水是生命之源,你知道地球上的水到底来自哪里吗?
虽然我们人类已经分裂原子,登陆月球,绘制出人类基因图谱,但要宣称我们已经洞悉一切还有很长一段路,还有我们尚未探索之处,仍有许多疆界通往我们一无所知的地方。总结来说,所谓疆界就是难以触及,要研究和前往都很难。
太空被称为最后疆界是有理由的,宇宙无垠对我们造成隔阂。宇宙太过浩瀚,讨论宇宙有多大几乎没有意义,我们在银河系看到的所有星体都在数百或数千光年以外。但我们逐渐找到方法跨越这段漫长距离,就是利用望远镜等工具,这些神奇光学产物把深太空带到眼前,让我们看见太阳系的神奇事物。
过去我们认为冥王星是太阳系最远的天体,但事实上冥王星是柯伊伯带的天体之一。不久以前我们还以为太阳系的起点是太阳,终点是距离48亿公里的冥王星,我们以为在冥王星之外只是空荡的太空。后来天文学家在上世纪90年代看见冥王星后方有星体,太阳系这处完全未知的区域他们称为柯伊伯带。
柯伊伯带是由海王星后方的冰岩体组成,那里有很多大型天体。柯伊伯带让我们知道太阳系比我们想象中的更大。假设一个篮球代表太阳的大小,太阳的实际直接大约1百万英里,把篮球太阳放在洛杉矶一个街角,那么柯伊伯带距离有多远呢?地球距离太阳约9300万英里,距离篮球的位置为89英尺,冥王星距离篮球太阳为半英里远,但这只是柯伊伯带的起点。
柯伊伯带让太阳系比过去我们以为的扩大2倍,因为他的起点距离太阳约48亿公里,终点则在约80亿公里之外,等于有32亿公里长的柯伊伯带供天文学家研究。
麦克布朗教授是最深入探索柯伊伯带的天文学家,他对这片遥远区域的观察重新定义了太阳系,他发现名为阋神星的天体,最后让冥王星在太阳系中被降级。他还有一项研究表明一座直径1600公里的旋转天体位于超过64亿公里外,名为妊神星。
妊神星的运行角度正好能让他目睹远处这活动,绘制它的表面能让布朗确认妊星星的组成,这很重要,因为柯伊伯带的天体是没有形成行星的剩余物质,了解他们的组成或许能让科学家首度窥见组成太阳系的最原始元素。
我们目前看到的天体与45亿年前完全不同,但如果能找到在宇宙冰封45亿年的物质,就能看见宇宙过去的样貌。
在柯伊伯带的远处,比地球到太阳的平均距离多10万倍,那里是奥尔特云,那是由数兆个冰冻天体,就是彗星组成的巨大云团,那是太阳系形成初期的残余物。奥尔特云的距离遥不可及,奥尔特云内缘距离太远超过1490亿公里,比柯伊伯带到太阳的距离多30倍,而这只是奥尔特云的内缘,而外缘的距离更是遥远!
奥尔特云包围太阳系形成球体,由于奥尔特云距离太阳,里面的天体又太小,太暗,我们永远无法真正看见,那么我们怎么知道奥尔特云的存在呢?
每隔一段时间就有颗彗星急速飞入内太阳系,科学家计算彗星轨道,发现它们只可能来自比柯伊伯带更远之处。那些彗星偶尔会受重力影响产生互动,部分彗星就可能被抛往内太阳系,彗星会发亮穿越天空,表演动人的宇宙烟火秀,就像1997年的海尔波普彗星。
但除了这种天际大秀,彗星和它们来自的遥远太阳系边缘,或许能提供关于地球的重要资讯,因为彗星也许是地球拥有海洋的推手。
跨越科学新疆界,需要探讨革命性新理论,我们发现太阳系宽广达数十亿公里,直达冰冻广袤的奥尔特云,科学家观察这个不满彗星的区域,提出一个激进的新理论。
有时科学家会提出惊人的想法,让人觉得异想天开,其中一个问题就是地球的水来自何处。我们不觉得水源自地球,水一定是来自其他地方。从太空取得水的管道之一就是透过彗星。
我们知道彗星还有大量的水,它是冻结成的冰块,太空有很多彗星,如果计算在地球形成之初被彗星撞击的次数,这些彗星的含水量就等于地球海洋的水量。当太阳系在数十亿年年前形成,彗星撞击地球,留下了水。
彗星撞击地球制造海洋,很多科学家认为这个理论其实说得通。彗星就像水球,一颗彗星的含水量可能超过一亿吨,在数百万至数十亿年间,彗星反复撞击地球,不难理解彗星有可能制造出海洋。
根据这个理论,地球上所有海水,河水和湖水都是彗星带来。为何有些科学家会相信这个理论?对掠过地球的某些彗星进行的化学分析,显示彗星含有的水跟地球的水有相同的化学特征。
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