
近幾年,天文學家又發現,有一個物體在擾亂天王星和海王星的軌道。與其說天王星和海王星有一條環繞太陽運行的平穩軌道,倒不如說它們有自己的攝動軌道。許多年來,一些天文學家認為這種攝動來源於它們的遠鄰冥王星的吸引。這種吸引主要取決於冥王星的質量和冥王星與它們之間的距離。物體質量越大,對其他物體吸引力也越大,然而,當物體之間距離增加,那麽,吸引力則減弱。
科學家們知道冥王星和海王星、天王星之間的距離,但沒人知道冥王星的質量是多少,如果冥王星的質量約等於或超過地球的質量,那麽科學家就可以推算出,冥王星的吸引力將發揮在鄰近的兩顆大行星上。
然而,1978年6月22日,美國海軍天文台的克裏斯蒂在一張冥王星的底片上發現它的邊緣有一個小小的突起,再查看以往的底片,同樣有這種現象,並且位置有規律地變化著。克裏斯蒂認為這是冥王星的衛星,於是為其取名“卡戎”。經過進一步的研究,克裏斯蒂發現,這顆取名“卡戎”的衛星6.39天圍繞冥王星轉一周,它的軌道置於冥王星17000千米。
這一發現,後來導致出一個必須正視的結論,冥王星不像天文學家推想的那樣重,其質量加上它的衛星“卡戎”的質量或許僅有地球質量的1/400。它的引力不足以擾亂天王星、海王星的軌道。既如此,那麽,是什麽物體在幹擾天王星和海王星的軌道呢?
答案是可能還有一顆第九大行星存在。據推測它存在的形態有以下三種可能性。
第一種可能:這顆行星的大小,質量約與海王星或天王星相同,是在離海王星約8億千米處圍繞太陽運行,雖然距離較遠,然而這樣一顆遠距離的行星卻能夠引起海王星和天王星的攝動。假如第九大行星還要遠些,就得同木星一樣大,或許當今能夠觀測出來。
第二種可能:是一種暗淡的約有太陽大小的星體在活動,這個星體在距離冥王星的軌道約80億千米的地方,換言之,是地球到太陽距離的800倍以上,天文學家認為,許多星體在遠處都有“暗淡的夥伴”。
第三種可能:是有一種約是太陽質量10倍的物體,由於自身的奧秘,潛在160億千米的黑暗之中,環繞太陽係旋轉,它很黑,看不見。這也許就是“黑洞”。所謂的“黑洞”就是一種密度濃厚導致它的吸引力不允許界內的任何物體逃出的天體。在這樣大的距離中,黑洞引力之強足以使海王星和天王星攝動。
從前幾年開始,美國海軍天文台的天文學家利用大型電子計算機開展對太陽係“第九大行星”的尋覓工作。他們首先估算了“第九大行星”的可能的質量和距太陽的大致距離,然後把有關天文資料輸入電子計算機進行計算,確定一係列便於進行觀測的空間區域,最後用天文望遠鏡對計算出的區域進行搜尋。此外,新西蘭的布萊克泊奇天文台也在積極地進行尋找工作。天文學家認為,這顆未知行星有地球3~5倍大,繞太陽一周大約需要1000年,它與太陽的距離約是冥王星與太陽距離的5倍。
然而也有否定派的觀點,英國謝菲爾德大學的戴維·休斯教授提出了不存在第九行星的理由。他認為:首先,凝聚成行星的原始星雲,沒有擴散到比冥王星軌道更遠的地方;其次,即使星雲擴散到冥王星外更遠的地方,太陽係也沒有足夠的能力在如此遙遠的距離處把原始星雲凝聚成行星。
那麽,第九大行星會不會在冥王星軌道之內呢?答案也許要靠我們掌握的兩架航天器——“先驅者10號”和“先驅者ll號”作出了。它們首次航行是在1972年3月2日。“先驅者10號”現在已經飛至天王星和海王星的軌道上,而在相對方向飛馳的“先驅者ll號”也已經到了土星和天王星之間的軌道上。它們能夠接收地球上的無線電信號,也能夠把信號發射回地球。希望它們能夠早日解開太陽係有無“第九大行星”的懸案。
人類對太陽係的了解,確切地說,是剛剛開始,當人類建造的宇宙飛船駛向太陽係的行星時,給我們帶來了大量的、過去所不知道的信息,人類在最近20年掌握的東西,要比人類曆史上幾千年對太陽係認識的東西不知多多少倍。
不過,在太陽係裏還有許多我們尚不認識的成員。人類在探索中前進,在探索中揭開大自然之謎,我們相信,這第九顆大行星的蹤跡終究會被發現。
黑洞之謎
黑洞是一種極為奇特的天體,它既不像恒星,更不像行星,嚴格來講它並不是星,而隻是宇宙空間的一個區域。這個區域的表麵是一個封閉的球麵,人們稱之為視界。黑洞的視界是一個比魔術師手中的魔杖還奇妙的東西。它將黑洞的內部與外部空間完全隔離開來,外來的輻射和物質可以進入視界之內,而視界的任何物質都不能跑到視界之外。
黑洞的視界還有一個很有趣的性質。由於黑洞的強引力作用,牛頓引力定理在黑洞附近的空間早已不適用,而根據廣義相對論,強引力場使黑洞附近的時間變慢,並且離視界越近,時間變得越慢。如果把一個時鍾放在黑洞的視界上,時鍾就會停頓。時間是一種頻率的周期性過程,與時間一樣,其他頻率的周期性過程在黑洞附近也會發生頻率變慢的問題。頻率變慢即波長變長。因此,天體越靠近黑洞,它的光譜紅移就越大。
黑洞附近的強引力場不僅使時間變慢,也使得經過它附近的光線發生嚴重彎曲;而且引力場越強的地方,光線彎曲的程度也就會越厲害。
黑洞的表麵是一個奇妙的視界,那麽黑洞的內部又是怎樣的情況呢?
由於黑洞中心的引力無窮大,因此黑洞視界內的物體不能保持靜止,也不可能像地球繞太陽旋轉一樣以穩定的軌道繞黑洞中心轉動。任何物體一旦進入黑洞的視界,都必將以光速向黑洞中心墜落。由於黑洞內部的引力異常強大,它的起潮力也異常強大。任何進入黑洞視界的物質,都會被無比強大的起潮力扯得粉碎,從而完全喪失它原來所具有的各種物質屬性。這些被粉碎的物質彼此極為緊密地擠壓在一起,成為一個密度無限大而體積為零的點。人們稱這一點為中心奇點。在奇點四周,黑洞視界以內的其他地方則都是空空****、一無所有。對於外界觀測者來說,黑洞是一個統一的整體,它隻有質量、電荷和角動量這三個基本物理量。
這就是根據廣義相對論得到的黑洞形象:一個由封閉球麵所圍成的暗黑而空虛的空間,它中心的一點密度為無窮大。
黑洞問題使科學家們興趣盎然,然而,宇宙空問中真實的黑洞究竟在哪裏呢?時至今日,尋找黑洞的工作也進行了二三十年,黑洞究竟找到了沒有呢?
由於黑洞是根本看不見的,所以搜尋黑洞的工作顯得極其困難。要尋找它,隻能從它對外界的作用下手。
經過二三十年比較廣泛深入的觀測和研究,目前,在科學家的心目中,黑洞到底是一種什麽樣的天體呢?
起初,天文學家們希望,黑洞恰巧是雙星係統中的一個成員,在它圍繞著雙星係統中另一顆星旋轉時,就能將它察覺和找出來。他們在這方麵也確實做了大量的觀測和搜尋工作。轟動一時的黑洞候選者——禦夫座8星的伴星就是通過這樣的觀測之後提出來的。
禦夫座ε星是交食變星,也是分光雙星。它的主星是一顆明亮的超巨星,肉眼即可看見。當它的伴星通過主星前麵把很亮的主星擋住時,整個雙星係統就變得非常暗。而在非交食期間,伴星又完全看不見。這顆看不見的伴星是一個黑洞嗎?隻能說有這種可能,因為目前的觀測資料還不能排除其他可能性。
空間探測技術的發展為黑洞的搜尋工作又開辟了一條新的、有效的途徑。黑洞的強引力場使周圍帶電物質以巨大的速度沿螺旋形曲線繞黑洞旋轉,並逐漸向黑洞墜落。在這個過程中,這些帶電物質就會發射出很強的x射線,形成空間中的x射線源。因此,對宇宙太空中的X射線源的觀測,很可能會幫助人們找到黑洞。但是x射線不能穿透地球大氣層到達地球表麵,所以需要用火箭、氣球或者衛星到大氣層以外去觀測。
天文學家通過大量大氣外觀測工作,發現太空中有許多發出x射線的天體——x射線源。這些x射線源中有一些是雙星的一個成員,而這些包含在雙星中的x射線源有可能就是黑洞。
在已發現的眾多的x射線雙星中,已經被證實它們的x射線大多數是由中子星發出的,並不是黑洞。隻有天鵝座x一1被天文學家公認為是目前最有希望的黑洞候選者。
天鵝座X-1的主星是一顆藍超巨星,視星等為9等,用一架小型天文望遠鏡即可看見。天文學家通過對它的觀測和分析,發現有大量的氣體物質正源源不斷地從這顆藍超巨星流向它那個光學望遠鏡看不見的x射線伴星。而且天文學家還計算出這顆伴星的質量遠遠超過了中子星的質量極限,因此它很可能就是黑洞。然而,科學家們目前也還不能排除它不是黑洞的可能性。所以,時至如今,天鵝座x-1也還隻能是一個黑洞的最佳候選者。
經過科學家們幾十年的努力,黑洞的理論研究工作有了很大的進展,黑洞的實際搜尋工作也碩果累累。然而,圍繞著黑洞問題至今仍有許多謎還未解開。
首先,黑洞這種天體在現實世界中是否確實存在,目前還有疑問。盡管由於廣義相對論是當今最好的引力理論,並且它已經經受了許多實驗和觀測的考驗,因而人們相信它所預言的黑洞是存在的。但是,由於黑洞理論中還有未解決的難題,黑洞的搜尋也還缺少十足的證據。因此,科學家們對黑洞的存在目前並沒有百分之百的把握。
其次,黑洞理論中尚有一些目前無法解決的難題,例如黑洞的中心奇點問題。黑洞的中心奇點狀態是根據廣義相對論得出來的,顯然這種狀態是不可能存在的。然而,黑洞中心不是奇點狀態又應該是怎樣的一種狀態呢?黑洞中心奇點問題的提出,說明在黑洞中心附近極為特殊的物理條件下,廣義相對論理論可能已經不再適用,需要有新的正確的理論來取而代之。當然,這並非易事,它吸引著許多科學家躍躍欲試。
隨著時間的推移,黑洞之謎必將逐步徹底揭開。同時,黑洞問題的解決也必將會給人類對自然界的認識帶來新的飛躍。
黑洞是時空隧道的洞口
古時候,中國有一句得道成仙之語:“洞中才數月,世上已千年。”人們過去認為這句話是一派胡言,但在現實生活中卻確有其事,這正是當前歐美科學界熱衷探索的超自然現象,稱之為“時空隧道”。
1990年9月9日,在南美洲委內瑞拉的卡拉加機場的控製塔上,人們突然發現一架早已淘汰了的“道格拉斯”型客機飛臨機場,而機場的雷達根本找不到這架飛機。
機場人員說:“這裏是委內瑞拉,你們是從何處而來?”飛行員聽罷驚叫道:“天啊!我們是泛美航空公司914號班機,由紐約飛往佛羅裏達州的,怎麽會飛到你們這裏,誤差2000多千米?”接著他馬上拿出飛行日記給機場人員看:該機是1955年7月2日起飛的,時隔了35年。機場人員吃驚地說:“這不可能,你們在編故事吧!”
後經電傳查證;914號班機確實在1955年7月2日從紐約起飛,飛往佛羅裏達,突然途中失蹤,一直找不到,機上的50多名乘客全部都賠償了死亡保險金。這些人回到美國家裏真令他們的家人大吃一驚。孩子們和親人都老了,而他們仍和當年一樣年輕。美國警方和科學家們專門檢查了這些乘客的身份證和身體,認為這不是鬧劇,而是事實。
著名的“泰坦尼克號”遊輪的遇難者再現更令人震驚:1912年4月15日,世界最大的豪華遊輪“泰坦尼克”號在首航北美的途中,困觸撞流動冰山而不幸沉沒,造成了1500多人死亡的大悲劇。
80多年過去了,美國的《太陽報》於1993年3月8日上旬報道了“泰坦尼克”號船長史密斯再現的秘聞,接著英、美各報對此奇特超自然現象作了更為具體的報道,成為“時空隧道”的熱門話題。
1991年8月9日,歐洲一個科學海洋考查船在冰島西南387千米處,發現一座冰山上坐著一位60多歲的男子,他穿著20世紀初的船長製服,靜靜地吸著煙鬥,雙目眺望著大海。但誰會想到,他就是80年前沉沒在大西洋中的“泰坦尼克”號船長史密斯!
史密斯船長被救上這艘科學考察船,立即被送往奧斯陸。在醫院裏,經著名的精神病心理學家喻蘭特博士認真檢查後,認為他生理和心理一切正常。科學考察船的負責人、著名海洋學家艾德蘭博士和病理學家哈蘭特博士在1991年8月18日舉行新聞發布會,向歐洲新聞界宣布:經英國海事機構的指紋和照片驗證和航海記錄表明,救起的這位老人確確實實是史密斯船長,他現在有140多歲了。
據海洋學家艾德蘭博士說,在營救史密斯船長時,他拒絕援救、並稱應與“泰坦尼克”號共存亡,這是一位船長應該做的。確實,在“泰坦尼克”號沉沒時,史密斯船長在指揮營救,拒絕登上救生船並和“泰坦尼克”號一起沉沒在大洋之中。史密斯船長一直認為“泰坦尼克”沉沒是發生在昨天。此事如何解釋呢?歐美的有關海事機構認為,史密斯船長是屬於“穿越時光再現”的失蹤人。另外,考特太太也是這艘船的遊客,於1990年9月被一艘拖船救出。
美國物理學家斯內法克教授認為,在空間存在著許多一般人用眼睛看不到的,然而卻客觀存在的“時空隧道”,曆史上神秘失蹤的人、船、飛機等,實際上是進入了這個神秘的“時空隧道”。
有的學者認為,“時空隧道”可能與宇宙中的“黑洞”有關。“黑洞”是人眼睛看不到的吸引力世界,然而卻是客觀存在的一種“時空隧道”。人一旦被吸人“黑洞”中,就什麽知覺也沒有了。當他回到光明世界時隻能回想起被吸人以前的事,而對進入“黑洞”遨遊無論多長時間,他都一概不知。
有些學者反對這種假設,認為這不能說明問題。“泰坦尼克”號遊輪和乘客同時沉沒、消失,乘客們進入“時空隧道”,為什麽遊輪沒有進入?如果遊輪也同時進入,它應該和船長史密斯同時再出現。
最近,美國著名科學家約翰·布凱裏教授經過研究分析,對“時空隧道”提出了以下幾點理論假說:
1.“時空隧道”是客觀存在,是物質性的,它看不見,摸不著,對於我們人類生活的物質世界,它既關閉,又不絕對關閉,而是偶爾開放。
2.“時空隧道”和人類世界不是一個時間體係,進入另一套時間體係裏,有可能回到遙遠的過去,或進入未來,因為在“時空隧道”裏,時間具有方向性和可逆性,它可以正轉,也可倒轉,還可以相對靜止。
3.對於地球上的物質世界,進入“時空隧道”,意味著神秘失蹤;而從“時空隧道”中出來,又意味著神秘再現。由於“時空隧道”裏時光可以相對靜止,故而失蹤幾十年就像一天或半天一樣。
這一係列問題,正有待科學家們探索,來解開這自然之謎。
白洞之謎
白洞與黑洞一樣,也是根據廣義相對論所預言的一種天體,它的存在至今也沒有得到實際觀測的證實。
黑洞的概念,早在200年前就由著名數學家拉普拉斯首次提出了,1939年,又由美國科學家奧本海默等人根據廣義相對論做了進一步的闡述。而白洞概念的提出則僅僅是近二三十年的事。
20世紀60年代以來,由於空間探測技術在天文觀測中的廣泛應用,人們陸續發現了許多高能天體物理現象,例如宇宙x射線爆發、宇宙γ射線爆發、超新星爆發、星係核的活動和爆發以及類星體、脈衝星,等等。
這些高能天體物理現象用人們已知的物理學規律已經無法解釋。就拿類星體來說吧,類星體的體積與一般恒星相當,而它的亮度卻比普通星係還亮。類星體這種個頭小、亮度大的獨特性質,是人們從未見到過的,這就使科學家們想到類星體很可能是一種與人們已知的任何天體都迥然不同的天體。
如何解釋類星體現象呢?科學家們提出了各種各樣的理論模型。蘇聯的諾維柯夫和以色列的尼也曼提出的白洞模型,引起了大家的注意。白洞概念就這樣問世了。
那麽,白洞到底是怎樣的一種天體呢?
黑洞有一個稱為視界的邊界,無論是光還是其他任何物質,都隻能進入它的視界,而不能從它那裏跑出來。這是黑洞最基本的特性,而白洞的特性則與之截然相反。
根據廣義相對論,白洞也有一個類似於黑洞的封閉的邊界,然而與黑洞不同的是,白洞內部的物質和各種輻射隻能經邊界向外運動,外界的物質和輻射卻不能通過其邊界進入它的內部。也就是說,‘白洞可以向外界提供物質和能量,卻不能吸收外部的任何物質和輻射。說得形象一點,它就好像是一個源源不斷向外噴射物質和能量的源泉。因此,天文學家們又把白洞稱之為“宇宙中的噴射源”。
既然白洞概念是在解釋高能天體物理現象時提出來的,那麽白洞與高能天體究竟存在什麽聯係呢?
白洞是一個物質隻出不進的天體,但是,對於外部區域來說,白洞也是一個強引力源。它能把周圍的塵埃、氣體和各種輻射不斷地吸引到它的邊界上來,隻不過這些物質並不能進人白洞的內部,隻能在邊界外形成一個包圍白洞的物質層。
白洞內部,中心奇點附近所聚集的物質是一種超高密態的物質,其中包含各種基本粒子,甚至引力子,並且還聚集著極其巨大的能量。起初,這些物質是處於某種平衡狀態,但它們具有向外膨脹的趨勢。當由於某種原因引起膨脹時,物質密度就會在膨脹過程中不斷降低。降低到某一程度,就會引起粒子的衰變過程,從而將各種高能粒子、光子、中微子等發射出來。
從白洞內部發射出來的物質都具有很高的速度,而被白洞吸引到其邊界上的物質也具有很高的速度。不難想象,這進進出出,又都是高速度,它們在白洞邊界上的碰撞該有多麽猛烈。隨著猛烈的碰撞,必然就會有異常巨大的能量釋放出來。
假若類星體或活動星係核的中心有大質量白洞存在的話,那麽,它們所釋放的巨大能量就可以看成是白洞向外噴射物與其邊界上吸積物相互作用的結果。這也就是白洞對高能天體物理現象能源之謎的解釋。
關於白洞是怎樣形成的,目前科學家們持有兩種不同的見解。
一種得到多數天文學家讚同的觀點認為,當宇宙誕生的那一時刻,即當宇宙由原初極高密度、極高溫度狀態開始大爆炸時,由於爆炸的不完全和不均勻,可能會遺留下一些超高密度的物質暫時尚未爆炸,而是要再等待一定的時間以後才開始膨脹和爆炸,這些遺留下來的致密物質即成為新的局部膨脹的核心,也就是白洞。
有些致密物質核心的爆炸時間已經延遲了大約100億年或200億年(這要看宇宙的年齡是100億年還是200億年,而宇宙年齡目前也是一個未解之謎)。它們的爆炸,就導致了我們今天所觀測到的宇宙中各種高能天體物理現象。為此,白洞又有“延遲核”之稱。按照延遲核理論,100億或200億年之前,我們的宇宙就是一個巨大的白洞。
除了延遲核理論之外,另一種觀點認為,白洞可直接由黑洞轉變過來,白洞中的超高密度物質是由引力坍縮形成黑洞時獲得的。
傳統的黑洞理論認為,黑洞隻有絕對的吸引而不向外界發射任何物質和輻射。70年代,卓越的英國天體物理學家霍金,根據廣義相對論和量子力學理論,對黑洞做了進一步的研究,並對傳統的黑洞理論做了重大的修正。霍金對黑洞的見解轟動了科學界,他因此獲得了1978年的愛因斯坦獎金。
霍金認為,黑洞具有一定的溫度,會以類似於熱輻射的方式穩定地向外發射各種粒子,這就是所謂的“自發蒸發”。黑洞的蒸發速度與黑洞的質量有關,質量越大的黑洞,溫度越低,蒸發得越慢;反之,質量越小的黑洞,溫度越高,蒸發得越快。譬如,質量與太陽相當的一個黑洞,約需10的年才能夠完全蒸發完,而一些原生小黑洞,卻能在10{-23}秒之內蒸發得一幹二淨。
黑洞的蒸發使黑洞的質量減小,從而使黑洞的溫度升高,這樣又促使自發蒸發進一步加劇。這種過程繼續下去,黑洞的蒸發便會越演越烈,最後以一種“反坍縮”式的猛烈爆發而告終。這個過程正好就是不斷向外噴射物質的白洞了。
目前,這種白洞是由黑洞直接轉變過來的觀點,也越來越引起各國科學家們的關注。
由於白洞概念提出之後,用它可以解釋一些高能天體物理現象,所以引起了不少天文學家對白洞的興趣,繼而他們也對白洞問題做了一些探討和研究。
盡管如此,科學家們對白洞的興趣還遠遠比不上像對黑洞的興趣那樣濃。對白洞的研究工作也遠遠比不上像對黑洞的研究那樣廣泛和深入,並且在觀測認證工作方麵,也不像黑洞那樣取得了很大的進展。
總而言之,白洞學說目前還隻是一種科學假說,宇宙中是否真的存在白洞這種天體?白洞是怎樣形成的?我們的宇宙在它誕生之前是否就是一個白洞?等等,有關白洞的這一係列問題,都是等待人們去揭開的宇宙之謎。
月球廢墟之謎
外星球上到底有沒有生命存在?如果我們得知一個外星文明此刻正悄然在我們的眼皮底下——譬如月球上默默發展和繁衍,我們是否會感到十分震驚?2004年7月,據俄羅斯《真理報》披露,美國官方無意間公布的新聞簡報和無數衛星照片都顯示,月球上的確存在著一個不明的外星文明,隻不過因為不清楚這個驚人發現會對人類現存的社會法則造成怎樣的衝擊和影響,該驚人消息還沒來得及向公眾宣布,便立刻被美國國家航空和宇宙航行局(N_ASA)當作絕對機密封存。
俄媒體透露,早在1996年3月21日,美國華盛頓國家新聞署就發表過一份含糊其辭、欲說還休的簡報,該簡報中,參與探測火星和月球的美國宇航局的科學家和工程師們匯報了他們的一些研究結果。科學家們稱,他們在月球上發現了一些不明的物體——談到這些不明物體時,科學家的用詞字斟句酌、非常謹慎,盡量避免談到UFO、外星人等。盡管他們也提到月球上的這些不明物體可能是外星人造的,但是又聲稱不敢確定,稱他們目前仍在對該現象進行深入研究,最終研究結果將於不久後公布。然而隨著時間的流逝,這“不久後公布”卻一下子成了“永遠不公布”,關於月球上不明物體的研究再無下文。然而,從這份措辭謹慎的簡報裏仍不難看出——這是科學家第一次正式宣稱他們在月球上發現了一些不明的(外星人造的)建築或物體。
同時,此前由阿波羅號和美蘇太空站傳回來的上千幅月球照片和視頻資料,也向科學家們揭示月球上的確有某種不明文明活動的痕跡。在美國華盛頓國家新聞署1996年的簡報裏,科學家們就提到了不少作為證據的月球照片和視頻資料的名稱、代號。然而,這些上麵有著不明人造建築和物體的月球照片,美國宇航局卻從來沒有向公眾展示過,甚至人們從來就沒有聽說過有這些照片。
照片上,月球表麵的城市廢墟綿延長達幾千米。大麵積地基上的巨大圓穹形建築遺跡、數不清的地穴遺跡以及其他一些不明建築使得科學家們不得不重新考慮此前他們對月球的認識。由於月球表麵上一些像是廢墟的物體或互相聯合在一起,或呈現幾何形構造,科學家們認為它們不可能是自然的地質現象。在哈德利大裂縫的上部,距阿波羅15號降落地點不遠,科學家們就發現了一座像是被D形牆壁包圍的建築。到現在,不同的人造物體在月球上44個區域被發現,美國宇航局戈達德太空飛行中心和休斯敦行星協會的專家們目前正在研究這些地區。
研究者們尤其對那些像是城市廢墟的建築遺跡感興趣。宇航員們拍攝的照片上顯示了一些非常正規的正方形或矩形建築,宇航員們從月球上空5到8千米的高處看下去,它們像極了地球上的城市。
一位美國科學家評論這些照片道:“我們的宇航員們拍攝到了月球上這些罕見的城市遺跡、透明的金字塔、圓穹形建築以及一些隻有上帝才知道是什麽的玩意,然而所有這些照片都被美國宇航局深鎖進了保險櫃裏。科學家和地質學家們怎麽來看照片上的這些不明物體?據我所知,他們稱那些東西絕非自然形成的,而是外星人造的,尤其是金字塔形建築和圓穹形建築。
“人們常常談論外星人,事實上一個外星文明正不可想象地距我們如此之近!隻是我們從心理上根本沒準備好接受這個爆炸性的信息,即使到現在,也有些人根本不相信這是真的。”
月球人之謎
茫茫宇宙中,月亮這顆美麗的星球作為我們地球唯一的伴侶,幾十億年來,一直形影不離地伴著地球在轉動。它那明媚皎潔的光輝,為人類驅除了長夜幽暗,給人們帶來了無窮的遐思。
月亮離地球38多萬千米。千百年來,它始終是人們神往的一個極樂世界。飛到月亮上去,這不僅是嫦娥追求的歸宿,更是人們美好的企求。月亮是美麗的,卻又是人們猜不透的一個誘人的謎。直到人類迎來了星際航行的時代,人類才逐漸揭開了月亮女神迷人的麵紗。
1959年10月7日,蘇聯第三個宇宙火箭裝載的自動行星際站從月球背麵拍攝了大量的照片,月球背麵的奧秘初步揭開了。1969年7月16日,美國成功地發射了“阿波羅11號”宇宙飛船,宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林,代表全人類,第一次登上了月球。隨後三年中,人們又先後5次登上月球,並在月亮表麵設置了一係列科學考察的儀器,月亮表麵情況也已一目了然。月亮上沒有大氣,也沒有水,那裏是千古不毛之地,死氣沉沉的表麵沒有任何生命,這早已成了人們的常識。
但是,關於月亮的奧秘,它永遠不會像一杯開水那麽清澄見底,一覽無餘。就說神秘的月球人吧,他還不時地在人們的腦海裏興起微波細瀾……
人們常說耳聽為虛,眼見為實。“阿波羅ll號”宇航員阿姆斯特朗在登上月球時,見到的情景是驚人的。他當時在給休斯敦地麵指揮中心的報告中說:“這些東西大得驚人。天哪,簡直難以置信!我要告訴你們,那裏有其他宇宙飛船,它們排列在火山口的另一側,它們在月球上,它們在注視著我們……”
顯然,阿姆斯特朗是不會向地麵指揮中心謊報軍情的。那麽,他所見到的“難以置信”又大得驚人的宇宙飛船,從何而來呢?是外星人早就搶在地球人前麵,捷足先登,率先登上了月球的嗎?蘇聯有一位天文學家就曾經在《共青團真理報》上發表文章,認為“月亮可能是外星人的產物,15億年來,它一直是他們的宇航站。月亮是空心的,在它荒漠的表麵下存在著一個極為先進的文明。”
如果蘇聯這位天文學家的見解能夠確認的話,那麽外星人是從什麽遙遠的星球上飛到月球上去的呢?他們飛到月球這個“宇航站”以後,又飛到哪裏去了呢?是到月球表層下麵去了呢,還是在月球上中轉了一下,又飛到別的什麽星球卜了呢?
又假如,阿姆斯特朗見到這些宇宙飛船不是外星人的產物,那就隻能是月球人的飛行器了。那麽擁有這些大得驚人的宇宙飛船的月球人。又生活在何處?難道在月球表層的下麵真的如蘇聯那位天文學家所說,有一個極為先進的月球人的文明世界嗎?
根據科學家測算,81個月亮加起來,才有地球那麽重。這樣,可推算出月球的密度隻是水的3.34倍,隻有地球密度的十分之六。可見月球內部未必確如蘇聯那位天文學家所說,是空心,但也確實表明月球內部不像地球內部有一個很緊密的地核。如此說來,月球層下麵真的有可能居住著月球人嗎?月球人乘著他們那排列在火山口的宇宙飛船,又飛到哪些星體上去了呢?
就在阿姆斯特朗的驚人發現還是一個不解之謎之際,1976年,美國烏姆蘭德兄弟出版了一本關於瑪雅文化的書。在這本書中,作者們專門談到了瑪雅人與月球的關係。書中根據飛碟權威人士特倫奇的資料,煞有介事地說:大約在40年前,天文學家們發現,在月球表麵上有一些無法解釋的“圓頂物”。到1960年時,已經記錄下來的就有200多個。更奇怪的是,人們發現它們還在移動,從月球的一個部位移動向另一個部位。假如說,特倫奇的這些資料來源可信的話,這些無法解釋的圓頂物就又是一個令人費解的謎。
現在,人們都一致承認,月麵上經常會出現一些人們暫時還解釋不了的現象,這些現象就叫做月麵暫現現象。那麽,這些圓頂物是不是月麵暫現現象呢?這些暫現現象是自然現象呢?還是人為現象呢?如果是自然現象,它們為什麽又會移動位置呢?如果是人為現象,這個人到底是外星人呢,還是月球人,或者就是烏姆蘭德兄弟所說的瑪雅人?
與這圓頂物異曲同工的是,據說在月麵上,還在大範圍內存在著一些令人驚訝的尖頂物。這些尖頂物直徑約為15米左右,高從13米到23米不等,這儼然已是像幾層樓房那麽高大的建築物了。這些高大的尖頂物也不是烏姆蘭德胡編亂造的東西,據他們說,這是蘇聯“月球9號”和美國“宇航2號”兩個衛星在不同時間不同地點拍攝到的月球表麵照片上顯示出來的。於是,飛碟權威特倫奇又推測它們像是智慧生命放置在那裏的。這個智慧生命又是誰呢?是外星人呢,還是月球人?照烏姆蘭特兄弟看來,這個智慧生命有可能就是瑪雅人,他們就居住在月球表麵的下麵。
我們知道,月球上沒有空氣和水,這就使得它的溫差變化極大,白天陽光照射,表麵溫度比沸水還要燙人,高達127℃,夜間照不到陽光,氣溫驟然降到了-183℃。晝夜反差高達310℃,這是任何人都難以承受的。
在月球表麵的下麵,就又是另一番世界了。在那裏,不必擔心溫差的巨大變化,也不必擔心多如牛毛的小隕星魯莽地撞擊,甚至還有可能尋找到生命賴以生存的氧氣和水蒸氣。烏姆蘭德兄弟認為,在這樣的生存環境中,瑪雅人憑借他們高度發達的智慧,建立自己高度文明的社會,也不是不可能的。
瑪雅人,早在13世紀以前曾經一度在地球上的南美地區建立了自己高度發達的瑪雅文化,創建了一個擁有600萬人口的十分顯赫的印加帝國。後來,他們竟然又莫名其妙地突然從地球上消失。這在人類學上至今還是一個令人百思不得其解的謎團。聯係到人們曾一度流傳的一種發現,瑪雅人在他們建立的一座廟宇的圓形拱門上,勾畫了一幅月球背麵圖。由此看來,人們又不能不產生某種聯想:難道地球上的瑪雅人,同烏姆蘭德兄弟所說的月球上的瑪雅人,有什麽剪不斷,理還亂的淵源和血緣關係?
月球人的謎團還遠不止這些。同圓頂物和尖頂物可以媲美的還有方尖石。烏姆蘭德兄弟說,美國“月球軌道環行器2號”探測器曾經在月球靜海的49千米的上空,拍攝到了這些方尖石的尊容。有個叫阿勃拉莫夫的博士對這些方尖石的角度及分布狀況作了精心測算,認為它們簡直可以說是位於埃及首都開羅附近的吉薩金字塔的翻版。至於這些方尖石上還有許多極其規則的正方形圖案,又是自然侵蝕所難以圓滿解釋的現象。再浮想聯翩,上天入地——上天:追溯到5000多萬千米以處遙遠的火星上,人們已發現有金字塔的蛛絲馬跡,美國“海盜l號”火星探測器在火星北半球拍攝到了金字塔城,它們的構圖造型與埃及開羅附近大金字塔、巴西原始森林中高達250米的金字塔極其相似。入地:人們在地球上的魔鬼三角區——百慕大驚濤翻滾的大洋底下,也發現了金字塔,而且同火星上的金字塔非常相像。難道月球和火星上這些金字塔同瑪雅人,以及那些排列在月球表麵火山口的宇宙飛船之間,有什麽神秘莫測的瓜葛?
關於月球人的謎團,更聳人聽聞的還是1986年,有消息說,在月球背麵,發現了一座城市,這座城市不僅像地球上的文明古城一樣,有高大堅固的城牆,城牆內有清晰可見的巨大建築物,甚至還有規模恢弘的飛碟基地。報道這消息的是美國的一家報紙叫《太陽報》,發現這城市的是蘇聯空間探測器。這消息可靠嗎?這發現確鑿嗎?倘若真的可信,那麽,月球上有月球人,似乎已成了無可爭議的事實。但是,建立了這樣發達文明的月球人,他們如今又在哪裏?還生活在那座城市裏嗎?這難道有可能嗎?沒有空氣,沒有水分,他們又何以能夠生生不息,繁衍不絕?
讓人說不清的還有月球表麵那時隱時現,忽明忽暗的神秘的輝光。800多年前,英國有5個人從不同地方同時看到了月亮上的一種閃光;200多年前的1783年和1787年,發現天王星的威廉·赫歇耳不但先後2次看到了月亮上的閃光,甚至還從望遠鏡中看到這種閃光好像是燃燒著的木炭,還薄薄地蒙上了一層熱灰,就差沒有看到月球人在煽風點火,引火自焚了。到20世紀,關於月球神秘輝光的觀測報告有增無減。英國、蘇聯和美國天文學家們都先後多次看到了月亮上的輝光,顏色或者粉紅,或者大紅,時間長短也不一致,其中蘇聯天文學家觀測到一次粉紅色的光焰噴發達半小時之久,拍下的光譜照片曆曆在目。直到1969年7月20日,宇航員阿姆斯特朗在登上月球的前一天,也向地麵指揮中心報告,他在俯視阿裏斯塔克環形山時,發現那個地方顯然比周圍地區明亮得多,仿佛正在發出一種淡淡的熒光。更巧的是,與此同時,跟在太空登月的宇航員阿姆斯特朗遙相呼應,地球上的兩名德國天文愛好者也不謀而合,向柏林天文台報告,他們見到了阿裏斯塔克環形山那兒的神奇輝光。天上人間,交相輝映,可見報告者們看到的並非是虛幻的景象。
據不完全統計,至今為止,天文台收到這類並非是虛幻景象的觀測報告已達1400多起。它們大多集中在阿裏斯塔克及阿爾芬斯兩個環形山區域。這些輝光的光源究竟在哪裏?是月亮上活火山噴發形成的嗎?是太陽風與月球相互作用形成的熒光嗎?是地球對月球的潮汐作用形成的嗎?人們的設想可謂眾說紛紜,五彩繽紛。但是誰也不能說自己的設想就符合這些神奇輝光的實際,更沒有人能說清楚這些輝光為什麽相對集中在阿裏斯塔克和阿爾芬斯兩個環形山區地帶。於是,有人又難免把這些神奇的輝光推想成是月球人的傑作。
科學隻相信事實,不相信傳說。我們雖然沒有充分證據對月球上的圓頂物、尖頂物、方尖石,乃至月球城市和美國轟炸機等奇跡加以否定,也沒法對神奇的月球輝光作出合理的解釋。
月球腳印之謎
1969年,美國“阿波羅ll號”宇宙飛船成功地登上了月球。然而,當宇航員登上其表麵時,卻驚奇地發現,月球上已有23個人類的腳印。他們用照相機將腳印拍攝了下來。
在過去的幾十年中美國當局一直對此保密。直至在一批飛碟研究人員的要求下,美國前任總統克林頓才公開了這些檔案。經過研究,美國天體物理學家康穆蓬對美國新聞媒體說:“顯然,在月球上發現人類的腳印是令人吃驚的。有人在美國之前已經登上了月球,而且不穿宇航服。”康穆蓬還說,據登上月球的宇航員稱,這些腳印毋庸置疑是屬於人類的,而且留下的時間還不久。
這些腳印是從何而來呢?
無獨有偶。不久前美國科學家在研究哈勃太空望遠鏡拍攝的月球表麵照片時,竟驚奇地發現了一條巨蛇化石。進一步研究表明,這種巨蛇賴以生存的食物可能是一種長達15米以上的超級齧齒動物,如蜥蜴,恐龍等。
結合對月球礦物質的分析,科學家們發現億萬年前,月球上的生存條件遠比地球優越。當時月球上的含氧量很高,從而使月球上的動植物個體要比地球上的大數十倍乃至數百倍。分析還表明,對生物至關重要的元素,當時月球上的也比地球上多。
那麽,月球上的腳印究竟是誰留下的呢?是曾在月球上生存過的月球人,還是茫茫宇宙中現在生存的外星人?一切還有待於科學家進一步研究與揭示。
月球是架宇宙飛船
月球,跟隨地球不知多少年了?也許地球上還沒有人類之前,它就在天天看著地球。以前,大家都說月裏有一座廣寒宮,住著一位古代美女嫦娥、一隻白兔,還有一位天天在砍伐桂樹的吳剛。
然而,1969年7月16日,美國“阿波羅ll號”宇宙飛船登陸月球,沒有看到廣寒宮,也沒有找到嫦娥和白兔,更沒有桂樹和吳剛,於是許多人的美麗幻想成為科學的失望。
但是,時至今日,航天員登陸月球已有38年了,人類對月球的了解並沒有增加,反而從航天員留在月球的儀器上,得到更多的不解資料,讓科學家愈來愈迷惑。每當夜晚有人抬頭望向月球之時,會產生既熟悉又陌生的複雜情緒,不禁要問:月亮呀!可不可以告訴我們,你的真相?
事實上,時至今日,“月球來自何處”這個問題,仍是天文學未定之論。也因此任何人都可以提出自己對月球起源的看法,不管多離奇,他人是不能用任何“小科學”的字眼來批評的。
現在舉出一個大家都想不到的天文上的奇妙現象,請大家用心想一想。月球離地球,平距離約為38萬千米。太陽離地球,平均距離約為l億5000萬千米。兩兩相除,我們得到太陽到地球的距離約為月球到地球的395倍遠。
太陽直徑約為139萬千米。月球直徑約為3400多千米,兩兩相除,太陽直徑約為月球的395倍大。395倍,多麽巧合的數字,它告訴我們什麽信息?
大家想想看,太陽直徑是月球的395倍大,但是太陽離地球有395倍遠,那麽,由於距離抵消了大小,使日、月這兩個天體在地球上空看起來,它們的圓麵就變得一樣大了!
這個現象是自然界產生的,或是人為的?宇宙中哪有如此巧合的天體?
從地麵上看過去,兩個約略同大的天體,一個管白天,一個管黑夜,太陽係中,還沒有第二個同例。著名科學家艾西莫夫曾說過:“從各種資料和法則來衡量,月球不應該出現在那裏。”他又說,“月球正好大到能造成日蝕,小到仍能讓人看到日冕,在天文學上找不出理由解釋此種現象,這真是巧合中的巧合!”
難道隻是巧合嗎?有些科學家並不這麽認為。科學家謝頓(W...