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宇宙中的“大雪球”

2021-01-06

红领巾·探索 2021年12期
关键词:星尘彗星雪球

在宇宙中,有一种奇怪的“大雪球”,里面掺着沙子,黑乎乎的,所以有人叫它“脏雪球”。

但是你可千万别嫌弃它脏,因为当年正是这些“脏雪球”撞到地球上融化后,给咱们地球补充了好多水资源,让海洋都变得宽阔了。

没错,这种“脏雪球”就是彗星。

超级扫把

说起彗星,你可能不陌生。

它长得像扫把,在古代汉语中,“彗”就是扫把的意思,所以人们也叫它“扫把星”。

欧洲人说彗星像拖着长长的头发,所以在英语中,彗星这个单词(comet)来源于拉丁语中展示长发的词(cometa)。

彗星为什么是这个造型呢?

因为彗星像是炮弹,在宇宙里横冲直撞,有时候离太阳近,彗星的核心部分彗核受热挥发,在彗核周围形成彗发,像突然理了个爆炸头,太阳风一吹,彗发被吹远,形成彗尾。彗尾特别长,普通的有几千万千米,长的有几亿千米。

有科学家认为,地球上的生命可能就来源于彗星。

生命播种机

科学家可没胡说,因为他们对彗星进行光谱分析后有了大发现——彗星竟然含有大量的有机分子!

有机分子是形成生命的基础物质。据此,科学家描绘出了一幅生命诞生的壮观景象:

在38亿年前,一颗又一颗彗星撞向地球,撞出一堆又一堆坑。这些彗星留在地球上,彗核化了,给地球大量补水,堪称“大自然的送水工”。彗星中的有机分子就在液态水里碰撞、组合,合成出生命的基石——氨基酸。氨基酸继续进化成生物大分子,生物大分子又进化成单细胞生命……

生命是否来源于彗星,科学家们目前还没有确凿的证据。

除此之外,彗星的身上还有太多的谜团,比如它里面是否隐藏着太阳系最初的物质,所以,我们要好好研究彗星。通过对它的研究,科学家能够更好地认识我们的宇宙。

而好好研究彗星,光靠仰着头看星空是不够的。

所以,科学家想出了两个办法。

第一个办法:把彗星带回地球

1999年2月9号,美国宇航局发射了“星尘号”宇宙飞船,“星尘号”飞了5年,飞进了“维尔特二号”彗星的彗尾里,趁机拍下了一堆高清的彗核照片。但想把彗星带回地球,彗核这么大、这么重,宇宙飞船根本带不动,所以科学家们打起了彗尾的主意。彗尾由彗星物质小颗粒组成,这些颗粒特别小,直径比不上一根头发,但飞行速度特别快,可达6 100米每秒,比子弹的速度快9倍。

要是用硬办法,比如用钢铁容器收集彗尾,彗尾颗粒一撞在上面,就会被汽化了。所以只能来软方法:科学家用一种叫气凝胶的物质做了个拍子。气凝胶99.8%的空间被真空填充,特别轻,密度只有玻璃的千分之一,所以也有人叫它“固态烟”。

彗尾的颗粒撞击在气凝胶拍上,减速,最终停留在拍子里。

2006年1月,“星尘号”带着上千颗彗尾颗粒的样本返回地球。科学家们开始对这些颗粒进行分析,至于什么时候出研究结果,谁也不知道。

第二个办法:登陆彗星

2004年3月,欧洲空间局发射了一个体积像公共汽车那么大的“罗塞塔号”彗星探测器。

用了10年8个月,2014年11月13日凌晨,“罗塞塔号”彗星探测器释放的“菲莱”着陆器成功登陆一颗代号为“67P”的彗星。

“67P”不大,从一头到另一头,大概只有4千米的距离。

“菲莱”着陆器和洗衣机差不多大,重量也差不多。不过,着陆地有點儿不尽如人意,它落在了一处峭壁下,阳光不足,这对使用太阳能的“菲莱”来说,有点儿不妙。

所以“菲莱”落地后,赶紧启动了钻探设备,钻彗核,提取样本,做实验,并迅速发现了4种从未在彗星上发现过的有机分子,这为生命来自彗星的推测提供了新的证据。

但由于光照不够,“菲莱”仅仅工作了60个小时就撑不住了,它把身上比较大的太阳能电池板转向太阳,然后沉沉睡去。

值得庆幸的是,“67P”当时正在飞向近日点,这意味着光照会越来越强。

“菲莱”睡了7个月后,攒够了电能,醒了,在零下35摄氏度的环境下,“菲莱”又重新开始工作,钻冰,做实验,把数据资料传回地球。

但没过几天,“菲莱”的电又不够了。

继续睡。

遗憾的是,这次将是永久的沉睡。因为“67P”正在远离太阳,这意味着“菲莱”将无法获得足够的光照,它将成为“67P”上沉默的居民。

今天,我们对彗星最深入的了解就是“菲莱”提供的资料,但这些对于揭开彗星的秘密来说,还是太少了。不过,太阳系中彗星足够多,保守估计也有上千亿颗,我们有充足的样品可以继续研究。也许在不久的将来,智能机器人将登陆彗星,为我们揭开生命起源的秘密。

对了,我们对彗星感兴趣,没准儿外星人也对彗星感兴趣。说不好哪天会有个外星人也登上了“67P”,还给咱们地球人打个电话:“喂,地球朋友,你们留在这儿的洗衣机咋洗不了衣服啊?”

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