震惊!远古月球出现了短暂的生命!

然而研究表明,大约45亿年前,地球刚刚诞生之时
【菜科解读】
浩瀚宇宙,星辰万千,地球因能孕育生命而成为了其中特别的那个。
然而研究表明,大约45亿年前,地球刚刚诞生之时,熔岩横流,毒气弥漫,直到藻类生长,氮氧混合的大气层形成,生命才有了适宜的进化环境。
那么地球是唯一一个拥有大气层的星球吗?美国国家航空航天局NASA最新发现,大约30到40亿年前,月球也曾拥有大气层。
美国华盛顿州立大学和英国伦敦大学的天体生物学家认为,月球表面条件足以在远古历史的两个短暂时间窗口支持简单的生命形式。
在这两个时期中,他们相信火山活动释放的气体可能会在月球表面形成液态水池,同时也会形成足够的大气层,使其在月球上保持数百万年的水资源。
月球上潜在的生命很可能是由陨石带来的,类似于地球生命起源的一种理论。
地球最早期生命证据来自蓝藻细菌化石,其历史可追溯至35-38亿年前。
在这段时期内,太阳系内的天体遭受了大量陨石碰撞。
马库奇博士说:“很可能在那个远古时期月球适宜生命体存活,在月球表面的水池中可能存在着微生物,直到表面水池干枯,生命形式逐渐死亡。
”
据国报道,月球表面完全不适宜生命居住,环境荒凉贫瘠,目前未找到任何生命迹象。
然而,情况可能并非总是这样。
目前,科学家最新研究显示,在月球形成的40亿年时间里,月球曾有两个时间点可能存在生命形式。
这两个时间窗口点出现在月球形成不久,处于35亿年前月球火山喷发高峰期。
在广阔的宇宙空间中,几乎很难找到支持最简单生命形式的确切条件。
人类迄今还未在地球之外找到一颗能够承载生命的星球。
然而,现在美国华盛顿州立大学和英国伦敦大学的天体生物学家认为,月球表面条件足以在远古历史的两个短暂时间窗口支持简单的生命形式。
在这两个时期中,他们相信火山活动释放的气体可能会在月球表面形成液态水池,同时也会形成足够的大气层,使其在月球上保持数百万年的水资源。
华盛顿州立大学德克·舒尔兹·马库奇(Dirk Schulze-Makuch)教授说:“如果月球早期存在液态水和明显的大气层,我们认为月球表面至少是适宜生命存活的。
”
研究人员基于近期太空任务得出这项研究结果,并对月球岩石和土壤样本进行了敏感分析,证明月球表面并不像之前那样认为的干燥贫瘠。
在2009年和2010年,一支跨国联合研究小组发现月球存在数亿吨水冰物质。
此外,强有力的证据表明月球地幔中有大量水,人们认为这是月球早期形成阶段沉积下来的。
月球是如何形成的呢?这是一个富有争议的焦点话题,许多研究人员认为,月球是在数十亿年前地球被一颗火星大小的行星碰撞之后逐渐形成的,这被称为“大碰撞假说(giant impact hypothesis)”。
“大碰撞假说”暗示月球是45亿年前一颗天体与地球发生碰撞后留下的碎片形成的。
这颗碰撞天体被称为“忒伊亚”,这是希腊神话中月亮女神塞琳的母亲的名字。
但是“阿波罗号”宇航员从月球带回的岩石样本揭晓了一个谜团——为什么月球和地球成分如此相似?多年以来,几种不同的理论解释了地球和月球具有相似印记的秘密。
第一种可能是“忒伊亚”与早期地球发生碰撞,形成巨大的残骸云,与地球残骸物质混合在一起,最终形成了月球;第二种可能是恰巧“忒伊亚”与年轻地球的化学成分存在相似性;第三种可能是月球形成于地球物质,而不是“忒伊亚”,尽管这是一次非常特殊的天体碰撞事件。
早期月球很可能受到磁场的保护,磁场可以保护月球表面生命形式免遭致命太阳风的侵袭。
依据最新发现,月球上潜在的生命很可能是由陨石带来的,类似于地球生命起源的一种理论。
地球最早期生命证据来自蓝藻细菌化石,其历史可追溯至35-38亿年前。
在这段时期内,太阳系内的天体遭受了大量陨石碰撞。
很可能在月球表面宜居窗口时期,月球被一块包含蓝藻细菌简单有机生物的陨石撞击。
同时,科学家认为太空岩石很可能继承遗传了从地球表面碰撞溅射的简单有机生物,之后它们落在了月球表面。
马库奇博士说:“很可能在那个远古时期月球适宜生命体存活,在月球表面的水池中可能存在着微生物,直到表面水池干枯,生命形式逐渐死亡。
”
#p#分页标题#e#研究小组承认称,确定月球上的生命是否由其它地方传播,只能通过未来的月球探索计划来解决。
未来太空任务的一个有希望的调查方向是从火山活动加剧时期的沉积物中获取样本,观察它们是否含有水或者其它潜在的生命迹象。
此外,科学家可以在地球和国际空间站上进行模拟月球环境的实验,观察是否微生物能否在早期月球上存活下来。
这项研究报告的详细内容发表在近期出版的《天体生物学杂志》上。
NASA表示,对月球挥发性物质的探索可能有助于获得地球形成的关键线索。
在接下来的研究,载人飞船发射和宇宙空间矿物探索任务中,科学家希望更好地弄清楚月球表面挥发性沉积物的性质和分布。
实际上早在大约18亿年前,核反应堆就开始在世界上运行了
物理学家从这个史前天然核反应堆中取出了一小份样品,带回了实验室研究。
最终,华盛顿大学的亚历山大·梅利克和同事总结出了它的工作原理:这一核反应堆是由水调节的。
奥克洛矿区有河水流过,河水缓缓渗入富含铀的岩床里,扮演了现代核反应堆的控制棒角色(现代核反应堆都是通过控制棒来加快或抑制核裂变反应)。
河水的渗入加大了铀裂变效率,从而引发了铀裂变的一系列连锁裂变。
这种裂变反应会放出大量热量,从而煮沸了岩床上的河水。
一旦河水被烘干了,铀裂变就会随之结束。
之后慢慢地又有河水渗进岩床,核反应就会再次启动。
这样周而复始地进行下去,核反应堆的铀裂变总会在一个适当的时候得到控制,所以不会陷入一发不可收拾的连锁反应而导致核心区熔毁甚至大爆炸。
新闻背景20亿年前的天然核反应堆1972年6月,法国一家工厂在使用从非洲加蓬共和国进口的奥克洛铀矿石时,惊讶地发现运来的铀矿石早已被使用过。
为了探明真相,许多科学家纷纷来到加蓬奥克洛铀矿考察,不久他们发现了一个不可思议的史前遗迹———20亿年前的核反应堆!该反应堆结构合理,保存完整,而且运转时间长达50万年之久。
然而在20亿年前,地球才刚刚开始萌发最原始的生命,人类也只是在近二三百万年间才真正出现。
那么,是谁创造了这个古老的核反应堆?一时间众说纷纭,但没有一个站得住脚的证据证明它的来历。
20亿年前的核反应堆1942年,当费米领导下的小组在芝加哥大学一个严格保密的实验室里启动他们的核反应堆时,无论谁都以为,这是开天辟地的第一个核反应堆。
但是有谁知道,实际上早在大约18亿年前,核反应堆就开始在地球上运行了。
在非洲西海岸四季如夏的赤道附近,加蓬共和国的奥克洛铀矿中,埋藏着六个反应堆的遗迹-- 化石 反应堆。
这些反应堆在奥克洛矿的富铀矿体中达到过临界,消耗了部分燃料,然后停息了下来,在地下沉睡了18亿年,终于在1972年被法国的科学工作者所揭露。
这个古老核反应堆的第一个线索是由法国的鲍齐奎斯发现的。
鲍齐奎斯是法国彼埃尔拉特气体扩散工厂的一个工作人员,他的工作是对天然铀进料进行常规分析。
天然铀中,铀-235含量的精确数值是0.7202%,这个数值是相当恒定的,最大偏差也不超过千分之一。
但是,1972年5月的一天,当鲍齐奎斯跟往常一样对天然铀进料作常规分析时,得到了一个奇怪的结果,一个天然铀样品中铀-235的含量为0.7171%,这个数值比正常的数值偏低。
这样大的偏差在很多情况下是微不足道的,但是在这里却具有重要的意义,因为它已远远超出了统计误差所允许的范围。
鲍齐奎斯没有放过它,法国原子能委员会也没有忽视它。
这一偏差是怎样产生的呢?开始他们考虑,可能是由于气体扩散工厂的贫化铀 尾料 的沾污所引起的。
因为只要有一点点贫化铀混进了天然铀样品,就会使该样品的铀-235含量显著偏低。
于是,他们对其他一些绝对不会被贫化铀沾污的样品做了分析,结果发现,这些样品中的铀-235含量也都偏低,这就排除了贫化铀被沾污的可能性。
为了查清产生这一偏差的原因,他们通过生产过程的工艺链,做了一系列的 侦探 工作,从法国的铀处理工厂到加蓬共和国的铀矿石加工工厂,一直追踪到奥克洛露天铀矿。
最后终于查明,这个铀-235含量偏低的天然铀样品,确是来自奥克洛铀矿。
当他们对该矿的样品进行分析时,十分惊讶地发现,该矿富铀矿体铀样品中的铀-235,竟贫化50%之多。
那么,奥克洛矿的铀为什么会发生贫化呢?短缺的铀-235又到哪里去了呢?经过再三深入研究与探讨,科学家们十分惊奇地发现:这些铀矿石早已被燃烧过,也就是说早已被人用过!这一重大发现立即轰动了科学界,为彻底查明事情真相,许多科学家纷纷来到加蓬奥克洛铀矿区,进行长时间的考察,终于发现了一个不可思议的史前遗迹--一座古老的核反应堆,这个核反应堆是由6个区域的大约500吨铀矿石组成,它的输出功率很低,只有1000千瓦。
#p#分页标题#e#经过多年探索,科学界终于认定,奥克洛铀矿的铀-235,是链式反应中生成的 矿渣 是 核反应堆 曾经存在的证据,这表明奥克洛铀矿区的 核反应堆 在20亿年前已经点火工作,运转时间更长达50万年之久。
这简直是不可思议的。
要知道,要发生核裂变链式反应,先要有大量高浓度铀-235,而天然铀矿中只含有极少比例的铀-235,即使铀-235足够多,要想使核反应不成为核爆炸,还必须使用中子慢化剂,如重水等。
即使上述两个条件满足了,也并不等于真能发生持续的核反应,还必须使铀与慢化剂之间有某种比例的配置。
在人类建造的核电站中,通常都是核裂变反应堆。
在这种反应堆中,必须用高纯度浓缩铀或钚为燃料,必须用石墨、重水等慢化剂来获得慢中子。
反应堆中必须加装控制棒,使链式反应受人控制,以缓慢释放原子能。
如此苛刻的条件,在奥克洛铀矿的 核反应堆 中是如何实现的呢?有科学家认为,奥克洛铀矿纯粹是大自然的手笔。
他们假设:在20亿年前,奥克洛铀矿中铀-235含量比现在高很多,铀-235产生的快中子经过矿石中地下水慢化和控制后,变成了慢中子,使链式反应能以缓慢方式发生。
因为当核反应堆的温度太高时,将有更多的水蒸发掉,于是链式反应速度减慢、规模变小,使核反应堆温度降低甚至熄火。
在这以后的漫长岁月中,地下水会重新汇聚,使慢中子增多,链式反应加速,核反应堆温度升高,以实现重新点火启动。
所以,20亿年来,整个链式反应过程像间歇喷泉一样重复发生。
也就是说,奥克洛核反应堆之所以没像原子弹那样爆炸, 功劳 全在于地下水的神奇控制,使之在持续几千年的链式反应中,一直缓慢释放着原子能。
科学家们还为这种论点找到了证据--在奥克洛矿区中找到了高度集中的氙同位素,这是一种只在核反应堆关闭并冷却后才出现的元素。
但是,质疑这种论点的也大有人在。
有人认为,地下水毕竟不是重水,用来做核反应堆的慢化剂有点勉强,还有,奥克洛矿区的结构相当合理,保存得也相当完整,似乎并非自然形成,而是有目的地建造而成的。
比如,目前的研究结果表明,这个核反应堆有几千米,如此巨大的一个核反应堆,对周围环境的热干扰却局限在反应区周围40米之内。
更让人吃惊的是,核反应所产生的废物,并没有扩散,而是局限在矿区周围。
与这个20亿年前的大型核反应堆相比,今天人类所能建造的最大的核反应堆,也显得黯然失色。
人们恐怕很难相信,核反应堆在20亿年前的世界上就已经存在
但是,人们恐怕很难相信,核反应堆在20亿年前的地球上就已经存在。
到目前为止,科学家们已经知道至少在非洲加蓬共和国境内有17座这样的核反应堆。
所有这些天然核反应堆都是在加蓬东南部的奥克洛和班格姆巴附近铀矿藏丰富的地方发现的。
17座核反应堆中,有9座反应堆中全部都是贫铀。
这些远古时期的反应堆是在1972年发现的。
据俄罗斯《真理报》报导,当时,法国有一家工厂使用从非洲加蓬共和国进口的奥克洛铀矿石,他们惊讶地发现,这批进口铀矿石已被人利用过。
铀矿石的一般含铀量为0.72%,而奥克洛铀矿石的含铀量却不足0.3%.这一奇怪的现象引起了科学家们的注意。
他们纷纷来到加蓬奥克洛铀矿考察,发现了一个不可思议的史前遗迹——古老的核反应堆,由6个区域约500吨铀矿石构成,输出功率估计为100千瓦。
这个反应堆保存完整,结构合理,运转时间长达50万年之久。
据考证,奥克洛铀矿成矿年代大约在20亿年之前,成矿后不久就有了这一核反应堆。
而人类只是在几十万年之前才开始使用火。
那么,是谁留下了这个古老的核反应堆?是外星人的作品,还是前一代地球文明的遗迹?奥克洛(Oklo)是非洲加蓬共和国一个铀矿的名字。
从这个矿区,法国取得其核计划所需的铀。
1972年,当这个矿区的铀矿石被运到一家法国的气体扩散工厂时,人们发现这些铀矿是被利用过的,其含量低于0.711w%的自然含量。
似乎这些铀矿石早被一个核反应堆使用过。
法国政府宣布了这一发现,震惊了全世界。
科学家们对这个铀矿进行了研究,并将研究成果于1975年在国际原子能委员会的一个会议上公布。
那么,这个铀矿到底是怎么回事呢?的确,这些铀矿石是被利用过。
法国科学家在整个矿区的不同地方都发现了核裂变的产物和TRU废料。
开始时这些发现让人很迷惑,因为用天然的铀是不可能使核反应堆越过临界点(而发生核反应的),除,非在特别的情况下,有石墨和重水。
但在周围地区,这些条件是从来都不大可能具备的。
U235的半衰期为七亿(7.13E8)年,少于U238的半衰期四十五亿(4.51E9)年。
从地球形成至今,相比U238,更多的U235衰变了。
这就说明在久远年代以前,天然铀矿的浓度比今天要高的多。
实际上,简单的计算就可以证明,30亿年前此浓度为3%左右。
而此浓度已足以在一般的水中进行核反应。
而当时在附近是有水源的。
让人吃惊的是,这座核反应堆的构成非常合理。
比如,目前的研究结果表明这个核反应堆有几公里,如此巨大的一个核反应堆,对周围环境的热干扰却局限在反应区周围40m之内。
更让人吃惊的是,核反应所产生的废料,并没有扩散,而是局限在矿区周围。
面对这一切,科学家们承认这是一个‘天然’的核反应堆,将它写进了教科书,并研究它在核废料处理方面的价值。
但是敢于再向前探索一步的,就没有多少人了。
其实现在,很多人都知道这是史前文明所留下的遗迹。
也就是说,二十亿年前,在今天我们叫做奥克洛的地方,可能存在着高度发达的文明,远远超过今天人类的文明与这个‘天然’的大型核反应堆相比,今天人类所能建造的最大的核反应堆,也显得黯然失色。