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Thursday, February 7, 2013

德國科學家模擬旋轉宇宙中的『時間旅行』


物理學家在廣義相對論中發現了可存在封閉類時曲線的時空解,或許我們可利用這些特殊時空進行時間旅行


科學家模擬一個類似地球的球體在哥德爾宇宙中“回到過去”的畫面

據國外媒體報道,雖然我們常在好萊塢大片中看到時間旅行的場面,但現實中物理學家已經開始行動,他們首次演示了“回到過去”的時間旅行會是怎樣的情景。時間旅行的可視化演示是相當離奇的畫面,科學家在假設宇宙形狀的基礎上進行時間旅行,這一過程被認為是可行的,這可能會幫助我們理解仍然被籠罩在神秘色彩下的物質(物理定律)因果關系,為探索時間旅行的物理理論鋪平道路。

研究人員使用計算機圖形技術,對宇宙中的光線(起源)進行跟蹤,這一成果不僅應用於時間旅行的研究,也可協助科學家對遠古星系光線的研究,這些光在宇宙中穿梭了百億年才抵達我們的望遠鏡。在愛因斯坦的廣義相對論方程中,我們推出了宇宙時空曲率,進而得到引力場方程,科學家發現在許多“假設宇宙”中允許時間旅行的發生,比如旋轉宇宙模型。

早在1949年,新澤西州普林斯頓高等研究院科學家哥德爾發現了愛因斯坦引力場方程的神秘解,當處於解賦予的“旋轉宇宙”中時,物體運動可沿著一條封閉的曲線進行,即“封閉類時曲線”,它可描述偽黎曼流形中粒子在時空中運動的世界線(四維時空中的軌跡)。曲線定義下的粒子可通過時間循環而回到原來的空間中,當然“封閉類時曲線”並不是一種時間機器,它不能帶你回到過去,但如果沿著這條奇異的路徑,你將會前往未來的時空,然後在回到原點,恢復原來的時空狀態,這就有點兒像你向左轉後發現自己回到了上個星期。

依據哥德爾宇宙(整體旋轉宇宙)中存在的奇怪路線,科學家認為我們似乎可以“超光速”旅行,然而我們現實中的宇宙可以想象為在大質量天體周圍圍繞著“看不見的曲線”,如同蹦床上的保齡球。哥德爾宇宙具有一個無限寬的旋轉中心軸,以及無限長的物質分布,這個理論已經在過去從數學的角度進行了研究,但該團隊的理論物理學家沃爾夫岡·施萊希第一次對該情況進行了可視化預見。科學家使用射線來跟蹤模擬一個類似地球的物體處於圓柱狀旋轉宇宙中所發生的情景,通常情況下,射線跟蹤可繪制一條從虛擬攝像機到三維空間的直線。

哥德爾宇宙存在兩個不同的特點:第一,由於哥德爾宇宙是一種整體旋轉式的時空,光線在其中以螺旋態移動;第二,旋轉宇宙的外部“線速度”比內部要快,因此這裡就存在一個邏輯上的半徑,可以滿足運行速度超過光速,但是光線不能穿過圖3中的中軸線,這樣類似地球狀的物體就像一面鏡子的對稱鏡像,將光線反射回中心。此外,對光線的控制還可以取得一些奇怪的效果,在地球前部的光線呈現出扁平狀,來自地球後面的光線被圓柱形的地平線所反射,這樣前後光線抵達就會出現時間差,這就是對“過去”的可視化成像。

其中最引人注目的是,你可以在不同的時間點上“同時”看到同一個物體的兩個可視化圖像。根據沃爾夫岡·施萊希介紹:“當研究團隊沿著圓軌道移動那個地球時,發現了更多奇怪的現象,在不同的時間點上,許多其他圖像也接踵而至,形成類似連貫性的時空扭曲景象。奇怪的是,其中並不涉及現實宇宙中的時間旅行,這只是將宇宙的外觀在給定的時間點上進行重新創建。為了將時間旅行進行可視化表達,研究小組將一個球體沿著封閉類時曲線運動,為了簡單起見,使用顏色來表示其年齡(時間旅行前後)變化。

科學家們將年輕(未來)的紅色球體與年老(過去)的藍色球體沿著封閉類時曲線進行碰撞,模擬一個物體進行時間旅行時發生的現象,很顯然兩者接觸後紅色的球體沿著封閉類時曲線向未來移動,它最終還會進入環路回到過去,即變成藍色球體所代表的時空,這一過程將往復進行。同時,藍色的球體則會離開封閉類時曲線,由於它並不向未來移動,因此其顏色繼續加深,變成了紫色,代表其處於年齡更老的過去。

從上面這個模擬視頻可以看出,似乎物體很難回到未來,但是它提供了關於愛因斯坦理論獨特的解,來自馬薩諸塞州科技學院研究人員馬克斯·特格馬克認為我們發現光線跟蹤可視化可以深化我們對廣義相對論的理論。科羅拉多大學研究人員安德魯·漢密爾頓也同意這個觀點,這個視頻讓奇怪的時間旅行變得可以理解,但重要的是我們還不知道為什麼在我們的宇宙中,時間似乎只向前移動,根據物理定律,我們宇宙中的物體無法在時間軸的前後移動,而可以在空間中自由移動。

從更深層次的角度看,物體的因果關系(物理定律)是宇宙最深的奧秘,而方程中也可能存在因果關系失效的地方,就比如哥德爾宇宙,可能為我們提供了一個新的關於時間旅行的研究途徑。我們目前所知的哥德爾宇宙並不是我們現實中宇宙的模型,在這個宇宙時空裡,宇宙的旋轉可以帶動邊緣的光線,沿著封閉曲線運動。這與我們宇宙中的黑洞旋轉類似,黑洞的引力拖動了周圍時空的旋轉,形成一個旋轉的球體,科學家邁克爾·布塞認為我們期待類似的效應出現於其他時空區域,也可能存在於我們的宇宙中。

模擬時間旅行宇宙可視化技術顯示了對光線路徑在極端方式下的操作,雖然它們並沒有產生封閉類時曲線,但其可以開發成扭曲空間中的光線跟蹤等新技術,用於新一代的空間望遠鏡中。魏茨曼科學研究所科學家烏爾夫·倫哈德認為當遠古星光通過大質量恆星或者星系周圍時,我們可以探測到它們的信號。

Tuesday, February 5, 2013

宇宙可居住區被重新定義 尋外星文明拓關鍵一步


地球所處的軌道環境可維持液態水的存在,科學家認為液態水是生命存在的關鍵因素


科學家新確定宇宙中可居住地帶

在浩瀚的宇宙中想必會有與地球相似的星球,它們生活在各自星系中距離恆星適中的位置,科學家把這個適中位置命名為可居住區,這也是人類發現外星文明的關鍵地區。

根據外國媒體報道,隨著美國宇航局開普勒空間望遠鏡發現越來越多的系外行星候選者,科學家認為可居住的系外行星可能存在生命,對於此類行星需要重新定義。

新定義表示:恆星周圍有一個特殊的軌道,這裡距離恆星不會太近,也不能太遠,溫度適中的環境下可保證液態水存在,而這裡發現外星生命的機會將會很大。

由於新的定義被認可,以往的一些適宜居住行星被刪除,當然也有一些行星加入了宜居星球行列。賓夕法尼亞州立大學教授庫馬爾認為重新定義恆星周圍的可居住帶將會對已經發現“宜居行星”數量產生影響:“新的定義很關鍵,它確定的生命存在的基礎,與地球相同合適的位置纔是生存的關鍵。”

近日牛津大學天文學家克裡斯博士表示,目前科學家一直在關注的15顆宜居星球之中有存在生命的可能。



Thursday, January 17, 2013

新研究稱:宇宙中近一半類日恆星擁有類地行星


宇宙中近一半類日恆星擁有類地行星

據國外媒體報道,新的預估顯示,約有50%的類日恆星擁有類似地球的行星,並且其表面很可能有液態水的存在。

該結果表明,大多數類日恆星在某種程度上擁有行星系統。來自哈佛大學史密森尼天體物理中心的天文學家弗朗索瓦-弗萊辛稱:“如果隨機地飛往一顆恆星,很可能它就包含行星。”

據了解,該發現採用美國宇航局開普勒太空望遠鏡觀測數據所得。

現在,凡是想象宇宙中充滿生命景象的人均受到此研究結果的鼓舞。先前的分析表明,數十億顆類地行星可能和人類共處一個星系中,而最近,又有研究團隊宣佈已發現15顆可能適宜居住的系外行星。

但研究人員也警告稱,他們發現的許多世界並不適合居住。系外行星比地球大出2至3倍,尺寸幾乎接近海王星或天王星,並且可能有一個岩石核,被厚重的氫和氦所組成的大氣層包圍。這些行星大致可被歸為宇宙中的類地行星,但並沒有能產生活體有機物的環境。

另外,約17%的恆星擁有的類地行星不處於正確的位置。這些行星圍繞其恆星運轉的距離比水星圍繞太陽運轉的距離還要近,這會導致這些行星表面過熱,而不適合居住。但如果大部分物質是岩石和硅酸鹽,並且處於正確位置,這些比地球大的行星表面就有可能包含生命。

Saturday, January 12, 2013

天文學家發現超大類星體群


天文學家發現超大類星體群

(路透洛杉磯11日電)英國天文學家發現一群類星體,是宇宙中已知最大類星體群,大到若以光速在宇宙旅行,必須費時40億光年才能穿越這個類星體群。

學者說,這個類星體群規模之大,挑戰了愛因斯坦(Albert Einstein)的宇宙論原則。愛因斯坦假設,宇宙從任何一個視角看上去都是相同的。

期刊「英國皇家天文學會月報」(MNRAS)及皇家天文學會官網,今天發表英國中蘭開夏郡大學(University of Central Lancashire)學者的這項發現。

類星體據信是宇宙最明亮的物體,它們的光來自宇宙形成初期的銀河核心,在數十億光年外也能看見。

皇家天文學會說:「我們自1982年就知道類星體容易群聚,形成規模大到令人驚訝的集團或『結構』、形成大型類星體群。」

新發現的大型類星體群範圍為500百萬秒差距。1百萬秒差距(megaparsec)等於330萬光年。

皇家天文學會說,這個瘦長類星體群最長的地方可達1200百萬秒差距,即40億光年。

這比從地球所在的銀河系與最近的仙女座星系(Andromeda)之間的距離,還要長1600倍。中央社(翻譯)

http://hk.news.yahoo.com/%E5%A4%A9%E6%96%87%E5%AD%B8%E5%AE%B6%E7%99%BC%E7%8F%BE%E8%B6%85%E5%A4%A7%E9%A1%9E%E6%98%9F%E9%AB%94%E7%BE%A4-024900209.html#photoslightboxdarla=http%3A%2F%2Fhk.news.yahoo.com%2F%25E5%25A4%25A9%25E6%2596%2587%25E5%25AD%25B8%25E5%25AE%25B6%25E7%2599%25BC%25E7%258F%25BE%25E8%25B6%2585%25E5%25A4%25A7%25E9%25A1%259E%25E6%2598%259F%25E9%25AB%2594%25E7%25BE%25A4-024900209.html

Wednesday, January 2, 2013

研究﹕上太空加速腦退化



【明報專訊】太空旅遊成了國際富豪的潮流玩意,但美國有科學研究指出,宇宙輻射隨時可損大腦,令患上腦退化症(老人癡呆症)的風險上升。

研究以實驗鼠做測試,發現當牠們暴露於相當一趟火星任務所受輻射劑量後,牠們明顯較易出現神經功能缺損。牠們的大腦還有血管變化迹象,以及大於尋常的蛋白斑塊積聚。研究員認為,這俱屬暴露於宇宙輻射可能加速腦退化症的證明,即使太空船能提升抵擋「某種」宇宙輻射的能力,依然無從有效保護太空人免受「其他形式」的宇宙射線損害。

傷害來自宇宙輻射

美國神經生物學家奧班寧(Kerry O'Banion)說﹕「宇宙輻射對今後的太空人具有重大威脅。今次研究首次揭示,相當於去一趟火星的輻射承受程度,可造成認知問題,加速與腦退化症相關的大腦變化。」人類在地球有抵擋宇宙輻射的大氣層保護,一旦超越這屏障,即會直接接觸從四方八面而來的各種放射粒子。之前的研究已證明,宇宙輻射可致癌、心血管疾病和影響肌肉骨骼。

http://hk.news.yahoo.com/%E7%A0%94%E7%A9%B6-%E4%B8%8A%E5%A4%AA%E7%A9%BA%E5%8A%A0%E9%80%9F%E8%85%A6%E9%80%80%E5%8C%96-211027399.html

Thursday, December 27, 2012

盤點2012年十大科學動態 超自然證實靈魂存在

2012年轉眼走到了年尾,讓我們重新回顧一下2012年有哪些令人印象深刻的十大科技動態。


科學家實現豚鼠內耳供電人體電池或將成真


在麻省理工學院與哈佛大學的一項聯合實驗中,豚鼠的內耳可以充當電池使用。上圖中一位動物醫學官員正在對一只不相關的豚鼠進行檢查

這一《黑客帝國》中出現的情景還僅僅是一個科幻概念,距離實現尚待時日。不過,在最近一項研究中,豚鼠的內耳被成功地轉化為生物電池,預示著類似技術很可能在人類身上成為現實。豚鼠的內耳結構與人類的非常相似。研究者將電極植入豚鼠的內耳中,成功地為連接電極的無線電發射器提供了電能。整個過程中,豚鼠的聽力未受到大的傷害。這是科學家首次能夠控制哺乳動物體內的電化學能,為在人類內耳中植入醫療傳感器提供了新途徑。

“這項研究將使我們得以發展完全植入人體的電子設備(如帶有無線芯片的內耳傳感器),而不需要再植入傳統的電池,”麻省理工學院的電子工程師及計算機科學家Anantha Chandrakasan在電子郵件中說,“這個系統將可以維持自身運轉。”

植入的電子設備能夠實時監測內耳的健康,還可指示其附近幾毫米之內的人體組織如頸動脈、面部神經和大腦顳葉的情況。Chandrakasan的合作者,哈佛大學的聽覺外科醫生斯坦科維奇(Konstantina Stankovic)稱,未來的感受器還可用於檢測兒童的聽力障礙,或者為士兵以及有聽力減弱風險的工人提供幫助。


新研究發現致命病毒埃博拉可通過空氣傳播


可怕的埃博拉病毒,可導致感染者出現類似發燒的癥狀,隨後還會出現器官衰竭和無法控制的出血,最終走向死亡。新研究發現這種致命病毒可以通過空氣傳播

根據加拿大科學家得出的新研究發現,致命的埃博拉病毒能夠變異成可通過空氣傳播的病原體,提高應對這種可怕疾病的難度。埃博拉病毒能夠導致嚴重內出血和多重器官衰竭,科學家此前認為這種無法治愈的病毒只能通過接觸被感染的血液傳播。


多國打造人造肌肉成功力量為人類肌肉85倍


美國科學家研製出具有革命性的超強壯人造肌肉,讓打造科幻小說中的超級機器人成為一種可能

據國外媒體報道,澳洲、中國、韓國、加拿大和巴西科學家共同研製出具有革命性的超強壯人造肌肉,承重能力達到自身重量的10萬倍,所能產生的力量是人類肌肉的85倍。隨著這一新發明的問世,研製科幻小說中的超級機器人成為一種可能。此外,這項技術也可用於研發智能布料和百葉窗,前者可在氣溫下降時提高溫度,後者可在陽光強烈時自行閉合。

人造肌肉採用納米紗和固體石臘打造,承重能力達到自身重量的10萬倍,所能產生的力量是人類肌肉的85倍。人造肌肉採用的納米紗由碳納米管構成。這種納米材料是一種無縫中空圓柱體,所用石墨與普通鉛筆芯相同。納米管的直徑只有人頭發的萬分之一,強度卻是鋼鐵的100倍。


科學家研究稱人類基因突變智力正不斷衰退


研究稱人的智力正不斷下降

我們的智力和行為需要大量基因發揮最佳功能,而這又需要相當大的進化壓力來維持。現在,美國斯坦福大學的一個科研團隊提出一個極具挑戰性的理論:我們的智力和情感能力正在損失,因為賦予我們腦力的錯綜復雜的基因網特別容易受基因突變的侵害,而這些基因突變的選擇不是為了讓我們迎戰現代社會的問題,而是因為我們不再需要智力去生存。

但我們不該對腦力衰退的理論掉以輕心,因為它正在變成一個真正的問題。隨著科技的進步,科學家或許會找到一個淘汰自然選擇的解決方案。國際著名的細胞出版社雜志《遺傳學趨勢》12日刊登了這項研究。研究負責人傑拉爾德-克拉布特利博士指出:“在我們的祖先從非洲出現前,智能的發展和無數智力基因的最優化或許就已經出現在相對分散的非語言人群中。”在這種環境中,智力對生存來說至關重要。巨大的選擇壓力可能作用於智力發展所需的基因,致使人類智能達到最高峰。

但這些研究人員稱,現在我們的智力呈現下坡趨勢,從這一點上來看,我們很可能開始慢慢退化。農業的發展和城市化的進程可能削弱淘汰造成智能障礙的基因突變的自然選擇能力。通過計算有害基因突變出現在人類基因組的頻率以及假設智能所需的2000到5000個基因,克拉布特利估計3000年——約 120代內,我們所有人經歷了2次甚至更多次對智力或情緒穩定性造成傷害的基因突變。同時,來自神經學的最近發現顯示,和大腦功能有關的基因特別容易受到基因突變的影響。


科學家設計"阿凡達"系統可與老鼠建立交互溝通


科學家最新設計一套阿凡達模擬裝置,能夠讓老鼠體驗“阿凡達”,與人類建立互動溝通

在科幻電影《阿凡達》中,人類連接至基因改良身體,便能很容易地成為外星人類“那維人”的替身。目前,一支計算機科學家小組正在將科幻轉變為現實,但實驗對象卻是老鼠。

英國倫敦大學學院和西班牙巴塞羅納大學組建的這支研究小組使用移動跟蹤軟件系統、相機和筆記本電腦,以及虛擬現實頭盔,同時將一只老鼠放置在一個圍欄中。為了實現與老鼠之間的交互,一個人戴上這個虛擬現實頭盔,並且能夠看到一個虛擬房間。帶有跟蹤軟件的一個相機能夠發現人類的移動狀況,並在虛擬房間中進行復制。期間另一個相機對向實驗老鼠,在虛擬房間裡,人類用戶看到“另一個人”,實際上就是老鼠的阿凡達替身。

當老鼠移動時,就成為現實版的“阿凡達”,跟蹤軟件能夠發現老鼠在圍欄中的運動軌跡,以及它的面部朝向的地點,這些情況將複製在虛擬房間中。因此,人類用戶會看到一個人在房間裡四處奔跑,他的面孔朝向方向與老鼠一致。

對於老鼠而言,它與一個看上去像冰球的機器人產生交互作用,這個機器人上塗有果醬,引誘老鼠在圍欄裡四處奔跑。當一個人在房間裡四處走動(虛擬和現實情況),這個機器人能夠複製運動狀況。


科學家利用量子力學實現超自然或證實靈魂存在


美國科學家解釋稱人體瀕死體驗是一種大腦微管量子引力效應

目前,科學家提出一項不同尋常的理論,人類瀕死體驗發生於量子物質(quantum substances)形成的靈魂離開神經系統並開始進入宇宙的時候。

依據這一理論,人類瀕死體驗相當於大腦中量子計算機的一個程序,即使死亡之後仍存在於宇宙之中,這將解釋那些瀕死體驗者的神秘記憶。

美國亞歷桑那州大學意識研究中心主任、心理學和麻醉學系名譽教授斯圖爾特-哈梅羅夫博士提出了這項準宗教理論,基於意識量子理論,他和英國著名的物理學家羅傑-彭羅斯(他和霍金一起證明了“奇性定理”)提出,我們的靈魂包含在大腦細胞中的微管結構。

他們指出,人體瀕死體驗是微管量子引力效應,這一效應也被稱為“微管量子目標還原調諧(Orch-OR)”,因此我們的靈魂並不只是大腦神經細胞的交互。事實上它們形成於宇宙之中。

一理論非常類似於佛教和印度教理論——人類意識是宇宙的主要部分,這也類似於西方哲學唯心主義。基於這些信仰,哈梅羅夫博士稱,瀕死體驗中微管失去了它們的量子狀態,但是其中的量子信息並未被破壞,它們僅是離開了身體返回至宇宙。


LiFi可見光通信電燈泡變成無線路由告別WIFI


Li-Fi技術的發明者Herald Haas認為可見光頻譜可以用來傳輸數據,由於可見光譜的頻譜寬度比傳統的射頻頻譜大得多,因此能夠帶來更高的帶寬

WiFi技術已經越來越普及,不過抱怨無線信號不穩定、上網速度慢、WiFi熱點太少的人也越來越多。現在,有一項新技術可能會讓這些問題得到解決。

電燈泡一直以來被視作發明家夢寐以求的靈感閃現的象徵。不過對德國物理學家Herald Haas來說,電燈泡本身給他帶來了靈感。Haas和他愛丁堡大學的團隊發明了一項專利技術,利用一束閃光來無線傳輸數字信息,這類技術通常被稱作可見光通信(VLC)。

Haas表示:“我最大的設想就是將電燈泡變為寬帶通信設備。這樣電燈泡不僅能提供照明,也將成為一款必要的工具。”Haas認為,通過給普通的LED燈泡加裝微芯片,使燈泡以極快的速度閃爍,就可以利用燈泡發送數據。而燈泡的閃爍頻率達到每秒數百萬次。

通過這種方式,LED燈泡可以快速傳輸二進制編碼。但對裸眼來說,這樣的閃爍是不可見的,只有光敏接收器纔能探測。Haas表示:“這類似於通過火炬發送莫爾斯碼,但速度更快,並使用了計算機能理解的字母表。”

這一技術意味著,只要你擁有電燈泡,就可以獲得無線互聯網連接。目前全世界的電燈泡數量估計約有140億盞。實際上,這也意味著任何路燈都可以成為互聯網接入點。

不過,被暱稱為“Li-Fi”的可見光通信技術並不只是能提昇互聯網的覆蓋範圍。作為無線數據傳輸的最主要技術,WiFi利用了射頻信號。然而,無線電波在整個電磁頻譜中僅佔很小的一部分。而隨著用戶對無線互聯網需求的增長,可用的射頻頻譜正越來越少。


科學家預測千年後人類模樣竟四肢奇長大眼小嘴


這是科學家們預測1000年之後人類可能的模樣

在過去的數千年間,進化的歷程已經改變了我們的身體和我們的面貌,現在這一過程仍然還在緩慢的發生著。近期一些世界頂尖的解剖學家對1000年之後我們的後代將會是什麼模樣進行了預測。

1)我們將會變得更高,身高將普遍達到6~7英尺(約合182.8~213.4cm)。這首先是因為營養攝入的改善,以及更先進的醫學技術發展。居住在倫敦北部的骨骼整形醫師格雷·特瓦納(Garry Trainer)說:“現在的美國人較之他們在1960年代的身高已經長高了大約1英寸(約合2.54cm)。”

2)牙醫菲利普·斯坦默(Philip Stemmer)博士則表示,我們的腸子將會變得更短,因此我們將不再會吸收過多的脂肪和糖分,這是一種天然的避免肥胖癥發生的方式。

3)如果男性生殖能力進一步下降,他們的睾丸將會變的更小。

4)我們最常用的四肢也將發生變化。我們的手臂和手指將會變得更長以便減少長長伸出手臂的動作,而手臂上的神經末梢數量將會增加,這是由於長期使用類似iphone此類精密電子設備需要更高水平的手眼協調能力。

5)我們的大腦體積將會減小,或許這是因為計算機將會幫助我們進行很大一部分記憶和思考功能。美國國家自然歷史博物館的克裡斯·斯汀格(Chris Stringer)說:“很多科幻小說中將未來人類描述為擁有巨型大腦的模樣,然而巨型大腦其實並非最佳選項。”

6)我們將擁有更大的眼睛,而嘴巴則將變小。來自英國萊切斯特大學的克萊·庫珀(Cary Cooper)表示:“交流將通過表情和眼神實現。”

7)牙醫斯坦默同時也認為人類的牙齒會退化,牙齒的數量會下降,因為我們所咀嚼的食物將會變得更軟,不需要用力撕咬。他說:“在未來我們甚至將只食用流食或營養片,那樣的話牙齒就將變成多餘的器官。”

8)“四個下巴”。英國整形手術顧問拉傑夫·格羅夫(Rajiv Grover)相信,隨著我們吃的越來越好但是消耗量越來越小,我們會變得越來越臃腫,甚至變成十足的“四下巴”胖子。

9)未來每個人的鼻子形狀都將變得越來越相近,這是因為隨著空調和中央加熱系統的普遍使用,寬鼻子和窄鼻子之間對於天氣或氣候的不同適應性差異將被基本排除;

10)中央加熱系統和保暖的衣物將意味著我們身上的毛發會進一步退化,然而我們的皺紋會增多;

最後,由於臭氧層的逐漸損耗,過量的陽光照射可能會導致皮膚松弛,我們的眼袋和脖子上會有松弛下垂的皮膚。同時我們的皮膚顏色會變得更黑一些,這是因為人口的全球性流動加劇以及更加普遍的混血現象導致的結果。


百億年後宇宙將現大撕裂太陽地球先後爆炸


物理學家繪製宇宙大撕裂場景

2012世界末日的流言愈演愈烈,不過它畢竟只是瑪雅文明的一個傳說,至於能否發生沒有人可以肯定。但這並不意味著在未來沒有末日,有專家表示,百億年後宇宙將會毀滅。

根據介紹,專家認為目前宇宙中有70%的成分被暗能量佔據,而隨著時間的推移,暗物質在不斷增長,終有一天會暗能量會將宇宙撕毀,屆時不僅僅是地球,宇宙中所有星體都將毀滅。

來自中國的物理學家預測了宇宙大撕裂的場景,甚至製作出了時間表,他們認為在宇宙大撕裂前的2個月,地球將脫離太陽,而在大撕裂前5天,月球則將脫離地球。最恐怖的事件將發生在大撕裂前的28分鍾,太陽將毀滅,而在8分鍾過後,地球也將隨之毀滅。

來自中國科學技術大學、中科院理論物理所、東南大學以及北京大學的物理學家一同討論了宇宙大撕裂的理論,並製作了大撕裂後的圖像。他們認為目前暗能量在宇宙中佔據了70%的成分,它是星系結束的一種可能的方案。如果不出意外,在宇宙結束前的3290年,銀河系就已經開始分裂。不過最後科學家也表示,這只是最壞的情況,就算真的毀滅還要等很長的時間,地球還可以存活167億年。

不過此前外國科學家也做過有關地球毀滅的預測,他們認為“在世上,只有死亡和賦稅是確定難免的(nothing is certain but death and taxes)”,其實這句諺語也適用於宇宙。科學家宣稱,造成地球毀滅有兩個不可改變的因素:一個是銀河系和仙女座星系將發生碰撞,另一個是太陽的毀滅。而所謂的2012年瑪雅世界末日論是沒有科學依據的。


前CIA特工揭驚天陰謀:"羅斯威爾"確有飛碟造訪


真相就在那裡?美國空軍在1972年發布了這張照片,作為對1947年羅斯維爾事件的調查報告的組成部分之一。這張照片中像是飛碟的東西,實際上是美國宇航局正在進行測試的“海盜”號火星探測器

在著名的羅斯威爾事件發生65周年紀念日來臨之際,近日一位長期服役的美國中情局特工向外界披露了一份隱藏的中情局有關UFO的文件,該文件透露在當時確實發現了“UFO”。他說:“這件事確實發生過。”一些陰謀論者認為當時美國當局從飛碟裡獲得了外星人的屍體並進行了解剖,他們甚至認為現代科技進步正是根植於當年從這艘飛船內獲得的發現。

查爾斯·布蘭頓(Chase Brandon)在美國中情局服役25年,他表示有關這次事件的資料都被封存在中情局蘭利總部的檔案庫裡。他說:“那裡是一個檔案儲存間,但是有一個盒子引起了我的注意。它上面寫著一個單詞:羅斯威爾。我趕緊將它翻了出來,將這個盒子放在架子上,我自言自語說:‘天啊,這是真的!’”他說:“當時並非什麼氣象氣球,而這正是人們在最初的報道中所描述的情形。那是一艘飛船,一艘來自其他星球的飛船。”

在該事件發生65周年紀念鄰近之際,布蘭頓,這位在中情局工作了25年的資深特工向外界宣稱他曾經目睹了有關這一事件的直接證據,證明確實曾經有“外星人”造訪地球,而所有有關的資料都被封存在中情局的一個高度保密的檔案庫裡。在漫長的25年內,布蘭頓一直在中情局服務,作為一名秘密特工,他參與了國際反恐怖,反暴力,打擊國際間毒品走私和武器走私的行動。

Monday, December 24, 2012

仙女星系現神秘天體不明信號 確認微類星體


仙女座大星系距離我們大約250萬光年

據國外媒體報道,近日天文學家在銀河系臨近星系中發現了神秘的信號,認為這是屬於一種被稱為微類星體的另類天體。新發現的微類星體位於銀河系的近鄰仙女座大星系M31,距離地球大約250萬光年,噴發出強大的射電波和致密的X射線。科學家從X射線和射電源強度判斷,該微類星體中隱藏了恆星級質量的黑洞。數據來自數字化巡天調查的光學圖像,研究人員為科廷大學射電天文學研究國際中心博士詹姆斯·米勒-瓊斯(James Miller-Jones)。

仙女座大星系中發現微類星體意味著在銀河系的臨近星系中還存在更多的此類天體,本項觀測也為揭開宇宙中神秘的強能量源提供了機會。微類星體中隱藏的恆星級黑洞質量只有太陽質量的若干倍,研究人員認為這個微類星體正在將伴星的物質拉進快速旋轉的物質盤中,當物質高速墜落時被加熱至非常高的溫度,此過程中就會釋放出X射線,另外物質漩渦盤還驅動著亞原子粒子以接近光速的速度向外噴射,形成的噴流產生強烈的射電波。

由於黑洞的“進食”效率不同,也決定了釋放的X射線和射電波的強度水準,但科學家並未完全理解其中相互作用的細節信息。根據英國達勒姆大學和天文研究所科學家馬修·米德爾頓(Matthew Middleton)介紹:“我們認為在星系內部發現的類星體也存在同樣的運行機制,那裡的類星體背後隱藏的超大質量黑洞擁有數百萬倍(太陽質量)甚至更大的質量。但是,微類星體則是一種相對較小的系統,其事件發生的速度相比較於類星體而言顯得更加迅速,該發現也為我們提供了更多關於微類星體的數據。”

圖中顯示了來自牛頓-XMM探測器的數據,這是一張由紅光0.2-1千電子伏特、綠光1-2千電子伏特和藍光2-4.5千電子伏特疊加的合成圖像,拍攝對象為nova M31N 2012-05c天體,該圖由普朗克研究所提供。科學家馬修·米德爾頓認為了解微類星體的運作機制是很重要的,因為我們認為類星體在重新分配宇宙物質和能量的進程中發揮了很大的作用,當時的宇宙處於非常年輕演化時期。早在1994年,科學家發現了第一顆微類星體,隨後在我們銀河系中又發現了數顆此類天體。

研究人員認為在我們銀河系內觀測微類星體存在相當難度,因為觀測背景顯得有些暗淡,但是在鄰近星系中通過相同的方法可以發現更多的微類星體,因此這項研究可以幫助我們更好地理解類星體物理學。參與本項觀測的軌道望遠鏡為牛頓XMM探測器,其工作於X波段,仙女座大星系中新發現的微類星體被編號為 XMMU J004243.6+412519。

另外,美國宇航局的雨燕探測器和錢德拉望遠鏡對該天體也進行了超過八周的觀測,來自美國國家科學基金會的卡爾G.揚斯基陣列望遠鏡、“甚大基線陣列”以及位於英國的AMI望遠鏡陣列都參與了本次觀測研究。科學家發現XMMU J004243.6+412519天體在X射線和射電波行為上與此前發現的微類星體相似,此外,射電觀測也表明其來自一個很小的區域。

即便是甚長基線陣列的視野也無法解析該天體的細節,而卡爾·揚斯基陣則探測到該天體出現超過一分鍾的亮度異變,說明輻射釋放的區域不會大於太陽和木星之間的距離。米德爾頓認為所有的跡象顯示我們已經發現了該天體確實是微類星體,其質量在十倍太陽質量,甚至更多一些,而它的伴星則是一個中等質量的恆星。

Monday, December 10, 2012

科學家稱閃爍星光 或為外星人向地球發出信號


科學家稱閃爍星光或為外星人向地球發出的信號


新浪科技訊 香港時間12月11日消息,據美國《時代週刊》網站報導,當科學家們向資助者遊說以爭取研究資金時,你的研究項目最好不要顯得太過令人興奮。人們認為令人興奮的項目往往是那些充滿不確定性的,最尖端的科學,而為科研提供資助的機構則更希望將他們的錢花在那些更有可能產出結果的項目中。正如美國普林斯頓大學天體物理學博士後研究生盧西阿尼‧沃克維茨(Lucianne Walkowicz)所說:“基本上你必須先完成一半的工作,這樣才能証明你所做項目的可行性。”

那麼按照這樣的標準,沃克維茨近期所從事的這項研究就根本不可能獲得任何資助。她計劃開展一項地外文明搜尋(SETI)行動,怎麼做呢?並不是像傳統方法那樣去收聽外星人的無線電信號或者到處去搜尋宇宙中劃過的激光信號。相反,她想要確定,星星的閃爍“眨眼睛”是否可能是外星人操縱了它們恆星的亮度,以此向我們傳遞著信號?

不過,感謝一項由約翰‧坦普萊頓基金會(John Templeton foundation)資助,由美國芝加哥大學負責管理的名為“天文學和宇宙學新疆界”的項目,沃克維茨得到了一次機會。該基金會的資助對像一定要是最前端科學的研究,而“我們在宇宙中是孤獨的嗎?”這個問題確實符合這一基金會的研究資助範疇。

沃克維茨的研究計劃要想得到成果恐怕真是遙遙無期,然而她計劃採用的研究方法倒是直截了當。她說:“我們的出發點有問題,那就是到目前為止我們一直有一個預設的想法,那就是外星人發出的信號應當是如何如何的。”我們認為這種信號應當是我們也可以製造出來的。這樣的想法當然情有可原,因為要想在茫茫宇宙中搜尋完全一無所知的另一個文明世界確實困難重重。

但是如果外星智慧文明的技術已經足夠先進,他們甚至可以操控他們的恆星的亮度,那麼不管他們是用什麼方法實現的這一點,這樣做確實可以讓其他文明世界在宇宙的遠處遠遠地看到他們。沃克維茨表示:“我們的問題在於,有沒有可能我們實際上已經接收到了外星人發出的信號,但是我們卻輕易地錯過了它們?”

基於此,沃克維茨和她的合作者們建議對一個信號數據的寶藏展開搜尋,那就是美國宇航局的開普勒空間望遠鏡獲得的數據。這架望遠鏡自從2009年以來一直在軌道上,以極高的精度監測著大量恆星的亮度變化,以便找出圍繞這些恆星運行的系外行星。開普勒望遠鏡可以識別出由於遙遠恆星表面存在黑子而導致的亮度變化,或者由於背景恆星被前景恆星遮擋而產生的亮度變化,再或者是這些恆星本身存在的亮度變化。

沃克維茨的合作者中還包括同樣來自普林斯頓大學的埃德溫‧吐納(Edwin Turner),後者此前提議可以通過搜尋冥王星表面的外星人城市來發現他們。此番,沃克維茨和同伴們準備做的就是開發計算機軟件去分析這些恆星的亮度變化,從中搜尋是否存在一些特定的模式。她說:“我們將會看到所有我們可以理解的現象,我們也將搜尋那些無法用現有已知物理過程去解釋的信號。”

很自然的,人們首先會嘗試使用傳統物理理論去解釋那些不尋常的亮度變化。事實上,恆星亮度出現的自然變化模式也確實將是開普勒望遠鏡計劃帶來的一個意外成果。大型的寬視野巡天項目,如即將投入運行的“大型巡天望遠鏡”必將帶來很多人們意料不到的現象,而沃克維茨此番從事的工作至少將部分地解答這些問題。

而一旦沃克維茨和她的科學組嘗試了所有可能的自然機制都無法解釋某些恆星的亮度變化,那麼她們此時就將被迫考慮這是外星人發出信號的可能性。她問道:“究竟什麼時候我們才能斷言說這是外星人的信號?我不知道。但是在我的字典里,發現意料之外的事物總是令人興奮的,不管它究竟是什麼。如果我收到一段莫爾斯電碼說‘SOS,請送點水來。’我會感覺很棒。”

當然她也承認實際情況要複雜的多,或許我們永遠也不能確認某種現像是否確實是一個信號。她說:“當然我們並不是一開始就希望出現那些最詭異的情形,但是我們確實應當多想一步。如果我們總是一帆風順,那就說明我們的嘗試還不夠大膽。”

http://m.digital.sina.com.hk/news/7/1321359.html

Monday, December 3, 2012

宇宙起源或破解 科學家千米地下尋找暗物質


這張照片拍攝於2012年7月31日,由斯坦福實驗室提供。展示的是工作人員正在LUX實驗設施的頂部開展工作。如果一切順利的話,該項實驗獲得的結果或將幫助解答長期以來困擾人們的有關宇宙及其起源的謎團


11月23日消息,據國外媒體報道,科學家們正計劃在美國南達科他州一座廢棄的金礦內開展暗物質的探測。近期他們表示這項構思精妙的實驗項目已經接近准備就緒,預計明年2月份便可以開始投入觀測工作。

這項被認為是全世界迄今靈敏度最高的暗物質探測實驗被安排在距離地表下方將近1英裡的深處,位於一個灌滿7萬加侖(約合264立方米)水的水池之中。這樣做是為了最大限度的將可能造成乾擾的宇宙射線粒子屏蔽在外,從而提昇對潛在暗物質粒子的探測靈敏度。科學家們周一表示,如果一切順利的話,該項實驗獲得的結果或將幫助解答長期以來困擾人們的有關宇宙及其起源的謎團。

哈利·尼爾森(Harry Nelson)是美國加州大學生芭芭拉分校的一位物理學教授,同時也是這項被稱作“大型地下氙實驗”(LUX)的項目的首席科學家。他說:“我們可能會有令人興奮的發現。我們所在的這一領域的一項殘酷現實便是做什麼都很貴,因此我們只能選擇做那些我們認為是最為重要的實驗。”

此次進行的這項實驗同樣不便宜,其耗資高達1000萬美元。但是就和今年早些時候在瑞士的科學家們發現有“上帝粒子”之稱的希格斯玻色子一樣,發現暗物質粒子的消息同樣將會震動整個科學界。

由於它們具有引力效應,科學家們得以知道暗物質的存在。然而和傳統意義上的物質或反物質不同,到目前為止人們還未能實際探測到它們。整個宇宙中常規物質大約僅佔到4%左右,暗物質則佔了宇宙組成的大約25%。宇宙中剩餘的大部分空缺由暗能量填充,這是另外一個巨大的謎團。

在南達科他州開展的這項研究工作可以追溯到2003年,當時科學家們在這裡的Homestake金礦開展的實驗取得了很好的成果。科學家們隨後提出了需求,終於在今年7月份,在多年的經費籌措和謀劃之後,LUX探測器被送進了這裡的“斯坦福地下研究設施”,這一研究站位於地下4850英尺(約合1478米)深處。這裡是一個廢棄的礦井,1876年淘金熱時這裡曾經是礦工們通行的巷道。工作人員們花費兩天時間纔將這座電話亭般大小的探測器安放到位。在這裡,探測器被進一步和宇宙射線隔絕開來。它被置入一個大型超潔淨水池之中。

傑裡米·莫克(Jeremy Mock)是加州大學戴維斯分校的一名研究生,他已經在LUX實驗項目上工作超過5年時間。他說:“建設的階段已經接近尾聲,現在開始進入調試階段,這就意味著我們開始在地下對系統進行操作了。”

這個地下儲水池尺寸巨大,高20英尺(約合6.1米),直徑25英尺(約合7.6米)。將精密的探測器緩緩的降至水池底部的過程花費了整整兩個月的時間。科學家們目前正在努力完成最後的管路鋪設工作,以便讓探測器中的氙保持盡可能高的純度。在探測器內部充滿了液態的和氣態的氙,這些氙會被不斷地進行循環,並通過一臺淨化器進行淨化,非常像病人進行血液透析治療的過程。科學家們這樣做是為了盡最大可能消除氙中的雜質以便提昇探測精度。

尼爾森介紹說,去除水和氙中的雜質可以幫助排除可能造成假警報的乾擾信號源。從而提昇對暗物質探測的靈敏度。他將這一實驗比作夏洛克·福爾摩斯的破案方法——排除已知,尋求未知。他說:“一旦開始取得數據,我們還將需要一到兩個月的時間纔能將探測器的精度提昇至‘最靈敏’級別。”在那之後,科學家們期盼著能開始看到一些他們最希望看到的東西:某些未知的東西。

Tuesday, November 13, 2012

首幅宇宙青春期地圖 一窺奧秘



(路透倫敦13日電)國際天文學家團隊製作出首張110億年前的宇宙地圖,描繪出大爆炸和之後、宇宙極速擴張之前的景況。

這份刊登於期刊「天文與天體物理學」(Astronomy & Astrophysics)的研究顯示,大爆炸後約30億年期間,宇宙擴張速度開始減慢,之後所謂的「暗能量」出現,加速拉大了星系間的距離。

研究宇宙背景輻射中的餘暉,及宇宙數十億年來加速擴張後,科學家已相當了解大爆炸後當下的景況。藉由研究遙遠星系移動的方式,可以知道宇宙加速擴張。

研究作者之一,英國朴茨茅斯大學(Universityof Portsmouth)的皮耶里(Mat Pieri)說:「我們現在才看到宇宙的青春期…它進入快速成長之前的情形。」

天文學家對暗能量和暗物質所知不多,但主張這種力量必然存在,才能解釋宇宙當前擴張的速度。據信宇宙組成有96%是暗能量與暗物質。

這份新研究支持暗能量在宇宙擴張之際,在某種情況下產生的說法。他們的方法是詳細研究引力贏得這場角力並減緩宇宙擴張速度的那一段時期。

皮耶里說:「如果我們把宇宙想作雲霄飛車,那麼現在正處於下坡極速俯衝的階段。」

他說:「我們的新測量方式,顯示出宇宙約在爬坡階段、引力減慢擴張時的情形。」中央社(翻譯)

http://hk.news.yahoo.com/%E9%A6%96%E5%B9%85%E5%AE%87%E5%AE%99%E9%9D%92%E6%98%A5%E6%9C%9F%E5%9C%B0%E5%9C%96-%E7%AA%BA%E5%A5%A7%E7%A7%98-045300983.html

Friday, October 26, 2012

蛇夫座恆星周圍發現生命分子 距離地球400光年

據國外媒體報道,近日一個天文學家小組在宇宙中發現的生命分子:乙醇醛,這是一種簡單的糖分子。發現該生命分子的區域位於一顆年輕的雙星系統中,其質量與我們太陽類似,科學家將其編號為IRAS 16293-2422。本次發現的意義是重大的,第一次在宇宙空間中發現糖分子存在於恆星周圍,這也意味著構建生命的基礎模塊處於正確的位置上,如果在適當的時間該恆星周圍形成行星,那麼就有可能促進生命的誕生。


圖一:乙醇醛的分子結構(C2H4O2),其中包含了兩個碳原子


圖二:蛇夫座恆星形成區中的年輕恆星周圍首次探測到生命分子,距離地球400光年

本次研究中,天文學家們使用了歐洲南方天文台阿塔卡馬大毫米波/次毫米波陣列(ALMA)來探測宇宙生命分子的信號。在此之前,科學家已經探測到乙醇醛存在於宇宙空間中,但在這個雙星系統周圍出現卻是第一次,其發現的距離相當於太陽系中天王星的位置,而且是與我們太陽類似的恆星,這說明在恆星周圍行星形成期,有一些生命所需的化學化合物存在於年輕的恆星周圍。

位於丹麥的尼爾斯波爾研究所科學家簡斯·約根森教授(Jes Jørgensen)認為發現乙醇醛生命分子的位置處於年輕恆星周圍圍繞的氣體和塵埃盤中,該分子是一種非常簡單的糖類分子,與我們平時加入咖啡的糖沒有多大區別。約根森教授是本次對宇宙生命分子研究的主要科學家。該分子是形成RNA的組分之一,而RNA與DNA存在相關性,它們都是構建生命的基石之一。

圖1是藝術家繪製的乙醇醛生命分子,顯示了乙醇醛的分子結構(C2H4O2),其中包含了兩個碳原子,而碳原子顯示的為灰色、氧原子為紅色,氫原子為白色。歐洲南方天文台阿塔卡馬大毫米波/次毫米波陣列(ALMA)的靈敏度非常高,其工作波段為0.3至9.6毫米的短波,由66臺高精度射電天線構成。根據丹麥奧胡斯大學的研究人員、本項宇宙生命分子探測任務團隊的成員塞西爾·法瓦若(Cecile Favre)介紹:“該研究成果是令人興奮的,揭示了在年輕恆星周圍存在糖分子的事實。”此外,研究人員還認為糖類分子不僅存在於宇宙空間中或者行星上,而且也可能往正確的方向演化。

在銀河系中部天區的寬廣宇宙空間中,IRAS 16293-2422恆星存在於暗色的蛇夫座(rho Ophiuchi)恆星形成區中,其距離我們大約400光年。星際氣體和塵埃在不斷聚攏坍縮形成嬰兒恆星,其周圍宇宙空間環境是極度寒冷的,許多氣體凝固形成類似冰狀的物質附著於塵埃粒子上,然後這些分子互相黏合,最後形成了更加複雜的分子。一旦恆星形成後並以中等速率進行旋轉,就會帶動周圍的氣體和塵埃,而且會加熱內側的塵埃雲,這樣在溫度較高的空間環境下將形成複雜的化學分子。我們通過強大的射電望遠鏡,比如歐洲南方天文臺阿塔卡馬大毫米波/次毫米波陣列,可以探測到該過程中釋放出的射電信號。

IRAS 16293-2422恆星距離我們大約400光年,位於比較靠近地球的恆星形成區中,這裡是天文學家研究星際分子以及年輕恆星周圍化學成分的理想觀測目標。依靠新一代的射電望遠鏡陣列的觀測能力,天文學家們現在有機會研究正在形成的行星系統中的氣體和塵埃雲細節。由此卻產生了一個大問題:存在於宇宙空間中的分子需要演化至何種程度後才能進入行星環境中?對這一問題的研究將告訴我們宇宙中的生命將出現何處,而阿塔卡馬大毫米波/次毫米波陣列的觀測正在揭開這個謎團。

稿源: 騰訊科學

Tuesday, September 25, 2012

據瑪雅歷法 地球或處於繞銀心『危險軌道』

據國外媒體報道,根據瑪雅文明的神秘曆法,我們距離世界末日只有三個多月的時間,瑪雅歷法所描述的2012厄運和黑暗使得人們做出各種各樣荒謬的預測,比如太陽系穿過銀河系盤面時會進入一些神秘天體的“力”的範圍。事實上,在太陽系圍繞銀心旋轉的過程中,我們的銀河系對地球並不會帶來太多的致命危害,在2012年12月21日或者其他日期並沒有所謂的太空災難。


科學家繪製的關於太陽系繞銀心運行軌道的圖示、外圍數條懸臂以及棒狀核心


40億年後銀河系將與仙女座大星系發生碰撞融合,夜空將呈現另一番景象


自地球形成以來,太陽系已經完成了圍繞銀心公轉二十圈的周期運動,每個軌道周期被稱為一個銀河年,折算為地球年即2.2億年,這個時間跨度是瑪雅文明的歷法所無法想象的。無論地球是否在未來圍繞銀心運行的軌道上遇到宇宙災難,但事實上在過去的三個銀河年內地球上的復雜生命依然不斷產生和變化。馬裡蘭州巴爾的摩約翰·霍普金斯大學的研究人員科林·諾曼(Colin Norman)認為目前已經有關於地球與宇宙災難事件聯系的統計,但我們並沒有足夠的天文觀測數據來證明這個觀點。

現實的情況是未來地球在圍繞銀河系中央公轉時可能要面對潛在的“軌道危險”,這趟旅程將延續數百萬年或者是數十億年。科學家希望我們遙遠的後代能拿出策略來防止在圍繞銀心的公轉軌道上遇到一些不幸的宇宙災難事件。科林·諾曼認為對地球空間環境安全的最大威脅來自銀河系極為罕見的天體能量釋放事件。

在銀河系形成時期,宇宙天體的災難性事件發生的頻率非常地頻繁,該時期差不多位於地球誕生前的數十億年,年輕恆星正在以極為貪婪的速率聚攏著星系內的物質,然後迅速演化至超新星爆發,銀河系中充滿了無法令生命居住的高輻射環境。因此有科學家懷疑我們的銀河系中是否存在非常古老的瑪土撒拉天體,這是一種對遠古宇宙中存在的行星提議式命名。瑪土撒拉來源於聖經中的亞當的子孫,他據稱是世界上最長壽的人,瑪土撒拉行星的年齡被認為是地球年齡的三倍之多,可能形成於120億年前,而地球只有45億年左右。

神秘的瑪土撒拉行星上如果存在宇宙生命,那麼它們已經被多個超新星的輻射或者巨型恆星的恆星風侵襲過多次。隨著時間的推移,未來銀河系中將出現大約10億顆超新星,這些恆星進入晚年後將增強銀河系中宇宙射線的空間環境,其中存在更具破壞性的超新星爆發事件,比如“昆比事件”,這是一種由加州理工學院天文學家羅伯特·昆比(Robert Quimby)發現的一種異常明亮的超新星爆發,與傳統超新星爆發釋放的能量截然不同。

科學家認為“昆比超新星”由非常罕見恆星演化而成,其超過太陽質量的100倍以上,由於銀河系中擁有龐大的恆星基數,此類超新星在我們的星系中估計有1000萬左右。科學家發現銀河系中的伽馬射線爆發使得這些潛在的“殺手”,根據統計表明,在我們銀河系的演化史上已經發生超過10萬次超新星爆發,這是僅次於宇宙大爆炸的能量釋放,巨型恆星演化至生命末期時的超新星事件是一般超新星爆發能量的1000倍。

強烈的伽馬射線束將摧毀天體附近的以及沿著傳播途徑上任何物體,災難性的輻射甚至能摧毀遙遠距離外的DNA序列。在40億年後銀河系將與附近的仙女座大星系發生碰撞,雖然根據計算機模擬,碰撞並不會導致太陽系摧毀,但會使得星系中的恆星重新分布。即便是太陽系能在碰撞中幸存下來,太陽系外圍的奧爾特星雲會被分離,地球很能會遭受到毀滅性的彗星雨襲擊。

屆時的人類文明或許具有一定的空間科技,建立一個行星保護系統,將這些太空岩石推離軌道,或者先進的文明可能打造地下城市,甚至是掏空小行星將城市建造其中,以躲避災難性的宇宙輻射風暴。瑪雅文明的2012神秘歷法據稱能重置他們的文明周期,但宇宙是不斷演化的,未來總是充滿了不確定和不可預知的危險。

稿源: 騰訊科技


Saturday, September 1, 2012

人類或來自火星 南極隕石發現疑似DNA分子

據國外媒體報道,想像一下宇宙中外星生命可能生存的星球,然而在地球附近的天體中鮮有能讓我們激發出想象力的行星世界。在過去的數個世紀,人類一直遙望著火星,把這顆紅色的星球想像成火星人的家園,目前我們對火星的探測已經有五十多年,各種空間探測器被發射往火星試圖了解火星的演化過程,但火星上是否存在生命呢?


美國國家航空航天局未來火星探測計劃將帶回火星岩石樣本

本張圖像是美國國家航空航天局好奇號火星車位於火星赤道蓋爾撞擊坑夏普山南面拍攝的火星表面情景,作為好奇號火星科學實驗室桅杆頂置相機拍攝的高分辨率彩色巨幅圖像的一部分,本張照片公布於2012年8月14日。


火星被認為是人類未來移居星球的候選者之一

在探索適合人類居住的環境系外行星世界時,大多數天體生物學家傾向於尋找液態水的信號,認為這是宇宙生命存在的信號。因為在地球上,任何一種形式的生命都需要液態水,尋找外星生命時液態水就成了公認的最佳條件,而不是我們假設中可支持生命存在的環境因素。

由此引發了一個關於火星環境問題的討論,我們知道這顆紅色的星球是乾燥、貧瘠的,大部分的水被冰封在極地附近的冰帽區域,火星上稀薄的大氣使得來自太陽的射線可直接穿透到地面,在太陽光的照射下火星表面環境充滿了各種輻射,如果生命要存在於這樣的環境只能接受宇宙輻射的挑戰。科學家們認為如果火星上現在確實有某種形式的生命存在,那麼它們極有可能躲在有水源的地表之下。


火星軌道探測器拍到的圖片顯示火星出現類似海床、溝壑等流水衝刷過的地貌

有研究人員認為火星並不總是荒涼的世界,在遙遠的過去可能存在覆蓋行星表面大部分區域的河流和小溪、山澗等,甚至是全球性的海洋水世界,但隨著時間的推移,這些液態水在某種因素的作用下大部分被蒸發,從這個角度看,早期火星的地表環境本來可適合生命的生存和進化。在過去的40億年時間內,地球已經“收到”數不清的“不明飛行物”,它們是來自火星的隕石,源於這顆紅色星球表面的岩石被地球的引力捕獲,進入我們行星的大氣層中,科學家們已經確認這些是來自太陽系其中一顆行星的物質,共計34顆火星隕石樣本記錄了火星遙遠過去的演化史,其中有三顆隕石被認為是攜帶了火星生命的痕跡。


美國國家航空航天局鳳凰號火星探測器曾經發現疑似液態水的液滴

在1996年,科學家在南極發現了來自火星的隕石樣本,並宣稱在其中發現了火星上存在生命的證據,這則消息在當時成了頭條新聞。這塊火星隕石被命名為 ALH 84001,這是一種以直輝石岩為主要成分的隕石,其中存在於類似細菌死亡後遺留的化石痕跡,緊接著科學家們對這顆隕石進行了有機物質探測,並發現了存在某種形式的有機分子,這項發現在當時引起了爭論,這些痕跡是否是生物過程所遺留的呢,直到2012年美國國家航空航天局將一台火星車成功降落於火星表面,令人興奮的是,好奇號火星車是名副其實的移動行星化學實驗室,它的任務就是發現火星過去乃至現在存在生命的證據。


美國宇航局原計劃與歐洲空間局合作探索火星的藍圖

此外,科學家們在埃及那喀拉(Nakhla)地區發現的隕石上還發現了類似納米細菌的化石痕跡,並認為該隕石大部分有機物質不可能來自地球上生物過程的污染。在1865年,科學家在印度發現了輝玻無球隕石(Shergottites),年代測定結果顯示其來自1.5億年前的火星,曾經被液態水環境侵蝕過。更重要的是其中發現了生物膜的殘留物,暗示了這塊隕石曾經分布著微生物群落。

所有的關於火星隕石存在微生物樣本的例子都為我們猜想火星生命提供了誘人的蛛絲馬跡,在這顆紅色星球早期演化史上可能存在著某種形式的生命,對火星表面的探索過程將重新審視火星生命進化史中潛藏的信息。這是一塊埃及那喀拉(Nakhla)火星隕石的樣本照片,其中有著類似DNA大小和形狀的微域痕跡,但科學家們並不清楚這是如何形成的,可以肯定的是這些痕跡並不是DNA分子。


火星探索漫遊者探測器成功完成六個地球年探索任務的紀念藝術照

在1965年七月,美國國家航空航天局的水手4號行星際探測器成功近距離飛掠火星,傳回了首張火星表面圖像,科學家們發現這顆紅色的星球的表面驚人的貧瘠,隨後來自海盜系列探測器的清晰的圖像也顯示火星表面異常乾燥,但火星的地貌並非一成不變的隕石坑,卻存在海床、大型溝渠以及被侵蝕過的流水地貌痕跡,兩極地區龐大的冰蓋也使得我們對火星未來存在著一點希望。

1976年9月,美國國家航空航天局海盜系列探測器首次降落在火星表面,其目的之一是尋找火星生命的痕跡,當然海盜探測器的結果並未得出決定性的結論,但該系列探測器為後來探測火星地表環境進行了技術儲備。海盜系列探測器是美國國家航空航天局第一個在火星上成功著陸並傳回火星表面照片的探測器,海盜一號於1975年8月發射,1976年6月抵達火星,著陸器工作到1982年失效,而海盜二號探測器於1976年抵達火星,著陸器於1980年失效。


美國國家航空航天局好奇號火星車將對夏普山進行行星化學分析

對火星的探索任務在此之前擱置二十多年,當恢復對這顆紅色星球進行探索時科學家們則更加集中研究火星是否存在生命,特別是對火星是否可改造成適合人類居住的環境進行深入探索,以及對火星水資源的探測。通過地面漫遊者火星車、火星軌道探測器對火星地表下方的進行勘察,考慮到熱液環境也可以作為潛在支持生命的地方,科學家們也通過各種手段尋找隱藏在火星地表下的世界。最新的火星科學實驗室好奇號並不是以發現火星生命為直接任務,科學家們希望好奇號能對火星生命痕跡可能的位置進行精確定位,由後續的探測器進行深入分析。


火星、月亮、金星、冥王星等體積對比圖

未來的火星探測任務中,將會派遣返回式宇宙飛船把火星岩石樣本帶回地球進行分析,通過地球上更多的實驗設備進行全面探測,比探測器攜帶的分析實驗室的功能要強大很多。由於在火星上發現了海床、河谷等流水地貌或被液態水侵蝕的痕跡,暗示遠古火星存在全球性的海洋,使得有種觀點認為人類可能來自火星,火星隕石攜帶著生命物質來到地球,使得地球上出現微生物。但有觀點認為當時的地球環境極為惡劣,微生物需要有足夠的耐受性纔能在嚴酷的環境中生存下來,比如強輻射環境等。


美國宇航局發射的各型火星軌道探測器以及登陸器比例圖

生命起源於外太空的想法不僅局限於火星隕石,有科學家認為來自太陽系之外的隕石或者天體碎片可能攜帶了原始生命物質,最終墜落到地球上,由於地球環境符合它們生長的需求便開始新一輪的演化。如果生命起源於外太空的假說成立,那麼有研究人員認為我們可能在將來的某一天會發現火星上曾經支持過生命。

稿源: 騰訊科技

Thursday, August 16, 2012

天文驚喜 美發現超大星系團



(路透麻州劍橋15日電)美國研究人員說,他們已發現巨大星系團,距地球約57億光年,打破許多重要宇宙紀錄,星系團是宇宙最大的結構體之一。

哈佛-史密森尼天體物理中心(CfA)發布新聞稿表示,在觀察到的星系團中可見有星體以驚人速率形成,使科學家不得不重新思考,這些星體所在的龐大結構和星系,如何隨時間推移演進。

此星系團的字母和數字縮寫為SPT-CLJ2344-4243,小名「鳳凰」(Phoenix),取這種神話鳥類浴火重生之意。

麻省理工學院(MIT)研究員,也是鳳凰星系團研究主持人的麥唐納(Michael McDonald)表示:「多數星系團的中心星系可能都已靜止了數十億年,但鳳凰的中心星系似乎已經重生,產生爆炸生成星體。」

這份報告明天將發表於科學雜誌「自然」(Nature)。中央社(翻譯)

http://hk.news.yahoo.com/%E5%A4%A9%E6%96%87%E9%A9%9A%E5%96%9C-%E7%BE%8E%E7%99%BC%E7%8F%BE%E8%B6%85%E5%A4%A7%E6%98%9F%E7%B3%BB%E5%9C%98-024800482.html

Sunday, August 12, 2012

外星人或通過時空漣漪進行溝通 人類尚難以發現

據國外媒體報道,天文學家近日表示,外星智慧生命可能使用的是與人類完全不同的通訊手段,人類數字化革命將使人類變得不可見,因此更難以與外星人取得聯系。


Martin Rees


Arthur C Clarke

一些世界著名的天文學家,包括英國天文學家馬丁·里斯(Martin Rees),他們認為先進的外星文明不是使用無線電波或可見光發信號,而是使用一種完全不同的傳播媒介,比如鬼魅般的中微子或引力波(時空結構中的漣漪),或使用我們無法看穿的溝通機制。英國科幻小說家亞瑟·克拉克(Arthur C Clarke)說:“其實,我們還沒有發現絲毫外星生命的證據,更不用說外星人。目前我們的技術還不夠先進。”

擔任英國皇家學會主席的宇宙學家和天體物理學家馬丁·里斯說:“外星生命的存在可能超出人類的想象。他們可能在注視著我們,只是我們無法認出他們。問題是,我們正在尋找非常像我們的生命體,並假設他們與我們有相同的技術。我懷疑太空中有我們無法想象的生命形式。就像黑猩猩無法理解量子理論,它可以是超出我們想象的現實的各個方面。”


Frank Drake

搜尋地外文明計劃(SETI)和德雷克方程(Drake's Equation)的創始人弗蘭克·德雷克(Frank Drake)認為,衛星電視和 “數字化革命”會中斷無線電信號傳輸進入太空,使人類無法被外星人探測到。地球目前被50光年寬的輻射外層包圍著,這些輻射來自電視、無線電和雷達傳輸。德雷克認為,數字電視信號看起來就像外星人種族的白噪聲(是指功率譜密度在整個頻域內均勻分布的噪聲)。雖然信號已經蔓延得足夠遠,以至於能夠到達許多附近的恆星系統,但由於隨之而來的數字技術,它們正在迅速消失。在20世紀60年代,德雷克帶領的團隊將阿雷西博天文台 (Arecibo Observatory)轉換為射電天文中心。作為一個研究者,德雷克參與對脈衝星的早期研究。德雷克還與著名天文學家卡爾·薩根(Carl Sagan)在1972年設計了“先驅者”號金屬板(Pioneer Plaque),第一個物理消息被送入了太空。金屬板被設計成可以被外星人所理解的形式。


Milan Cirkovic

貝爾格萊德天文台的米蘭·瑟科維克(Milan Cirkovic)指出,銀河系類地行星的年齡比地球和太陽系的年齡更大,這意味著,科技文明的年齡中位數應該大於人類文明的年齡。巨大的間隔表明一個或多個進程抑制了外星社區的可觀察性。由於這一點,目前我們還沒有找到任何直接或明顯的證據表明存在外星生命,這意味著可能是以下三種情況之一:

第一、我們是有史以來第一種智能生命,並能夠證明我們的存在。在這一點上,地球外沒有其它生命形式像我們這麼高級。或者外星生命確實存在,但由於某種原因,外星生命非常罕見,而且離我們很遙遠,我們永遠不會接觸到他們,所以至少在實際意義上不存在外星生命。

第二,在我們人類之前就已經有許多先進的文明存在,但由於一些未知的原因,他們存在的方式使我們用儀器檢測不到。

第三,存在外星生命,但他們都遭遇了某種“宇宙路障”,最終摧毀了他們,或阻止他們向大范圍擴展,只限制於小區域范圍內。

由於地球的空間和時間的位置似乎是隨機的,第一種可能性似乎不太可能。假設人類像其他生命形式,由於自然選擇演變成我們現在的狀態,那麼作為一個物種,我們的演化就沒什麼特別之處。根據統計數字,幾乎可以肯定其他行星能支持至少一些生命形式存在。如果是這樣,那麼地球人是有史以來在宇宙中引人注目的第一個物種,從統計的角度來看,這種可能性不大。

第二種可能性不符合邏輯。如果有成千上萬,甚至數百萬先進的外星文明在已知的宇宙中存在,他們完全無法被察覺嗎?可能有一些,甚至大多數無法被我們探測到,但所有的生命形式都完全不能被探測到,這也不太可能。

在某些方面,第三種情況似乎更有可能。如果“適者生存”規律也適用於其他星球,那麼我們自己的“文明”性質可能具有外星文明的典型特征。但我們應該考慮的問題是,我們是否會最終把自己斷送在技術發展過程中,或不經意間設置了自己的“宇宙路障”。

稿源:騰訊科技

Tuesday, February 14, 2012

增強大型強子對撞器 解粒子謎



(路透日內瓦13日電)尋覓「希格斯玻色子」(Higgs boson)多時的科學家今天決定,將增強大型強子對撞器(LHC),試圖在今年證明這種次原子粒子是否存在。希格斯玻色子據信在創造宇宙上扮演關鍵角色。

鄰近日內瓦的歐洲核子研究中心(CERN)研究中心,希望在2012年底大型強子對撞器(LHC)進行長期關閉進行升級前,證明快速散佚在宇宙中的隱形「希格斯力場」(Higgs Field),究竟存在與否。

CERN發言人吉里斯(James Gillies)說:「這意味將有更多希格斯玻色子,且速度愈快。」英國物理學家希格斯(Peter Higgs)在1964年提出希格斯玻色子存在的假說,但未獲證實。

根據這項理論,希格斯玻色子具有質量,而且是形成星星、行星與生命等物質的質量之源,亦為宇宙組成之磚。

CERN表示,將把LHC中兩個加速管中的能量對撞從3.5TeV(Tera Electron Volt,兆電子伏特)提升至4TeV,科學家將從每天數千萬次的撞擊中得到3倍以上的數據。中央社(翻譯)

http://hk.news.yahoo.com/%E5%A2%9E%E5%BC%B7%E5%A4%A7%E5%9E%8B%E5%BC%B7%E5%AD%90%E5%B0%8D%E6%92%9E%E5%99%A8-%E8%A7%A3%E7%B2%92%E5%AD%90%E8%AC%8E-044600039.html

Thursday, February 2, 2012

最新研究推翻原有理論 太陽起源再一度成謎


哈勃空間望遠鏡眼中壯觀的獵戶座大星雲,這是一個活躍的恆星新生區


據美國國家地理網站報道,近期利用最新的3D電腦技術進行的一項模擬結果給了天文學家們當頭一棒,讓有關我們太陽系起源最有希望的理論突然之間變得搖搖欲墜。太陽系究竟起源於何方?這個問題再次成為一個難解的謎團。

一般認為像太陽這樣的恆星是和其它恆星一起形成的。這些恆星一起形成的星團或星群或逐漸擴散開去,此時恆星之間的距離會隨之增大,但是也有一些恆星之間的距離反而變得更加接近。而很顯然的,我們的太陽是單個的恆星,因此天文學家們推測太陽的起源有兩種可能:要麼是形成於星群之中,之後被踢了出去;要麼是它在大約45億年前和它最初的伙伴們逐漸因自然擴散而分離了。

梅西耶67(M67)是一個直徑約100光年的星團,天文學家們研究之後認為這裡正是當年太陽誕生的地方。這個星團中的恆星不但在大小,溫度和化學成分等方面和太陽非常相似,並且它離開太陽的距離相對而言也不遠,僅有約2900光年。

然而針對這一星團的最新研究結果卻顯示,有關太陽起源於M67星團的說法可能是站不住腳的。計算機模擬顯示,如果要想把太陽這樣一顆恆星“踢出去”,並運動到今天所處的位置上,這一星團中必須至少有2~3顆大質量恆星排成一個恰到好處的角度,構成一個巨大的星際彈弓,但是這樣的情況極其罕見。

即便不考慮這樣的情況的出現是多麼罕見,即使真的出現了,這種強大的彈射力量也將讓圍繞著太陽的原始行星系分崩離析而絕無可能保留下來。芭芭拉·皮切多(Barbara Pichardo)是墨西哥國立自治大學的天體物理學家,她說:“當發生這種引力不穩定事件,行星盤將會蒸發,既有的行星將獲得能量並被彈射出去。”

宇宙“爆米花”

分佈在我們銀河系中的2000~4000億顆恆星,究其根本,均起源於早已爆發毀滅的遠古恆星留下的原始材料——塵埃和氣體雲以及其中豐富的化學元素。當這些雲團在重力作用下自然塌縮,恆星便可能形成。在這些大批量形成的恆星中,那些具有基本相同或相似化學成分的恆星一般而言傾向於形成於同一時期的同一片雲團區域。皮切多說:“這就像是爆米花。你加熱良久,然後聽見‘呯!呯!呯!’的聲音,恆星誕生了!”

為了尋找太陽當年的孿生兄弟姐妹,天文學家們使用光譜分析法,對恆星發出的光進行分析,這樣可以了解其年齡和化學成分,並將此數據與太陽的情況進行對比。到目前為止,天文學家們在相對接近太陽的周圍空間只找到了兩顆可能的候選恆星——天文學家們在所有可能的候選恆星數據庫中進行檢索,最終在距離太陽 325光年的距離內鎖定兩顆符合條件的恆星。

根據數據庫檢索結果,距離最近,並且包含類太陽恆星的星團是M67。

不過這一星團距離似乎顯得太過遙遠,並且其年齡也相對年輕了些。但一開始天文學家們並未將此視作一個非常嚴重的問題。因此皮切多和她的同事們開展了一項歷時一年的3D計算機模擬實驗,以期獲得新的證據來證明太陽起源於這一星團的結論。

排除原有星團理論

此項模擬結果給出了詳細的銀河系模型,其旋臂結構甚至銀暈和神秘的暗物質結構。在模擬中小組還考慮了M67和太陽本身所顯示出了上下震蕩運動 ——這是所有圍繞銀心運行的天體都顯示出的運動形式,其原因是由於和周遭其它天體之間存在的相互引力作用。研究小組的目標清晰:那就是重現過去45億年間太陽走過的歷程,重現當年M67和太陽之間的相互作用。

皮切多說:“我們以為自己可以觀察到M67和太陽存在於同一位置的時刻,但是我們並未觀察到這樣的現象。”關鍵的一點在於:太陽目前正以大約每小時 10.8萬公裡的速度遠離M67星團。皮切多和她的小組進行的模擬結果顯示,在恰當的時間,在恰當的地點,太陽曾經被M67彈射的幾率是非常非常不可能的。如果要達成這樣一次彈射,太陽的運動速度應當達到每小時20.9萬公裡,這將難以確保太陽系的安然無恙。

皮切多說:“在這一速度值下,如果行星沒有被彈射出去,至少它們的軌道將會受到嚴重擾動而無法保持近圓形。而軌道的近圓形正是地球成為宜居行星的條件之一,也是為什麼我們能夠生存與此的條件之一。”如果地球的軌道偏心率比現在大得多,也就是說變得更加“扁”的話,當地球接近近日點時溫度就會太高,而當接近遠日點時溫度又會太低,從而無法確保生命的生存。

天體物理學家侏裡奧·納瓦羅(Julio Navarro)來自加拿大維多利亞大學,他本人並未參與此項研究,他評價說“這項研究讓我們對M67作為太陽起源地的理論產生懷疑”。與此同時,儘管納瓦羅認為確實需要進行更多的模擬實驗來獲得確鑿的數據,但是他同時也指出這項最新的工作對於現有理論體系已經顯示了巨大的殺傷力。

只要對太陽和M67星團的運動情況進行詳細調查就能得到重要結果,因為一般而言,恆星被從星團中彈射出去以後將一直保持其最初的運動狀態,和將它彈射出去的星團的運動狀態保持一致。納瓦羅指出:“M67的垂向運動比太陽要大5倍。這是一個嚴重的問題,M67的運動顯然太過激烈了。”他說:“這樣的情況下,你很難讓人相信太陽怎麼可能起源於這樣一個星團之中。”

搜尋更多類太陽恆星

隨著M67作為太陽最初起源地的理論被掃進垃圾堆,現在天文學家們還剩下幾種不同的方案可供選擇。其中一種理論認為太陽當年誕生的星群後來已經完全擴散消失而無跡可尋了。另一種理論則認為太陽起源於更加靠近銀河系中心的位置,只是後來才向外側遷移的,因為在更靠近銀心的位置似乎存在較多的類太陽恆星。

然而,要想判定任何一種理論假說的真偽,天文學家們仍需要更多更詳細的恆星星表和化學組分信息。瑞典烏普薩拉大學恆星物理學家本哥特·古斯塔森 (Bengt Gustafsson)說:“你可以開始進行系統性的搜尋工作,找出太陽當年的孿生兄妹。一旦你真的找到了它們,你或許就可以確定它們的起源。”

目前人類最詳細最全面的星表是上世紀90年代由歐空局(ESA)發射的“伊巴谷”衛星獲取的,包括恆星的位置以及化學組成等信息。歐空局正准備在明年發射一顆更加先進的測量衛星“蓋亞”(Gaia),它將記錄並編制一份包含數十億顆恆星信息的迄今最全面的星表,其中約4000萬顆恆星位於距離地球 1000光年的范圍之內,這一距離足夠靠近,天文學家們將有能力測量出它們的化學組成信息。

加拿大維多利亞大學的納瓦羅說:“不幸的是,我們至少還需要等上5年才能獲得蓋亞衛星的星表數據。但是從原則上來說,我們應當去努力搜尋更多的類太陽恆星,並在此過程中逐漸逼近我們所追尋問題的答案。”

http://tech.sina.com.cn/geo/space/news/2012-01-29/09191072.shtml

Wednesday, February 1, 2012

科學家製造反物質原子有望解決反重力問題


實驗室現在已經有能力製造出反物質粒子,但是要將它們和常規物質隔絕開來以防消失非常困難


歐洲核子中心大型強子對撞機(LHC)項目的一個科學家小組也在從事相關工作,試圖束縛反物質粒子以便開展研究


據英國廣播公司(BBC)網站報道,根據一份最新報告,有關和常規物質對應的“反物質”是否會施加“反引力”的疑問或許即將被科學家們解開。

常規物質會對整個宇宙中的其它物質產生引力,但到目前為止人們依然不清楚反物質是否會相應地產生“反引力”。近日一個科學家小組在《物理評論快報》上發表一篇文章,稱他們已經成功製備穩定存在的電子-正電子對。正電子是帶正電的電子,是電子的反粒子。由這種粒子對構成的射束將最終幫助科學家回答這個問題。

向上墜落

對於物理學中定義的每一個粒子,它們都擁有相應的反粒子,在科學家已經測量過的任何方面,兩者都是相同的,除了一點:它們擁有相反的電荷。根據現有理論,在宇宙誕生之初,物質和反物質是等量產生的。當兩者相遇時就會發生湮滅反應,徹底消失。

那麼問題就來了:既然物質和反物質兩者是等量的並且會相互湮滅,那麼我們現在看到的這個由物質構成的宇宙,甚至由物質構成的“我們”又是怎麼存在的?

區分出反物質的一條重要性質可能就是其引力行為特性。大多數科學家都相信反物質會被常規物質所吸引。但是也有另外一些學者對此持懷疑態度,他們認為反物質可能會產生“反引力”,它們會向上落下!這一點或許可以解釋為什麼宇宙沒有在它最初誕生的那一刻就立即被湮滅反應徹底消滅。它或許也可以解釋為何宇宙會加速膨脹。

但是這一理論的最大問題在於目前還沒有可以驗證它的手段。不過近日美國加州大學河濱分校的研究人員正在這一問題上取得進展,他們正逐漸接近一勞永逸解決這一難題的最終目標。

他們宣布已經成功製造出電子-正電子對,它們兩者可以穩定態相互繞轉,這種現象被稱為“電子偶素”。

科學家們不斷向這個脆弱的粒子對注入能量,維持一種被稱作“裡德伯狀態”的平衡形式,從而阻止物質和反物質粒子的接觸。就像是車道那樣,粒子可以在不同軌道中相互繞轉,只要它們能夠獲得額外的能量輸入即可。在裡德伯狀態中,兩個粒子獲得更高的能量維持相對分離的軌道,從而可以實現讓該粒子對穩定存在相對較長時間的目標:30億分之一秒。

現在科學小組正計劃進一步改進他們的方法,讓這一粒子對的穩定存在時間延長至數千分之一秒,從而能夠製備一束原子流,看看它究竟會向哪個方向“落下”。

http://tech.sina.com.cn/d/2012-02-01/07366671777.shtml

Thursday, December 29, 2011

科學家聲稱 SETI應當在月球搜尋外星人活動蹤跡

據國外媒體報道,人類最深奧的謎團是人類是否是宇宙中唯一的智慧生命?第二個最深奧的謎團就是如果我們並不是宇宙唯一智慧生命,那麼外星人將在哪兒?目前,美國兩位資深科學家聲稱,雖然在宇宙中尋找外星人猶如大海撈針,但或許外星人並不神秘,它們存在的跡象或許在地球的“後院”——月球上發現!


月球可能成為外星人的觀測前站,科學家表明目前應當在月球上搜索外星人存在的跡象,這是成本低廉的勘測任務


美國亞歷桑那州大學保羅-戴維斯(Paul Davies)和羅伯特-瓦格納爾(Robert Wagner)表示,應該在月球表面是否存在外星人蹤跡展開群眾性搜尋活動。畢竟美國宇航局月球軌道勘測器等月球任務已向地面發送了一些極具研究價值的月球表面高清圖片,如果外星人真在月球上活動,或許我們能發現它們存在的證據。

戴維斯和瓦格納爾的這項最新研究報告發表在《宇航學報》雜誌上,他們指出,雖然外星人在月球表面遺留製造物品或者表面地質改變的可能性非常小,但由於月球與地球之間的距離非常近,非常便於人類進行勘測,並且月球上保留這些跡象將非常持久。從現實角度來看,月球擁有原始的環境,月球表面的改變將歷代保存下來,月球缺少大氣層意味著表面特徵不會被侵蝕,除非外星人再次重返月球,將它們在月球表面殘留的跡象抹去,也或許它們遺留腳印等基礎信息供地球人類發現。

像對外星智能探索(SETI)等外星人搜索計劃主要尋找宇宙中的外星人傳播信號,但發現的概率卻是非常之低。因此科學家提出其他一些外星人搜索策略,以及將月球作為“本地化智慧外星人獵場”。如果假設外星人擁有先進的科技,能夠輕易地旅行在恆星系統之間,數千年前它們可能抵達到地球-月球系統,它們會以月球表面作為理想的觀測前站。外星人在月球表面遺留製造物品或者一些蹤跡的理論似乎有些道理,這些蹤跡可能是外星人腳印,宇宙飛船或者建築物,月球軌道勘測器可以從太空軌道探測到“阿波羅號”飛船的著陸點以及宇航員在月球表面上的腳印,因此這種的勘測儀器足以進行科學家們提議的月球外星人蹤跡搜索。

戴維斯和瓦格納爾稱,對月球軌道勘測器勘測圖像的系統性審查是例行性行星科學任務,該項目很容易擴展為繼“SETI@home”和“星系動物園”之後的低成本SETI計劃。雖然在月球表面發現外星人蹤跡的可能性很低,但是基於月球軌道勘測器和其他衛星的觀測數據,可以形成類似 “SETI@home”和“星系動物園”的群眾參與性搜尋任務。

月球軌道勘測器和其他衛星對月球表面的勘測圖像數據發送至地面,全球各地可以網絡式群眾參與,志願者使用空閑的計算機對月球表面奇特外形的結構進行後續調查。

使用低成本群眾性搜索計劃,並且花費大量的搜索時間或許能夠在月球表面發現外星人在某一歷史時間遺留的蹤跡,月球很可能是外星人的太空野營地。

http://tech.qq.com/a/20111229/000139.htm

Wednesday, December 14, 2011

宇宙形成之謎將解開 科學家快找到「上帝粒子」



經過四十年尋尋覓覓,科學界正熱切期待歐洲核子研究中心(CERN)公布外號「上帝粒子」的希格斯玻色子(Higgs boson)的存在,以解開許多宇宙謎團。該研究中心其中一個研究小組周二宣稱,已獲得最新的研究數據,有助收窄找尋這種難以捉摸的粒子的範圍。

歐洲核子研究中心的研究人員指出,希格斯玻色子最有可能在研究這種粒子的超級強子撞擊機(LHC)的低能量範圍找到。領導這個小組進行 ATLAS實驗的的意大利女物理學家賈諾蒂(Fabiola Gianotti)指出,實驗過程的最熱區域是在該撞擊機的低能量範圍,有迹象顯示希格斯玻色子的存在。她指若有足夠數據,可在明年確定發現這種粒子或排除有這種粒子存在。

構成宇宙所有物質

該中心另一個進行CMS實驗的研究小組,將於當地時間周二稍後公布研究結果。

理論而言,希格斯玻色子相信是構成所有物質及宇宙的基本單位,沒有這種粒子便沒有地心吸力,甚至沒有宇宙,因此它被稱為「上帝粒子」。

這項研究在法國與瑞士邊境接近日內瓦的超級強子撞擊機進行,它是一條二十七公里長的環形隧道,深埋地下一百米。

外號「宇宙大爆炸機器」的超級強子撞擊機,耗資約一百億美元(約七百八十億港元)建造,模擬進行宇宙大爆炸,創造宇宙誕生後少於一秒鐘的情況。

超級強子撞擊機重量超過三萬八千噸,將一束高能原子核心的質子加速至接近光速,並以前所未有的能量互相碰撞。

英國科學家希格斯(Peter Higgs)四十多年前推斷希格斯玻色子的存在,這種粒子就是以他的名字命名。他的理論解釋了為何原子及任何物質,在宇宙中有重量。

科學家尋覓逾40年

希格斯接受英國月刊《展望》採訪時表示:「我很難想像,要是它不存在,標準模型理論怎麼成立。」

當代粒子物理學標準模型(Standard Model)理論預言有六十二種基本粒子存在,希格斯玻色子是唯一尚未被發現的粒子,它是所有物質的質量之源。

據稱希格斯玻色子於一百三十七億年前的大爆炸中出現,並讓其餘的殘骸凝聚成星系、恆星和行星。

甚麼是「上帝粒子」?

●希格斯玻色子(Higgs boson),別稱「上帝粒子」,如果成功發現,有助科學家把物理學定律中若干概念串連起來。物理學家一直相信,希格斯玻色子為宇宙萬物給予質量,並在創世大爆炸後對宇宙的形成起了關鍵作用。找到「上帝粒子」,就可模擬宇宙大爆炸,有助破解宇宙誕生之謎。

甚麼是「大爆炸」?

●根據大爆炸(Big Bang)理論,宇宙是在約140億年前由一個密度極大、温度極高的狀態演變而來。科學家認為大爆炸是宇宙不斷膨脹的唯一解釋。大爆炸後一片混沌,其後星體形成,變生出宇宙。

超級強子撞擊機(LHC)是甚麼?

●有史以來最大及最複習的機器,科學家希望利用它模擬「大爆炸」毫秒後的狀態,以探究「大爆炸」如何在137億年前創造宇宙。

●全速運作時,數以萬億計質子在環形加速器內每秒運行11245次,相當於光速99.99%,足以在每秒進行6億次撞擊。

●兩束質子相撞時,產生的高溫相當於太陽中心的10萬多倍。

實驗要解答的部分問題

● 「上帝粒子」(希格斯玻色子)是否存在?該粒子被視為物質之源,是蘇格蘭物理學家希格斯於近50年前所假設。證實此粒子存在,有助尋找物理學的「大一統理論」。

●有額外空間存在嗎?人類已知由三維空間加上時間軸構成的四維空間,但部分理論認為可能有多達二十六維空間。

http://hk.news.yahoo.com/%E5%AE%87%E5%AE%99%E5%BD%A2%E6%88%90%E4%B9%8B%E8%AC%8E%E5%B0%87%E8%A7%A3%E9%96%8B-%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%AE%B6%E5%BF%AB%E6%89%BE%E5%88%B0-%E4%B8%8A%E5%B8%9D%E7%B2%92%E5%AD%90-220933217.html