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美国国家航空航天局的任务是在令人惊讶的地方寻找水源

美国国家航空航天局的任务是在令人惊讶的地方寻找水源

发布时间:2018-05-16    浏览量:33

em随着NASA科学家探索我们的太阳系并寻找新的世界,他们在令人惊讶的地方找到了水。水仅仅是我们寻找可居住的行星和超越地球的生命的一部分,但它以惊人的方式将许多看似不相关的世界联系起来。 / em

“NASA的科学活动近年来提供了一系列有关水的惊人发现,激励我们继续研究我们的起源以及宇宙中其他世界和生命的迷人可能性,”该机构首席科学家埃伦斯托芬说道。 。 “在我们有生之年,我们最终可能会最终回答我们是否独自一人在太阳系内外。”

水中的化学元素,氢和氧,是宇宙中最丰富的元素。天文学家在恒星之间,代表新生行星系统的物质盘中,以及在绕着其他恒星旋转的巨大行星的大气层中看到了巨大分子云中的水。

有几个世界认为在它们的表面下面有液态水,还有更多的有冰或蒸汽形式的水。水存在于像彗星和小行星这样的原始体内,以及像Ceres这样的矮行星。四颗巨型行星 - 木星,土星,天王星和海王星 - 的气氛和内部被认为含有大量的潮湿物质,它们的月亮和环状物具有大量的水冰。

也许最令人惊讶的水世界是木星和土星的五个冰冷卫星,它们表现出海洋在它们表面之下的强有力证据:木卫三上的木卫三,欧罗巴和卡利斯托,以及土星上的土卫二和泰坦。

最近使用美国宇航局哈勃太空望远镜的科学家提供了强有力的证据,表明Ganymede有一个海水,表层海洋,可能夹在两层冰层之间。

欧罗巴和土卫二被认为是在它们的表面之下有一个与矿物质丰富的岩石接触的液态海洋,并且可能有我们所知道的生命所需的三种成分:液态水,用于生物过程的基本化学元素以及能够被生物使用的能量。美国宇航局的卡西尼任务已经显示恩克拉多斯是一个冰冷间歇泉的活跃世界。最近的研究表明,它的海底可能具有热液活动,这是一种潜在适用于活体生物的环境。

美国航天局的太空船还在水星和我们的月球上的永久阴影陨石坑中发现了水迹象,这些恒星像低温纪念物一样记录了历代冰冷的影响。

虽然我们的太阳能系统在某些地方可能看起来很浑浊,但其他地方似乎已经失去了大量的水。

在火星上,美国航空航天局的太空船发现了明显的证据表明,红色星球在遥远的过去很长一段时间内在其表面上有水。美国宇航局的好奇号火星探测器发现了一个古老的河床,它存在于我们所知道的有利于生命的条件之中。

最近,美国航空航天局使用地面望远镜的科学家能够估计火星在永久失去的水量。他们总结说,这颗行星曾经有足够的液态水形成占据火星北半球几乎一半的海洋,有些地区的深度超过一英里(1.6公里)。但是水去了哪里?

很明显,它有一部分位于火星极地冰盖和地表以下。我们也认为,火星的早期大气被太阳流出的带电粒子的风吹走,导致地球变干。美国宇航局的MAVEN任务在围绕火星轨道前进的轨道上努力工作。

火星如何变干的故事与红色星球的大气与太阳风的相互作用密切相关。该机构的太阳能任务 - 包括STEREO,Solar Dynamics天文台和计划中的Solar Probe Plus - 的数据对于帮助我们更好地了解发生的事情至关重要。

了解我们太阳系中水的分布情况,告诉我们很多关于四十五亿年前形成的行星,卫星,彗星和其他物体如何从围绕我们太阳的气体和尘埃盘形成。靠近太阳的空间比远离太阳的空间更热,更干燥,空间足够冷,水可以冷凝。称为“霜线”的分界线围绕着木星的当前轨道。即使在今天,这也是大多数彗星冰层开始融化并变得“活跃”的太阳大致距离。它们的辉煌喷雾释放出水冰,蒸气,灰尘和其他化学物质,这些化学物质被认为形成了大多数彗星的基岩寒冷的外太阳系的世界。

科学家们认为太阳系早期太阳系热水会凝结成内部行星上的液体或冰,所以它必须交付 - 可能是由彗星和含水小行星组成。美国宇航局的黎明任务目前正在研究Ceres,它是火星和木星之间的小行星带中最大的身体。研究人员认为,Ceres可能会有一种类似水的组成,这些组织将水引向包括地球在内的三个岩石内行星。

巨大行星木星的水量对于我们太阳系形成的难题是一个重要的缺失部分。木星很可能是第一个形成的行星,它包含了大部分没有纳入太阳的物质。关于其形成的主要理论取决于行星吸收的水量。为了帮助解决这个谜团,NASA的Juno任务将在2016年年中开始测量这个重要数量。

往更远的方向看,观察其他行星系统,就像看到我们自己的太阳系的宝贝图片一样,水是这个故事的重要组成部分。例如,美国宇航局的斯皮策太空望远镜观察到,有迹象表明,在年轻的太阳系上有一些水rich ha雹,就像我们太阳系中的轰炸行星在年轻时所经受的那样。

随着对系外行星的研究 - 围绕其他恒星的行星 - 我们比以往任何时候都更加关注是否存在像我们这样的其他富水世界。事实上,我们关于什么让行星适合生命的基本概念与水密切相关:每颗恒星都有一个适宜居住的地区,或者说周围有一定的距离,对于液态水来说,温度既不太热也不太冷。美国国家航空航天局开展的寻星行星开普勒任务就是为此而设计的。开普勒在许多类型的恒星周围的可居住区寻找行星。

最近开普勒数据证实了第一千颗系外行星,证实最常见的行星大小只比地球稍大。天文学家认为许多这些世界可能完全被深海覆盖。开普勒的继任者K2继续关注星光下的黯淡以揭开新的世界。

该机构即将开展的TESS任务将搜索太阳附近的明亮星星,以寻找地球和超大地球大小的系外行星。 TESS发现的一些行星可能有水,美国宇航局下一个伟大的太空望远镜詹姆斯韦伯太空望远镜将详细检查这些特殊世界的气氛。

很容易忘记,从温柔的降雨到汹涌的河流,地球水的故事与我们的太阳系及其他更大的故事密切相关。但是我们的水来自某个地方 - 我们太阳系的每个世界都从同一个共享源获得水。因此,值得考虑的是,你喝的下一杯水很容易成为火星表面上的彗星,海洋月亮或长期消失的海洋的一部分。并且请注意,夜空中可能充满了与我们家庭世界相似的过程形成的系外行星,在这个过程中,温柔的海浪冲向外海的海岸。

来源:普雷斯顿戴斯,喷气推进实验室

图片:NASA / JPL-Caltech

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