《一位老工程师的前沿物理科普贴》
第38节

作者: 浅论物理
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  就拿光速旅行来说,每五克物质要达到光速,就需要1.5万千瓦的功率;地球上的物力、财力允许吗?是否能在新的物理领域的探索中能找到切实可行的方案;能找到更新、更强大的取之不尽用之不竭的能源?如今对类星体上不明缘由的、大的惊人的能量感到不可思议吗,那么是否能在目前“不可思议”之中开辟新径。
  时间,应该是人们常理认识的那样是永恒持续着;自恒古以来一直永不停滞不前地前进着。相对论所论述的宇宙大爆炸的时间,只能是一种局部的时间,即使将来证明超光速存在的话,也不会出现时间倒流、甚至会回到历史之前去的荒唐事。
  思维传递真比光速还快吗?隧道效应在微观粒子间究竟存在吗?目前科学幻想小说中所讲的通过时间隧道去太空旅行和目前物理学家正在进行试验的光子隧道效应,不正是有着某些相似之处吗?
  究竟这些都是不着边际的想入非非,还是必须在物理前沿领域艰难地一步一个脚印等待开拓的新课题。人类生活的新需求也不断向科学提出新的、更高的勇于创新的要求。
  [97]

日期:2010-01-01 11:20:21

  第十三章寻找外星人
   
  我们是从哪里来的,将来又要去向何方。这是数千年来人类最关心的话题。
  恒古以来,民间流传有多少脍炙人口的关于外星人的传说,地球上又有多少难解之谜引起人们对外星人的暇想。广为流传的不明飞行物UFO更是激起了人类寻求天外来客的丰富想象。由此也层出不穷的产生了不少关于外星人的各种文艺作品,将外星人活龙活现地展现在人类面前;既有幸福的企盼,又有对非常恐怖的危险的预测。
  但是,外星人到底在哪里?外星人究竟是否真的存在?至今人类依然一无所知。只是人类确实很关心这一问题,这里面除了好奇心之外,也有着人类欲寻找其它高智慧生命为伴,而消除自己的孤独感的企求,更有着人类孜孜不倦地探索自然、探索宇宙、探索新科学的追求。
  我们先来看一下人类赖以生存的星球——地球。地球是太阳系中围绕太阳运行的九大行星之一,平均半径为6370千米,以每秒0.4千米的速度绕自己的轴自转;以每秒30千米的速度绕太阳公转;又随同整个太阳系一起以每秒250千米的速度绕银河系中心转动,每2.5亿万年运行一周;同时,又以每秒几百千米的速度随同银河系在本星系团中旋转;……并且按照红移定律以较大的速度作远离银河系中心的运动。

  地球内核温度为5000k以上,压力高达350万大气压,由密度为每立方厘米13克的铁镍固态物质构成。2.5亿年前地壳是一个整体板块,也就是目前的几大洲是在以后移动中逐渐形成的。地球外表被3000千米厚的大气层覆盖,其中氮占78%、氧占21%。地球有着与地球南北极很接近的南北磁极。地球磁场保护了地球生物免遭宇宙中高能粒子的强烈轰击。地球表面71%被海洋覆盖,平均深度为3.8千米。

  地球上的能源来之于太阳,地壳吸收了60%阳光送来的热能,但很快就又散失到空间,仅有1%能被地球大自然所利用。
  距地球最近的天体是地球自己的卫星——月亮,距地球只有38万千米,半径为2470千米;距地球最近的恒星是太阳,它的表面温度高达6000K。半径70万千米,距地球1.5亿千米。地球是太阳系九大行星中距离太阳第三近的行星。
  地球的年龄约47亿岁。32亿年前出现最早的植物——海藻;12亿年前出现海生无脊椎动物;4.4亿年前出现脊椎动物——鱼;4亿年前出现陆地动物;3.05亿年前出现爬行动物;1.8亿年前出现鸟类和哺乳类动物;1.35亿年前恐龙灭绝;7千万年前出现灵长目动物;1百万年前出现人类。阳光、空气、水分是地球上生命赖以生存的基本条件。

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日期:2010-01-02 10:02:30

  哈勃红移定律表明,宇宙诞生于150亿年前的大爆炸,而宇宙微波背景辐射是大爆炸的残余。它告诉我们宇宙是极其各向同性的,其相关温度的相对起伏大小于十万分之一,正是这点宝贵的起伏赋予宇宙以结构和生命。
  至于地球上生命是如何诞生的,有人提出是从地球外以微生物孢子的形式掉到地球上来的;也有主张生命是在漫长岁月中化学反应的必然产物,由此而形成地球上的生命。如今无生命物质如何成为有生命物质?及有生命物质如何成为智慧生命?仍是人类悬而未决的两大难题。
  为了验证宇宙其它星体上有否文明世界存在,科学界采用两种方式寻找,一种是直接的探测,利用宇宙飞船去进行星际探索,让宇宙飞船去给外星人送去地球的信息,另一种是利用射电天文学知识,对外星进行探索,用无线电波向外星人发出问候的讯号。
  长时期以来,人类投入了大量的精力、财力,广泛地在浩瀚的宇宙中进行了寻求。
  1608年伽利略首先用望远镜探测太空,就此他对100年前哥白尼的地心说给以有力的支持。人类对地外文明的探测是首先从太阳系开始的。自20世纪60年代,宇宙飞船进入了太空。1957年10月4日前苏联首开人类纪录宇宙飞船进入太空轨道;1961年苏联宇航员加加林乘坐“东方号”宇宙飞船代表人类第一次进入太空。
  1969年7月20日美国宇航员首开人类登上月球之先河,并且先后几次取回了月球表面的样本。月球质量为地球的1/80;但十分可惜的是在数次登月球的探测的结论是:这是一颗没有空气、没有水、没有生命的星球。

  直到2009年10月,美国宇航局相继利用一个两吨重的火箭和LCROSS卫星对月球南极附近的凯布斯陨坑进行撞击,这两次撞击任务都是为了寻找月球上存在水的证据。两次撞击完成后,2009年11月13日,美国宇航局正式宣布,月球陨坑观测和遥感卫星(LCROSS)任务已经成功地在月球的永久阴影中发现水的存在,而且储量可观。
  2003年10月15日杨利伟乘神舟五号宇宙飞船代表中国人首次进入太空;遨游60万公里、绕地球14圈、历时21小时23分钟。就此,中国成为第三个掌握载人航天技术的国家,加入探测宇宙的行列。2005年10月12日神舟六号傲然凌空,费俊龙、聂海胜驾驭宇宙飞船历经五个昼夜、巡游长空325万公里。为中国再次向太空呼喊我们又来了。
  2008年9月25日21时10分神舟七号宇宙飞船在我国酒泉卫星发射中心升空。长征二号F型火箭,载着3名航天员问天。并且航天员翟志刚27日在太空出仓以每秒7.8公里的第一宇宙速度漫步9165公里;历时19分35秒。还放飞一颗饱含祖国人民企盼的小卫星。中国载人航天工程取得了又一具有里程碑意义的重大突破。成为世界上第三个掌握空间出仓活动技术的国家。这也是举世瞩目的全人类的成就。

  43年前,1965年3月苏联航天员列昴诺夫由上升2号宇宙飞船出仓行走,实现人类历史上的第一次太空行走;同年6月美国航天员怀特也实现出仓漫游;1969年7月21日美国两名宇航员乘阿波罗11号宇宙飞船首次登上月球,进行了人类历史上第一次月面行走;停留21小时18分钟。中国是继美、俄之后世界上第三个实现太空行走的国家。
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日期:2010-01-03 10:12:33

  中国载人航天计划共分三步:第一步、能上天:1999年11月20日中国成功发射了第一艘宇宙飞船——“神舟一号”;2003年10月15日中国航天员杨利伟乘“神舟五号”,实现了载人上天;2005年“神舟六号”完成了载双人的太空征途。 第二步、能出仓: 2008年“神舟七号”宇宙飞船已如愿以偿。第三步、建立小型空间站:这有望在“神舟十号”后完成。

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