《无尽的宇宙》不仅描述了当今宇宙学的研究状态,还激励着青少年读者们继续跟踪未来的研究进展,特别是关于宇宙的准确年龄、黑洞、陌生的行星系统,以及有关有限和无限的问题。另外,构成了宇宙的99%的神秘暗物质,直到现在仍然是一个巨大的谜题。宇宙中的生命 邻近的行星上有生命吗? 根据现有的知识,我们可以确定,宇宙中至少存在着数十亿个包含类地行星的“太阳系”。可惜的是,我们的宇宙飞船无法到达这些地方。 现在,人们利用空间探测器可以轻松地研究像月亮、金星和火星这样的近邻,而且可以探测到在那里是否居住着生命。 水星——距离太阳最近的行星、月亮,还有木星和土星这样与太阳距离较远的行星上,可能并没有生命存在。但是在金星和火星上,还是可能会有生命存在的。不过,现在金星上的温度高达500℃,因此这颗行星目前不适合生物居住。 火星的情况目前还没有完全弄清楚。大约100年前,人们甚至确信火星上生活着有智慧的生物。意大利天文学家夏帕雷利确信,在这颗红色的行星上,发现了代表着高度文明的渠道。 现在我们知道,火星上根本就没有这种渠道。 与金字塔类似的建筑和一座表面看起来像一张人脸的山脉,也不能证明在这里曾经有过文明。这完全可能是自然形成的地貌。 在地球上,也有看起来像是由雕塑家雕刻过的岩石,但它们其实是在自然力的作用下形成的。 1976年,美国的“海盗1号”和“海盗2号”这两颗行星探测器在火星着陆,最终证明在那里没有生命存在。 火星虽然也有大气层,但非常稀薄,因此很多危险的辐射都会到达火星表面。在那里,没有生命所必需的液态水,不过倒是有生命所需要的低气压。通过卫星拍摄的火星照片显示,在不同的位置上有着巨大的干涸的河床,说明这里一定曾经有水存在。可能过去火星上曾经有一层更厚密的大气层,也有河流和湖泊,这样火星上就完全有可能存在着简单的生命。 很多科学家认为,火星由于与一颗小行星碰撞而几乎完全失去了大气层。 此外还有一些其他的理论,也能够解释为什么火星上现在不可能有生命存在。 尽管一直都有关于地外智能生物来访的轰动性报道,但是目前大多数科学家还是认为,除了地球上,我们的太阳系中没有其他生命存在,在银河系的其他地方,目前也还不能证明有生命存在。 当然,像1997年开始在火星上工作的美国无人探测器——火星全球探勘者这样的探测器,可能会给我们带来惊喜。 人类之所以不断地努力寻找地外生命,其实只是想要证明,我们在宇宙中并不是孤单的。 我们了解其他的行星系统吗? 我们知道,天文学家也发现了其他遥远的恒星周围的行星。但是我们不能用望远镜观察到这样的行星,因为从我们这里看,它们与它们的中心恒星之间的距离太近了,因此完全被中心恒星的光芒所掩盖了。 不过,人们可以间接地了解到遥远的行星的存在。由于行星对中心恒星产生了引力,因此它们的中心恒星会稍稍偏离正常的轨道。在有些情况下,它们还会迫使中心恒星朝着我们的方向运动后又背向我们运动。因此对这颗中心恒星来说,就会以一种被迫的、踉踉跄跄的方式运动,而这样的变化通过专用仪器就可以观测到。 通过观测结果,我们就可以推断出在一些邻近的恒星周围也存在着行星。其实,这本来就是意料之中的结论,因为在宇宙中有着相同的物质构成和自然法则,而恒星和行星系统就是根据这些自然法则而形成的。 此外,通过哈勃太空望远镜和一些卫星,人们观察到,在许多年轻的恒星周围,存在着很明显的巨大的尘埃圆盘。在这样的圆盘中,就可能会产生行星系统,而这与以前就已经形成了的遥远的行星系统并不矛盾。 我们在宇宙中是孤单的吗? 当地外生命还没有被证明时,很多人都认为,除了地球之外,还有其他有“人类”居住的行星。在宇宙中没有什么是唯一的,这是一个普遍的结论。到处都可以找到相同类型的星系、行星和化学物质。为什么不能在其他的地方也存在着生命呢?虽然我们还没有找到任何证据,但是我们也知道,在宇宙中到处都聚集着复杂的有机物质,包括生命的基本组成单位。 我们如何开展地外接触? 1985年,美国空间探测器“先锋10号”离开了我们的行星系,在10万年的时间里,它也许会从其他的恒星旁边飞过,而围绕这些恒星运转的行星上可能会有“人”居住。为了应对这种很难出现的情况,科学家们给这个小的空间探测器带上了记录有地球和人类信息的纪念章。 “旅行者1号”和“旅行者2号”探测器,成功地对木星和土星这样的太阳系外围行星进行了研究。它们同样永远地离开了我们的太阳系。它们也携带着有关地球和人类的信息——一张存储着地球图片、问候信息和音乐作品的音像光盘。这是为可能存在的地外生命准备的,但在10万年之后,这些信息可能是我们文化的最后见证。从理论上来讲,在数百万年之后,这个空间探测器上的播放器,会在宇宙中的某个地方播放巴赫和贝多芬的作品。 如果地外生命真的存在并收到了我们的消息,如果他们真的能理解并回应的话,那将是多久之后的事情呢?到那个时候,在地球上还会有人类存在吗? 不过,还有比带着纪念章或光盘的空间探测器快得多的使者,这就是光波和无线电波。人们一直试图利用大型射电望远镜,接收来自宇宙中的信息或发送联络信号。在研究者的生命中,与居住在5光年远的行星上的居住者通一个宇宙“电话”是完全有可能的,因为在10年之后就可能会得到答案。 像以前一样,现在人们试图系统性地从与太阳系类似的恒星系统中的行星接收信号。这些项目中覆盖最广的是“SETI”——“寻找地外文明”。不过到现在为止,所有的努力都还没有成效。 我们能与地外生命联系上吗? 在80光年之内,也就是射电望远镜的有效范围之内,即使真的存在一颗有生命的行星,也很难保证那里恰巧到达了技术文明的时代。也许在那里奔跑着与恐龙类似的生物,它们的后代在数百万年之后才会制造卫星和和射电望远镜。或者这个遥远的世界中的智能生物早就已经灭亡了。 也可能在这颗行星上现在正好有宇航员和望远镜,但由于他们距离我们很多光年,因此信号需要在路上传递数千年,而我们的设备太差,很可能无法接收到这些微弱的信号。