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地球的宇宙环境范文1
泛种论假说
泛种论是19世纪70年代提出的一种假说,该假说认为地球生命源于太空,外星生命可能搭乘彗星或陨石,穿越宇宙,扩散到我们的地球,进而发展进化出丰富的地球生物世界。不要以为宇宙环境艰险,在各种宇宙射线共同作用下,生物体一定不能存活。事实上,像微生物这样一些顽强的生命体,还是能够破除万难,在太空艰难的环境中存活下来的。
如果一个有生命体的星球受到其他星球撞击,那么该星球上的一些微生物就有可能在此过程中被困在撞击碎片中伴随冲击力进入太空。这些生命体可能会在宇宙中休眠般漫游很长很长时间,最后随机撞上某个星球,在新的星球上寄居。如果那个星球条件合适,这些生命体或许会苏醒,给这个星球带来生机。
在泛种论中,生命体从宿主星球扩散到太空有两种方式:第一种是通过自然方式,比方说彗星或流星的引力弹射作用;第二种是通过高等智慧生物有意识地把生命向外传送。不过在那个时代,还没有充足的证据来佐证这样的假说。
找寻模型辨外星生命
虽然到目前为止,我们还没有找到确实证据证明外星人的存在,但是若要探寻生命如何在宇宙传播,却能找到些许线索。
为了能够探测到生命在宇宙中的传播,哈佛大学史密森天体物理中心的天文物理学家创造了一个计算机模型,用来观察生命的种子如何在星际穿越、传播和发展成长。
这个模型是基于银河系框架来进行研究的,因为在直径达10万光年的宽阔的银河系中,生命的种子一旦出现,就能够在众多星球中传播。根据这个模型,生命汇集、生长、相互重叠,就像一锅沸腾的开水中不断翻滚的泡泡。假设地球位于一个生命泡泡的边缘,那么在地球周围会存在一些含有生命的星球,而另一边则荒凉无生命。
这个模型不仅可以探测外星生命的存在,还能在接下来的几十年里以此追踪宇宙生命的扩散痕迹。不过,由于银河系的行星相对于彼此渐渐漂离,再过几百万年,彼此会离得越来越远,身边的邻居可能逐渐变得不再相邻了。那个时候,生命的种子在星际间扩散就非常困难了。
病毒般的生命传播轨迹
参与创建这个模型的哈佛大学物理学家亨利认为,泛种论假说中生命传播的方式与生物学方面疾病的传播在数理模型方面有很大的相似性,生命从一个宿主星球扩散到另一个星球的过程就像一场流感的爆发。
任何一种物种如果能够符合泛种论传播的要求,说明其具有很大的生物优势。我们知道病毒会进化,当它到达新的环境,它会习惯宿主体内的恶劣环境,习惯身体抗体的抵抗作用,学会利用宿主体内的能量发展自身;类似的,宇宙环境中得以留存的这些微生物也会适应环境,最终利用环境,在恶劣的星球环境中学会利用那里的能量自我发展,进而成长为成熟的生命体,在宿主星球很好的存活并站稳脚跟,并在星际传播得更好、更远。就是这样,当一颗蛰伏的生命种子到达一个适宜居住的邻居星球,它会逐渐适应新的环境,并在在那苏醒过来,生根发芽。
最终,这种过程会不断重复,不断产生续篇。生命占领了一个星球,这个星球上衍生出的生命再往四周扩散,整个过程就像流感病毒的传播。最后这些生命的种子会扩散到银河系之外,甚至扩散到整个宇宙空间。随着时间的推移,这种扩散使得宇宙中产生更多能够承载生命体的生命绿洲奇观。
随着人们对宇宙的探索越来越深入,对于附近星球的认识越来越清晰,泛种论的假说模型一定也会继续发展优化。未来,人类将会制造出能够进行星际旅行的宇宙飞船,宇宙中的微生物可能就会乘坐着我们的飞船,更有效地在宇宙间来回穿梭,播撒生命。
难道我们都是外星人?
天体生物学家收集到了越来越多的证据,证明银河系中可能存在着丰富的生命,地球的生命或许从外星而来。
大约38亿至40亿年前,地球环境变得适合生命存活,突然之间就出现了生命,并不断分化、生长,直至有了今天这样多样的地球生物圈。为什么会有这种突然的生命发展大爆发?很有可能是早期从外星坠落的生命种子在合适的环境下复苏生发,才开始了地球的生命繁衍。
2013年英仙座流星雨期间,科学家利用平流层的高空气球收集到距地26千米高空处微生物的残迹。事实证明,泛种论的假说确实有很大的成立条件。
地球的宇宙环境范文2
在一个繁星闪耀的夜晚,一道刺眼的霞光闪了过来,一个被地球人称为“飞碟”的椭圆形庞然大物突然降落到了地面,正好落在了我家的楼下。嘎吱、嘎吱,“飞碟”的门开了,一个外星人走了下来,径直地走向我的家。
咚、咚,听到敲门声,我打开门一看,不由得被这个外星人吓了一大跳。这个外星人全身银灰色,个子和我差不多,他长着菱形的头,头上长着一对和蜗牛一般的灰色犄角,蓝色的眼睛里闪着银光。“小朋友,别害怕,我是从距离地球1000多公里的外星来,今天到你家,就说几句话,没有任何恶意。”听到外星人银铃般的动听声音,我怦怦急速乱跳的心平静了下来。“请进!”我把外星人请进了家中。
我赶紧忙着倒水、拿水果,外星人说:“小朋友,你别忙,我一会儿就走。”外星人告诉我,他今天来地球,只有一个目的,就是请求地球人要保护自己的环境。地球人不注意保护自己的家园,污染了大气,不仅让地球的环境变得越来越糟糕,也破环了整个宇宙的生存环境,就连外星人呼吸的空气也变得越来越污浊。
“那么,我们地球人应该怎么做呢?”我请教外星人。他语重心长地说:“宇宙资源有限,地球资源也有限,所以不要生产和使用那些一次性用品;工厂里产生的不干净的气体,没有经过净化处理不要乱排放,尤其是地球上汽车越来越多,尾气也应该好好处理,否则,清新的空气就会远离地球和宇宙;不要乱扔垃圾,尤其要杜绝白色污染,如果地球成了垃圾村,宇宙也难幸免。”
说完这些,外星人就和我告别,返回“飞碟”,飞驰而去。望着一望无际的天空,外星人的话始终在我耳边回荡,让我感到脸红。是啊,地球是我们的家园,我们不爱惜,难道非得让外星人来忠告吗?
地球的宇宙环境范文3
太阳系探索是全人类共同的事业,这一事业关乎人类未来的命运,关乎国家和民族的未来。
好奇,遂上下而求索
好奇是创新的源泉,探索未知世界是人类的天性。太空探索的本质是鼓励创新和探索,浩瀚的宇宙,壮丽的星空,让人类的好奇心得到充分释放。
从空间上讲,宇宙无边无际,即使小到太阳系,其半径也达10万~15万个天文单位,是一个非常广阔、非常巨大的空间。从太空中回望地球,我们发现,相比宇宙、太阳系而言,地球只是茫茫宇宙中一个暗淡的蓝色圆点,一个非常小的、毫不起眼的地方。
从时间上讲,宇宙的年龄为137亿年,太阳系的年龄为46亿年,都经历了非常漫长、极其复杂的演化历史。相比之下,人类在地球上的历史只有200万年,人类文明的历史只有短短5000年,工业革命至今只有数百年,而人的一生只有短短的几十年,相对于宇宙和太阳系的历史而言可谓白驹过隙。
人类数千年来只能用肉眼观察星空,借助望远镜观测宇宙的历史只有400年,利用航天器开展太空探索的时间仅有半个多世纪,人类迄今为止对宇宙的认识仍然非常有限。无论我们多么努力地探索和求知,面对广阔而巨大的宇宙,我们始终是那么的无知。因此,人类探索太阳系的第一个原动力来自探索未知世界和未知领域的冲动,我们渴望了解地球以外的世界,希望探访太阳系中的各类天体,这一过程显著推动了基础科学的进步。
探索,促技术之进步
探索太阳系使人类的技术能力得到了显著提升。太阳系探索面对的是未知的天体目标、特殊的天体环境,从地球出发,要历经长期飞行,才能实现对这些天体的飞越、环绕、着陆和表面巡视探测,这一过程几乎逼近人类航天技术能力的极限,一旦实现,将意味着航天技术得到了显著提升。
探索太阳系的起源和演化是人类开展太阳系探测的终极目标,日益增长的科学需求是牵引航天技术跨越式发展的主要动力。太阳系不同类型天体的环境往往与地球环境存在很大差异,需要采用创新技术才能适应这些环境。例如,木星以远的行星探测需要穿越小行星带,奔赴探测目标需要先从其他行星附近飞越以实现借力飞行;小行星带以远的太阳系探测,由于太阳辐射微弱,太阳能电池板已无法满足需求,必须开发太空核能技术以供应探测器所需的能源,由于距离遥远又对航天器的轨道设计、测控通信、数据传输和能源供应提出了更高的要求;金星表面大气压约为地球的90倍,降的是强腐蚀性的酸雨,登陆探测难度极大,采用浮空气球是探测金星的可能途径,但这一技术在行星探测中还没有任何成功先例;彗星和小行星的直径一般只有数千米至数十千米,结构松散,体积和重量较小,探测器无法被其引力捕获,如何才能实现对这种“不合作”天体的环绕伴飞和表面附着,又能避免撞击,这对航天器的控制精度提出了很高的要求。
随着对太阳系天体的了解不断深入,针对新提出的科学问题,探测任务早已不再局限于拍一些照片,探测需求变得十分多样化。例如,为了精确测定天体表面的磁场强度,需要将测量磁场的探头从舱内向外伸出10米以上,以避免金属制造的航天器舱体对磁场测量产生干扰和屏蔽。而航天器发射时都是紧密包裹在一起的,如何实现太空伸杆又是一个新的命题。由于天体表面的岩石长期暴露在太空中,受到了风化,行星地质学家们非常希望像在地球上进行野外调查那样,敲开行星表面的石块,通过放大镜观察岩石的新鲜断面,以研究行星的形成和演化过程,为实现这一功能,需要行星表面探测器的机械臂具备敲击、研磨、钻孔和显微成像的能力。
太阳系探测需要优化的轨道设计,新的测控体制、激光通信和数传技术,小型化的太空核能反应堆,以及多功能、轻小型、长寿命的科学探测设备等,这些探测需求直接推动了航天技术的跨越式发展,牵引人类的知识、能力、技术取得新的进展。因此,太空探索是人类社会文明进步的动力源泉。
寻“宝”,缓环境之重压
为缓解人类对地球资源和环境的焦虑,我们应该在太阳系中寻找另一个家园。随着人口数量的增长,石油、天然气、金属矿产等地球资源将逐渐枯竭,难以承受我们日益增长的需求。随着生活水平的提高,人均资源消耗量和污染排放量也快速增加,人类面临巨大的环境压力。
然而,地球环境的容量是有限的,不会允许我们这么折腾,一旦突破环境容量的阈值,人类将受到大自然的报复。我们已经看到,由于人口过多,生存的竞争让许多人变得只顾眼前,我们无暇看看壮丽的星空,无法思考关系人类未来的深远问题。挤公交、闯红灯、抢电梯、捞实惠,我们争先恐后,唯恐慢了半步;面对弱者和不幸,我们没有及时伸出援手;有的人在公共场所乱涂乱画,大声喧哗,完全不顾及他人感受;有的人在万米高空大打出手,全然不顾在飞上高空的瞬间航班上的所有人就已成为命运的共同体;我们只看重眼前的物质财富,只看重对我们“有用”的东西,我们对周围事物的容忍度越来越低。
由于星际飞行理论还没有实质性突破,人类的探索范围在相当长的时期内将局限在太阳系内。因此,太阳系探索的一个重要目的是在太阳系中寻找人类的另一个家园。虽然我们尚不具备向那里移居或实现大规模移民的能力,但一定要先找到这样的行星,了解它们的环境,研究开发利用之道。从长远看,当未来航天技术高度发达,星际运输成本大幅下降的时候,现在的月球、火星、木卫二、土卫六将成为太阳系中人类定居的一个个“岛屿”,而地球是这些岛民共同的故乡。
灾难,宜未雨而绸缪
地球和人类面临的重大天文灾难是太阳系探索的另一个主要动力。纵观地球历史,人类将面临超级太阳爆发、小天体撞击地球、地球磁极倒转、伽玛暴和高能射线爆发、超新星爆发、外星生命攻击等不同类型的重大天文灾难。其中,小天体撞击地球是危险等级最高的天文灾难,时刻威胁着地球和人类的可持续发展,需要全世界科学界共同应对。根据太阳系探测的结果,我们在月球、水星、火星、行星的卫星、小行星等天体的表面都发现了密密麻麻的撞击坑,这正说明地球也曾经遭受过大规模的、频繁的小天体撞击。目前全世界已经确认的地球上的撞击坑已经将近200个,未发现和未确认的撞击坑更多。小天体撞击曾经导致地球环境的剧烈变化和大规模生物灭绝。
6500万年前有一颗小行星撞击地球,撞击地点可能在现在的墨西哥湾。这次撞击激起的大量尘埃进入地球大气对流层之上的平流层,挡住了太阳光,导致全球海洋冻结,极地冰盖扩大,地球表面气温骤降,气候环境发生剧烈变化,大约80%的生物种类灭绝,曾经独霸地球的恐龙从此消失。离我们较近的小天体撞击发生在1908年,俄罗斯西伯利亚的通古斯地区遭受了小天体撞击,引起数千平方千米的森林大火,大量动植物遭受生态灾难。
最近的例子发生在2013年2月15日,恰逢中国阖家团圆的农历春节,人们通过电视镜头目睹了发生在俄罗斯西伯利亚的车里亚宾斯克的小天体撞击事件。伴随着一道白光划过天际,几声巨响之后,一个小天体穿过大气层撞击地表。孩子们上学的教室和工厂厂房被破坏,造成大约1500人受伤和7200座建筑物损毁。后来的研究发现,这个小天体只是一个非常小的小行星碎片,进入地球大气层之前的直径仅为18米左右。如果是直径为千米级的小行星撞击地球,则完全可以摧毁一座城市,引发大规模的自然灾难。
地球和人类社会时刻面临着这些毁灭性的重大天文灾难。为应对小天体撞击灾难,我们首先需要监测这些对地球具有潜在威胁的小天体,精确测定他们的轨道,预测和预报小天体撞击地球的可能性。其次需要开发新一代航天技术,改变这些具有潜在威胁的小天体的运行轨道,规避其撞击地球的风险。
寻找移民新居所
人类一直有一个梦想:飞出地球,在太空中找到第二个“地球”――一个新的人类家园。新家园探索的第一步是太阳系探索,特别是在目前地球人口快速增长,资源消耗惊人,环境破坏严重的情况下,人类更有必要加快太阳系探索的脚步。
环顾整个太阳系可以发现,火星其实是人类移居的最理想场所,也理所当然地成为世界各国太阳系探索的战略焦点。目前,火星探测已经从早期的全球普查,逐渐聚焦到对重点地区开展精细探测;从火星找水逐步转到寻找生命信息。火星上已经发现了大量三角洲、冲击扇、沟渠等流水侵蚀地貌;一些盆地中的盐类物质与中国柴达木盆地中的干涸盐湖十分相似,说明火星上曾经发育过大型湖泊。2007年发射的凤凰号着陆器直接探测到了火星土壤中的水蒸气。这些证据表明火星表层土壤或许就像青藏高原的冻土层一样,仍然含有水。科学界越来越清晰地认识到,火星是人类面临重大灾难时最有可能移居的避险地。
地球的宇宙环境范文4
对我们最重要的资源是淡水。“追求居住的世界都集中在寻找水”(Kalmbach出版有限公司10月6日,2008)。人没有水是无法生存。我们需要更多的淡水资源来满足世界上增长的人口的需求。如果有一天地球上没有水。我们将做些什么呢?我们能生存吗?据说已经在火星上找到了水(Kalmbach出版有限公司2008年8月1日)。也就是说水在土壤中被发现在火星上。真的很令人兴奋。这表明,人类住在其他行星也可能存在,它可能会减少我们的压力有限的资源。
植物从其他星球可能会改善我们的生活。实际上人们开始试图寻找其他星球上一些植物和归还回地球。有必要为科学家研究植物对其他植物。我们不知道地球上现有的植物可以生存环境的破坏。如你所知,有很多环境问题,如酸雨、土壤酸化和自然灾难。某些种类的植物受到威胁其他星球上的植物科学研究可以帮助我们在我们的搜索找到解决这些问题的办法。
矿产资源是地球在我们的另一个问题。科学家寻求其他有用的资源,比如石油、铁、煤、木炭和矿物质来自其他行星。我们需要这些资源使我们的地球富有。毕竟,这是不可能的,目前地球上资源可以持续永远。如果天文学的发展好,这意味着我们找到另一个星球上有一个新的生活方式。
地球的宇宙环境范文5
有幸飞上太空的宇航员们都知道,从宇宙里看,地球是一个晶莹透亮、蓝白相间的球体,外面还裹着薄薄的大气层。美丽而又善良的地球,一直被人们赞赏着,也一直被天下生灵们赞赏着。
虽然在人类看来,地球是多么的庞大;但是,在茫茫宇宙之中,半径只有6300多千米的地球是多么的渺小,就像一粒弱不禁风的灰尘。可是,如此渺小的地球,却不会长大。他只能一直当一个表面积只有5.1亿平方千米的星球,而人类只占了其中的五分之一。
地球赐予了人们多少的自然资源哪!像水资源、森林资源、大气资源、生物资源等,都是可以不断再生,不懈地给人类做贡献的。而矿产资源则不同,它是经过几百万年,甚至几亿年的地质变化才形成的。地球的无私,难道我们人类不应该回报它吗?
现在的人们,为了挣得自己的钱财,竟然随意地开采矿产资源!这样又会有什么好的后果?无非是加速了地球上矿产资源的枯竭。
还有的人,竟然不顾后果地滥用化学品,不但会使可再生资源无法再生,还会造成一系列的自然灾害,给人们自己的生活都带来了威胁!
为了保护地球,我们又能做些什么呢?毫无疑问,那就是——保护环境。
保护环境,应该从身边的小事做起,从生活中的点点滴滴做起。在学校时,我们绝不能乱扔纸屑,乱丢垃圾;也不能在公园、墓地、森林保护区等植物、树木较多的地方吸烟、玩火、烧纸或者破坏植物;在超市、庙会、火车站、飞机场等人多拥挤的地方,更不能随便乱丢垃圾。
保护环境,不仅要从自己做起,也要从倡导别人做起。在家里,我们要倡导父母保护环境;在校园,我们要倡导同学保护环境。总而言之,不管在哪里,我们都要倡导他人保护环境。
地球的宇宙环境范文6
眺望星空,只见繁星璀灿,划过的流星从未留下过往的痕迹。光阴似箭在追逐漫漫天际,日月如梭在默默到编织着人类历史。多少年来,人们一直在困惑中苦苦思索,我们活着究竟是为了什么?这一代又一代延续着自己生命的人类最初究竟从哪里来?最终又要去往哪里?
虽然,岁月的轮回无情地撂下了历史,时空的间隔让我们无法回到远久的从前。但是,人类没有因茫然和无助而叹息,最终还是凭着自己智慧把地球生命的起源追溯到三十亿年前。认证了生命是在漫长的岁月中履历着一个不断完善的进化过程。然而让我们感到遗憾的是这还不是地球生命最初的来由。在广漠的大地与浩瀚的宇宙之间究竟隐藏着怎样的秘密?仰望苍穹,我们苦思冥想,天地间为何要锻造这不可思议的精灵?在无数次迷茫和无奈的徘徊中,蓦然间发现,也许我们无须如此沮丧,因为一直以来我们忽略了人类自身在宇宙中存在的特殊,透过人类历史以及所有生命的迹象,就不难发现人类在宇宙中出现联系着一个非常因果。
原始时期,我们的祖先在那种茹毛饮血,风餐露宿的生存环境,凭着刀耕火种把人类生命延续下来,在一代又一代的繁衍生息中不断地征服自然和改造自然,并且还在经历无数的艰辛和挫折中努力地去构筑自己文明的圣殿。纵观人类走过的历史,会让我们感到生命在地球上的出现并非是发生在天地间的偶然。还有那条神奇的生物链,整个生物链不仅是在维护自身的生态平衡,是乎他更多的是在为人类营造生存的环境,其中的每一个物种几乎都与人类的生命息息相关,就象是在刻意制造人类的生存条件。原以为我们是为生活而发掘,其实是大自然在暗自为我们提供各种生活资源。这一切让我们在冥冥之中感到深邃的宇宙中可能隐藏着一个万能的上帝,是上帝创造了世间万物,是上帝在默默地安排着这一切。但是,让我们困惑的是,至今都没有人能够证明上帝的存在。难道这上帝仅仅只是油然于心中的神明,而不是人们对大自然解读的结果吗?那么,又是谁在筹划着整个宇宙?谁才是宇宙中万能的主?
茫茫宇宙,我们没有发现其他任何形式的生命,目前唯一发现的智慧生命只有人类自己,在无尽的寻找中,我们为何不回过头来看看人类自己,回顾人类经过的历程,历史的痕迹告诉我们,人类在不断的进化和完善过程中从未放弃过对未知领域的探索和对科学技术的追求,而且,随着人类的不懈努力,未来的发展趋势预示人类在宇宙中将拥有的地位。置身于这个庞大的星球之上,面对这里所发生的一切,我们是否感觉到了其中的蹊跷?那么,人类究竟要在地球上做什么?这一切又与地球生命的来由有着怎样的联系呢?地球终有一天会不再适应人类居住,这就注定了人类最后的归属和必然的去向,如果我们把人类发展的历史与人类必须面对的结果联系起来,就不难发现人类在地球上的出现有着不可思议的目的。穿越时空的迷茫,生命的迹象在告诉我们,人类在代代相传中逐渐凝聚起自己的力量,这种与日俱增的力量,让我们有理由相信若干万年后,人类将有能力去应付宇宙的变化,甚至有能力成为宇宙的主人,当地球不再适合人类居住时,未来人类不但有能力在一个新的宇宙空间里实现生命的延续,并且还会去考虑未来人类在新的宇宙空间里的生存和发展。这种可能发生的结果意味着宇宙中将会出现一种异常壮观的生命接替现象,这种生命的不断接力和地球上种种生命迹象告诉我们,地球不是人类的始点,也不是人类的终点。这就使我们相信地球上的生命也有可能是被宇宙中的某种智慧生命所创造,或者说:这个神秘的智慧生命就是先于地球人类的人类,他们也跟地球人类一样,最终也要面临他们的星球不能永久居住的问题,最后他们在距今数十亿年前,以一种地球人目前尚未掌握的技术,把他们的生命转移到了一个新的宇宙,也就是我们现在的地球上来,在这个新的星球上设置了生命的进化过程,蕴育了新的生命,同时也带来了维系和满足生命需求的生物链,也就是说地球人类是他们生命的延续和继承。而地球人类在经过数十亿年的进化和发展之后,又要去寻找一个新的栖身之地,DNA这一诠释生命的密码又将在一个新的宇宙空间里得到重新演绎。