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土卫六上观测到神秘闪光:或为海洋波涛   天文学家们表示他们可能观测到了土卫六上液体的波纹。如果被证实,这将是人类首次在地球之外的天体上观察到液体波纹   新浪科技讯 北京时间3月21日消息,据国外媒体报道,研究土星卫星的天文学家们表示他们可能观测到了土卫六上液体的波纹——如果被证实,这将是人类首次在地球之外的天体上观察到液体波纹。   此前利用美国宇航局的卡西尼飞船对土卫六开展的考察已经发现其地表存在液态海洋,其中充满粘稠的碳氢化合物,如甲烷,而不是水。   在历次飞掠任务期间,这艘探测器已经对土卫六地表进行了大量成像,但似乎这颗星球的表面总是水平如镜。   而现在,最新拍摄的图像上发现在土卫六上面积最大的海之一的Punga Mare范围内存在不寻常的闪光,科学家们相信这源自这里海面上细微的波纹。   美国爱达荷大学行星科学家杰森·巴内斯(Jason Barnes)在本周的LPSC(月球与行星科学会议)上做了有关报告。如果这一消息得到确认,那么这将是首次在地球以外的星球上观察到海洋的浪涛。   卡西尼项目科学家,著名天体物理学家拉尔夫·劳伦兹(Ralph Lorenz)表示:“土卫六上可能泛起了波痕。海洋学不再只是地球上的科学了。”   不过,正如巴内斯在大会上座报告时所说的那样:“但不要急着计划去土卫六冲浪,因为那里的浪高还不到2厘米,而且那里的温度大约是零下180摄氏度。”   另外,这项发现还没有得到最后的证实,仍然存在其他可能的解释,比如这里可能并不是液体表面,而是一片泥滩。这些可能性目前都还无法完全排除。   这一消息来的正是时候,美国宇航局前不久刚刚宣布为一项木星冰卫星探测项目拨款。该项目将考察冰层覆盖的木卫二,科学家们相信这颗冰冻卫星的巨厚冰盖下方存在一个巨型海洋,其中不但存在波浪现象,甚至不排除存在生命的可能性。   而谈到在不太可能存在水的地方发现水的话题。就在上周,科学家们宣布,对一颗罕见类型的金刚石的分析结果支持一项大胆的理论,即认为在地球的内部深处可能隐藏着一个大洋那么多的水体。
人类首次直接探测到原初引力波 为宇宙暴涨遗迹 新闻背景 北京时间17日,美国哈佛-史密松天体物理中心宣布,架设在南极的宇宙微波背景辐射探测器BICEP2捕捉到了宇宙暴涨时期遗留下来的最重要的遗迹:宇宙原初引力波。  这是爱因斯坦提出了相对论以来,人类首次直接探测到的引力波信号。从而首次在引力强场中检验了爱因斯坦的引力理论。另一方面,本次探测到的引力波是宇宙婴儿时期产生的,从而在观测上首次发现宇宙暴涨的直接证据,为极早期宇宙学的研究掀开了新的篇章。这两层意义,无论从哪一方面讲,该发现都具有诺贝尔奖级别的重大意义。 意义之一  爱因斯坦理论的波动行为被直接证实  广义相对论的一个根本预言  我们知道,爱因斯坦在1915年提出了广义相对论,到目前为止已经将近100年了,但仍然是最成功的引力理论。广义相对论发表以来,已经经受了无数次的天文观测和各种实验的检验。但是几乎所有的这些检验都是在弱引力场下,检验爱因斯坦引力和牛顿引力的微小差别。而爱因斯坦引力的效应比较明显,需要在强引力场中才能发生,而这方面的检验还是非常缺乏的。  引力波是广义相对论的一个根本预言。爱因斯坦早在1917年就根据它的场方程预言了引力波的存在。在该理论中,引力波非常类似于电磁波,也就是光。只不过光是电场和磁场的扰动传播,而引力波却是时间空间自身的扰动传播。打一个形象的比喻,如果我们把时间和空间想象成湖面的话,在没有任何扰动的情况下,湖面就是一片平静。我们的时间空间也是一样的,在没有任何物质和扰动的时候,时间空间也是平直的。但是,我们向湖里扔一块石头,你就会看到湖面上产生围绕着这块石头的涟漪,并且这些涟漪以一定的速度向外传播。时间空间也是类似的,当其中有物质的剧烈运动的话,也会产生时间空间的“涟漪”,这就是所谓的引力波。这种涟漪也以一定的速度向外传播。爱因斯坦理论认为,引力波传播的速度是和光传播的速度一样的,都是每秒钟三十万公里。 世界上最徒劳无益的事  正如爱因斯坦当年指出的那样,由于引力的相互作用非常弱,比我们的电磁相互作用小38个量级。因此要产生比较强的引力波非常困难。而它的探测就更加困难了。目前一般认为,能产生强引力波的只有三种情况:中子星、黑洞和宇宙诞生时期。这三个正好是宇宙中引力最强的地方,也是广义相对论效应最明显的地方。因此我们说检验引力波,就是检验强场中的广义相对论。这跟以前的弱场检验有着根本性的区别。但是正是由于引力波非常弱,传到我们地球就更弱了,实验观测起来就非常困难。因此,很多科学家都认为探测引力波是世界上最徒劳无益的事情。
刘慈欣观嫦娥飞天有感  许多年前看过一部国内的航天题材电视剧,对第一集的开头印象深刻:一片荒凉的山坡,风吹草低,一群黑白相间的瘦山羊在吃草,还有一个身穿破旧彝族服装的放羊娃,镜头长久地停留在这仿佛几辈子以前的农牧场景上,然后慢慢上摇,徐徐地显示出矗立在下面山谷中的高大的火箭发射架……   那就是西昌航天基地,嫦娥3号起飞的地方。   应邀去看嫦娥3号的发射,做为一个科幻作者和科幻迷,从来没有走到离科幻和星空这么近的地方。参观台设在一个彝族小村庄中,我看到一个身穿黑色彝服的老人蹲坐在家门前,默默地看着人群涌过。参观台距发射架有三公里,夜色中,长征火箭只是远方聚光灯下的一个小小的白色影子,细节看不太清。好在参观台上有许多大屏幕,上面出现火箭近距离的实时画面,可以看到比电视台实况转播更多的细节,也能看到塔架上走动的人员,还能实时听到控制中心的语音。   观看发射的有三千人左右。与想象中的航天发射现场不同,这里更像一个集市:有卖火箭和玉兔车模型的,有卖方便面和小吃的,有在炭火上支着架子烤大块肉的,还有围成一圈打扑克和坐在地上喝酒的……   临近发射,火箭的第三级开始加注低温燃料,有白色的蒸汽从箭体上部表面冒出。直到发射倒数十分钟时,发射台的周围还有人在走动。   火箭点火时,尾焰瞬间照亮周围的群山,接着照亮了半个天空,拖着绚丽的火焰升起的火箭有一种奇异的美,很奇怪的,竟让我想起莫言的小说《透明的红萝卜》中的那个晶莹剔透发出异彩的红萝卜,火箭同样看上去是不属于这个世界的东西,带着我们的精神飞离这平凡的群山。开始时,这一切竟然是在无声中发生的,几秒钟后,当火箭已经高高升到塔架上方,那激越有力的轰鸣声才传了过来。空中的火箭曾经短暂地没入云中,但旋即又耀眼地出现,在高空转向,很快变成一个小红点消失在夜空中。整个过程比预想的要快许多。好在我听从了朋友的劝告,没怎么照像,眼睛是最好的相机,不像许多人只顾拍照没有真正用自己的眼睛看到多少,后悔莫及。   一切都平静下来后,挤在返回的人群中,对航天的事想了许多。一直感觉,国内媒体对航天事业所具有的意义在报道和评论上是有偏差的,只是强调具体的现实用途,比如增强国力和促进经济发展,具体一点,能够更准确地预报天气、能有自已的全球定位系统、能有更多的通讯带宽、太空育种能使西红柿长的更大或更小……等等。在新闻媒体的意识里,航天探索的真正图景并没有建立起来。这样的宣传在已经开始的深空探测上将无法自圆其说。月球探测还好,月亮上有核聚变所需的氦3;小行星带有矿藏;而对行星,特别是外围行星的探测很难在可见的未来有具体的经济前景,更不用说对太阳系外广漠的星际空间的探测了。   其实,对于“太空探索有什么用”这个问题的回答十分简单:三亿多年前生命从海洋爬上陆地有什么用?   最近,看到美国学者Robin Hanson的一篇关于宇宙智慧文明的论文《大筛选,我们在其中走了多远?》。目前,从宇宙的外观上看,宇宙处于大寂静(Great silence)状态,没有发现任何生命和文明的迹象。由此可以推知,能够在宇宙中大规模扩散从而长久延续下去的文明极其稀少,甚至可能根本不存在。那就有一个推论:在宇宙中的无生命物质和可持续扩散的智慧文明之间有一个巨大的筛选机制(Great filter),智慧文明通过这个筛选极其困难。可能有许多层筛子,比如进化出可复制的细胞是一层,制造工具是一层,避免核战争毁灭是一层等等,作者列出了九层可能的筛子,逐层进行了分析。大寂静表明,这些层筛子中肯定有一层或多层是极难通过的。现在的问题是,那些极难通过的死亡之筛是在我们的后面还是前面?从大寂静来看,人类很有可能已经通过了一层或几层死筛,因为如果找不到外星人,那就表明他们中的大多数还在筛子在另一面没有通过,但考虑到大寂静,这同时也表明人类前面可能面临着更严酷的筛选。   
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