精子密度低吃什么好:银河系中最可能存在外星生命

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/29 20:51:49
2011年11月18日  作者:胡尔   编辑:chunchun   审核:刘纯  版面:B3  关注度:25
据国外媒体报道,银河系可能有多达4000亿颗恒星,我们假设只有四分之一的恒星有行星,而这些行星中只有四分之一适合生命存在,那么银河系仍然有亿万个地方可能有生物体。虽然我们还没有发现地球以外的生命,但许多地方都有可能存在外星生命。
火星是我们的太阳系中最像地球的一颗行星,无论在过去还是现在,火星存在生命的可能性都非常大,而且证据是非常确凿的。人们普遍认为,生命最重要的必需品——液态水,过去曾经在这颗行星上穿流而过。火星环球观测者最近公布的照片显示,在这颗红色星球严寒的表面上,有液体流动的迹象(这种现象发生在过去十年之中)。
土卫六是土星最大的卫星,有明显的证据表明:它的表面存在着完整的液态湖泊。尽管湖泊里面的液体不是由水构成(由碳氢化合物组成),但却是复杂有机化合物产生的理想温床。不仅如此,土卫六厚厚的大气里还包含着氮等构建生命的成分。
土卫二是土星第六大卫星,它虽然比较小,但却可能孕育着生命。实际上,土卫二是三个外层太阳系星体中观察到有火山喷发的星体之一。更为重要的是,它的喷发物包含大量的水,使得许多专家相信这个卫星冰冷的表面下存在着一个液态的海洋。而有水的地方,就可能存在生命。
木卫三是木星最大的卫星,也是我们太阳系中最大的卫星。它的表面主要由硅酸盐和水冰组成,但是表面以下200千米被认为存在着一个由盐水构成的海洋,这个海洋夹在木卫三的冰层之间。跟木卫二和其它靠近大型的行星的卫星一样,木卫三也受到潮汐热的作用,这使得它表面以下的某一地层保持足够的热量,从而促液态水的形成。
木卫四是木星轨道上第二大卫星,它比木卫二和木卫三都远离木星,因此受到的潮汐热作用较小。尽管如此,许多科学家相信它的表面下有一层液态水。由于它的辐射强度低,所以一直被认为是木星系中最适合人类建立未来基地的地方。
葛利斯581d是天秤座中一颗名为葛利斯581恒星轨道上的一颗行星,它也是在太阳系之外发现的为数不多几个与地球大小相当的行星之一。葛利斯581d所处的位置非常有利于液态水的存在,因此有可能存在生命。由于它的表面极可能覆盖着深厚的水体,它也成为首个“海洋行星”最有力的候选者。
探索地外文明 人类始终在努力
2011年11月18日  作者:小琪   编辑:chunchun   审核:刘纯  版面:B3  关注度:23
到目前为止,人类进行的主动寻找地外文明的项目包括:
1962年发送的“莫尔斯信息”(The Morse Message )
1974年发送的“阿雷西博信息”(Arecibo Message)
1999年发送的“宇宙电话1”(Cosmic Call 1)
2001年发送的“青少年时代之信息”(Teen Age Message)
2003年发送的“宇宙电话2”(Cosmic Call 2)
2008年发送的“穿越宇宙”(Across the Universe)
2008年发送的“地球音讯”(A Message From Earth)
2009年发送的“地球的问候”(Hello From Earth)
2009年发送的“二磷酸核酮糖羧化酶星球”(RuBisCo Stars)
“阿雷西博信息”是1974年11月16日通过阿雷西博射电望远镜向球状星团M13发送的无线电信息。其包含的主要内容有:从1到10的自然数;组成DNA的元素氢、碳、氮、氧和磷的原子数;五碳糖和碱基对构成DNA中核苷酸的方式;DNA中核苷酸的数量和DNA双螺旋结构图解;人类形象的图解、人类平均高度以及地球的人口;太阳系图像以及阿雷西博射电望远镜及其碟状天线大小图解。
“地球的问候”是通过NASA的深空探测站口径70米的射电望远镜于2009年8月28日发送的信息。发送的信息对准的是一颗邻近的红矮星葛利斯 581,该红矮星拥有行星系统。
“二磷酸核酮糖羧化酶星球”(RuBisCo Stars)是2009年11月7日通过阿雷西博射电望远镜向星际发送的无线电信息。该信息包含编码“二磷酸核酮糖羧化酶“蛋白质的遗传密码。“二磷酸核酮糖羧化酶”是催化植物进行光合作用的一种酶。
这些项目瞄准的目标是距离地球20到69光年之间的星球。阿雷西博(Arecibo)信号是个例外,它的目标是距离地球24000光年的M13球状星团。第一个到达目的地的信号将是2008年发送的“地球音讯”,这个信号将在2029年到达天秤座的葛利斯 581恒星系统。
连接人类和地外文明的公式
2011年11月18日  作者:柯伊凡   编辑:chunchun   审核:刘纯  版面:B3  关注度:28
德雷克方程式,又称萨根公式(Sagan equation)、格林班克公式(Green Bank equation)或绿岸公式,是由天文学家法兰克·德雷克(Frank Drake)于1960年代提出的一条用来推测“可能与人类接触的银河系内外星球高智文明的数量”之公式。
公式内容为N=R*×Fp×Ne×F1×Fi×Fc×L。其中N是银河系中的文明数量,R*是每年银河系中诞生的恒星数,Fp是拥有行星的恒星比率,Ne是行星系中的类地行星平均数,Fl是类地行星中具有生命的行星比率,Fi是演化出智能生命的比率,Fc是能够进行星际无线电通讯的智能生命比率,L是通讯文明的平均生命。
根据该方程式,美国天文学家卡尔·萨根估计,银河系中存在的文明大概有100万个,德雷克本人的估计数是大约10万个。根据上述各项因素的估计值,可以算出,银河系中可能拥有高技术文明的天体是2484颗。
然而,每个要素目前都还没有具体的数值。代入的数值不同,结果也会大相径庭。假如银河系中一共有1000亿颗行星,其中具备生命诞生条件的占1/1000,然而这些星球中,只有1/100实际上诞生出了生命。这么算下来银河系中约有100万颗行星存在生命。然而,即使这100万颗行星上的生命体都已进化为我们人类这样高级的生命体,而且还掌握着与其他星球进行通信的技术,人类和外星人相遇的概率还是很低。
虽然人类与外星人相遇的机会不大,但是在宇宙的某个地方存在和人类一样有智慧的生命体的概率却相当高。从概率学上说,在银河系中,存在和人类一样有智慧的生命体的行星就有100万个。即使这100万颗行星均匀地分布在银河系中,其中距离最近的行星离地球也有500光年。此外,除了距离上的阻碍外,生命体的存在时间上也有差异。
所谓存在时间上的差异是指其他星球上有智慧的生命体与人类在掌握高度发达技术的时间段上存在时间差。更何况,人类目前还不知道如何将现有的技术和文明维持到永远。即使其他星球上也存在有智慧的生命体,也许它们在人类诞生之前就已经灭绝,或者在人类灭绝之后才会诞生。
有智慧的生命体在同一时期具有高度发达的技术的概率是很低的,而在不同时期发展到高度发达的技术水平的概率相对较高。即使非常巧合,人类与其他星球上的某种有智慧的生命体同时掌握了高度发达的技术,但也会由于距离上的阻碍而难以相见。如果有一天我们真的收到了来自外星人的信息,那也是他们在500年前发出的。如果人类回信了,也只能等500年后才能到达外星人所在的星球。现在,世界各国都试图捕捉外星人发送的电波。可是遗憾的是,到目前为止,尚未出现捕捉到外星人电波的报告。即使万一人类真的有幸捕捉到了外星人发出的信息,证明了外星人的存在,但介于空间和时间的阻碍,还是很难与他们相见。
搜寻地外文明50年历程:何时找到外星人?
2011年11月18日  作者:悠悠   编辑:chunchun   审核:刘纯  版面:B3  关注度:29
据国外媒体报道,自科学家首次提出搜寻宇宙中外星人发出无线电信号这一计划以来,现已过去了近50年时间,虽然科学家会偶尔搜获到几个奇怪的宇宙声音,但我们并未鉴定出这是来自外星人的呼叫。目前,美国搜寻地外文明计划(SETI)的专家开始猜测是否我们探测的宇宙区域是错误的?或者我们的耐心还不够,需要更长的时间进行搜寻?但专家更多地认真回顾过去50年来的研究历程,对未来的地外智慧文明的搜寻探索进行了深入思考。
搜寻地外文明计划(SETI)协会资深天文学家塞思·肖斯塔克(Seth Shostak)在撰写的新书《外星人猎人的表白》中深入分析了地外文明搜寻的所有可能性。
未来24年将检测至少100万颗恒星
肖斯塔克所在的美国加利福尼亚州搜寻地外文明计划协会是世界上探索地外文明的权威研究机构,其搜寻地外文明的历史可追溯至二十世纪六十年代,当时天文学家弗兰克·德雷克(Frank Drake)在西弗吉尼亚州架设了一座85英尺直径的射电望远镜,期望该望远镜能够搜索到地球之外智慧生命发出的无线电信号。
现今搜索地外文明信号的策略已发生变化,搜寻地外文明计划协会和加利福尼亚州贝克利分校联合组建了“艾伦望远镜阵列”,能够像计算机芯片一样具有强大的搜索运算能力,可以很快地搜寻到大量的恒星。目前,搜寻地外文明的效率现遵循着摩尔定律以几何级进行提升,肖斯塔克强调称,如果按照这一等级在未来24年里持续搜索,将能检测到至少100万颗恒星。
搜寻地外生命可能需要我们懂太空心理学
肖斯塔克和德雷克称,信号取样对是否与外星人取得联系非常重要,我们首先假设外星人真的存在,其次假设他们具有像地球人类一样的思维方式。第一个假设很重要,但是第二个假设更加重要。如果搜寻火星或更遥远星体上的微生物迹象需要纠正我们对太空生物学的理解,那么搜寻太阳系之外可能存在生命的行星则需要我们具备更多的知识,或许需要我们懂得太空心理学。
在过去的几十年里,搜寻地外文明的策略遵循着宇宙“黄金定律”:我们以自己的沟通方式来寻求与外星人建立联系。在大约三十年前,科学家通过模拟电视信号将《我爱露西》发送至宇宙之中;现今外星人可能已采用数字信号进行传输,使用激光代替无线电信号。
美国国家点燃实验设施现能够聚焦192束激光,合成一个持续十亿分之几秒比太阳更明亮的脉冲。这种高强度脉冲可通过整个银河系内非常小的望远镜探测到。也就是说这种脉冲如果从地球上射向太空,可能存在的外星人则会看到这一情景。
外星人可能有两种信号发射方式
肖斯塔克认为外星人可能有两种信号发射方式:一种是闪光,比如对包括地球在内的一系列可能孕育生命的目标行星发射脉冲;另一种是低能量全方位无线电信号传播,告诉其他的智慧生命如何加入他们的图书俱乐部,或者其它的文化资源系统。基于以上的可能性,搜寻地外文明的研究人员开始持续探测那些来自宇宙的微弱闪光,它们很可能是来自外星人的沟通信号。
我们应当如何去做呢?多年以来,地外文明计划协会的搜寻目标就定位于类地行星,科学家们认为宇宙中其他类地行星更容易孕育生命体。但是肖斯塔克在新书《外星人猎人的表白》中暗示称,基于我们对人工智能的认识程度,外星人最有可能发送信号是通过人工智能机器人。他在接受采访时表示,如果与我们进行联系的是一个大型地外智能机器人,那么这个智能机器人将环绕类太阳恒星的类地行星作为探测目标则是一个“非常过时的观点”。
未来红矮星是探索重点
德雷克称,我们不能忽视其他类型的恒星,在银河系中四分之三的恒星是红矮星,它们比太阳更昏暗,但它是外星人生存的理想地点,在过去的搜寻地外文明任务中红矮星都被忽视了。据悉,让德雷克并未气馁搜索计划的其中一个原因是地外文明并未有搜索结果,甚至这种搜寻任务已进行了50年。他指出,迄今科学家仅对数千颗恒星进行了研究分析,这很可能只是潜在具有生命生存条件恒星的百分之几而已。
肖斯塔克指出,他对未来24年内寻找到地球之外存在智慧生命的证据充满了信心,通过继续搜寻地外文明计划,或者通过分析行星大气层,或者在火星、木卫二和土卫二表面采集土壤样本。而德雷克则认为搜寻到地外智慧生命的时间表可能会推迟,他说:“我并不认为2025年我们就可以发现外星人存在的迹象,除非我们非常幸运,或许这一时间表还会推迟至2050年或更久。”其他的科学家认为发现外星人可能是在未来100-200年之后的事情。
虽然,像搜寻地外文明计划在全球范围内将继续吸引更多的追随者,但在美国这项搜索计划只是私人投资而并非是政府性投资,德雷克称,近年来搜寻地外文明计划的资金越来越难筹集,随着经济衰退的持续,我们不得不将预计发现地外文明的时间表向后推迟。
在家也能搜索地外文明?
2011年11月18日  作者:浩角   编辑:chunchun   审核:刘纯  版面:B3  关注度:24
SETI@home是Search for Extraterrestrial Intelligence at Home的缩写,为“在家里搜索地外文明”之意。这个计划开始于1999年,该计划信奉的原则是,先进的外星文明只要进入无线电时代,就会像地球一样有电磁辐射从他们居住的星球泄漏出来。或者,为了试探宇宙中是否还有其他智慧生命,“外星人”很可能正在主动地发送信号。
位于加州伯克立大学的SETI@home项目组把阿雷西波(Arecibo)射电望远镜采集到的海量信息分成一个个小数据包,发送到互联网上。每台安装了SETI@home软件的电脑都可以自动下载这些数据,以运行屏幕保护或者后台程序的方式参与数据分析。目前共有226国家和地区、超过500万的个人和团体参加了这项浩大工程,使用的CPU时间超过224万年。如此多电脑联合起来,已经超过了世界上任何一台超级计算机的处理能力。甚至,一千多台联入高速局域网的笔记本电脑在大学一角同时运行SETI@home,就有可能冲进全球超级计算机500强。
除了寻找外星人和引力波,还有更为脚踏实地的分布式计算项目。如分析计算蛋白质的内部结构和相关药物的Folding@home项目;研究艾滋病的生理原理和相关药物的FightAIDS@home;研究新药物的D2OL;帮助实验物理学家设计粒子加速器设计的DPAD项目……而Climte Prediction(CPDN)项目力求模拟公元1800年以来的全球气象变化,并计算未来50年地球可能发生的气候变迁,以提早对付像电影《后天》里的灾难性天气。
所有这些项目都像SETI@home一样,要求参与者从项目网站上下载一个屏幕保护软件,以便在计算机空闲时接受并处理相关数据。
促使网友参与分布式计算项目的驱动力来自对收到“外星人”讯号的渺茫期待,来自SETI@home总部用Email发来的电子“奖状”,还有来自对科学的好奇与信任。 与那些痴迷于自由软件的人一样,分布式计算爱好者也超出了物质范畴,完全凭乐趣、荣誉感和探索精神投身其中。
银河系至少存在四万个高等文明
2011年11月18日  作者:范尧   编辑:chunchun   审核:刘纯  版面:B3  关注度:13
英国科学家开展的一项研究显示,人类在银河系中可能并不孤独。参与该项研究的专家指出,散布在银河系中的高等文明数量可能高达4万个。
到目前为止,人类还从未在地球之外发现过有智慧生命存在的任何信息。有怀疑论者甚至宣称,在我们的地球上就可能隐藏有其他类型的智慧生命。
英国爱丁堡天文台的研究人员顿坎·福尔冈不久前便尝试着构建了数个用于测试生命在银河系出现过程的模型。为此,他还利用了在最近几年内获取的有关其他天体化学构成和太阳系外行星的数量与特性等数据。
通过对比各种模型的运算结果,福尔冈得出结论称,在银河系中可能存在着300至4万个高等文明,而且它们完全有能力与地球人类文明建立联系。
如果按照天文学家弗朗克德雷克提出的公式——即现在我们所谓的德雷克公式(N=R*×Fp×Ne×F1×Fi×Fc×L),用以揭示地外智慧存在的可能性,如果一个文明能够克服最初的技术导致自身毁灭的倾向,则文明可以延续相当长的时间。如果这一结论是正确的,那么无论如何,在整个银河系中文明的数量将会是非常庞大的。
福尔冈在其研究过程中利用了大量有关恒星质量、亮度和它们在银河系中所处位置的数据。他还专门开发了一套计算机程序,用以模拟各种行星系统的运行。虽然无法确定银河系中行星的准确数量,但目前已发现的太阳系外行星的数据为福尔冈的研究提供了重要依据。之后,他便运用该程序模拟了一个行星系统要孕育生命和文明所需的条件。为了使研究的结果更具合理性,福尔冈总共构建了三种不同的模型。
在第一个模型中,生命形态能够以合理的速度在行星之间传播。不过,福尔冈在该模型中将生命的传播范围限定在一个恒星系之中。在此情况下,银河系中高等文明的数量可以达到3.8万个。
在第二个模型中,生命无法从一个行星迁徙到另外一个行星上,同时,生命出现的条件也被限定的更为严格。在这种情况下,银河系中出现生命的几率较前一种情况下降了百倍之多。而可能出现的高等文明的数量也只有大约400个。
在第三种模型中,地外文明倍假设可以非常迅速地发展,但其发生自我毁灭的几率也非常高。在这种情况下,银河系中可能存在的高等文明的数量也会很多,大约在3.1万个左右。 不过,让人感到遗憾的是,福尔冈在第二种模型中并未引入文明发生自我毁灭的因素。
当然,即使按照福尔冈最乐观的估计,银河系中两个可能有文明形态存在的恒星系统之间的距离也不会低于1000光年。
另外,需要补充的是,福尔冈在研究过程中将地外生命的特点限定的与地球上的非常类似。但事实上,最新的研究显示,生命可能具有的形态和存在环境,远比人们先前想象的复杂的多。