【菜科解读】

被寄予众望的类地行星
在人类探索宇宙的过程中，科学家曾发现过一颗特别的地外行星，它来自太阳系外，离地球大约有20.5光年之远。

2010年，美国科学家向世界公布，凯克天文台兢兢业业地观测了宇宙11后，在天秤座附近发现了一颗红矮星，并取名为格利泽581。

而我们提到的地外行星，被称为格利泽581g，是红矮星行星系里发现的第6颗行星。

虽然已经过去了十多年，但格利泽581g的发现至今令人惊喜，因为它可能是人类发现的所有地外行星中最像地球的行星。

它的发现让人类再一次证实，太阳系外存在另一个适居带，并且可能像地球一样，诞生人类这样的高等文明。

不过，对于这颗行星的适居性，发现这颗行星的项目负责人史蒂芬‧沃特教授曾直观表示，他相信在格利泽581g上100%存在生命。

而这一说法公布后，震惊了整个天文学界和生物学界，当然，外星人论支持者们是最激动的，他们想象了很久的ET，可能就住在这颗星球上。

但后来在美联社的另一次采访中，他提醒大家不要过于兴奋，科学上所谓的生命，是宏观范围内的，藻类和细菌、真菌这样的微生物都是生命，生命并不单指人类这样的高等生物。

而且外星生命中即使存在高等文明，也不一定是人类这样的表现形式。

当然，无论如何，只要格利泽581g上有生命，就能推翻地球生命在宇宙中的唯一性，让地球不再是"天选之星"。

那么这颗相当具有研究价值的格利泽581g，都有哪些特别之处，为何说它能成为另一个超级地球呢？
成为超级地球应具备的条件
超级地球通常指大型类地行星，首先类地行星都有相似的构造，比如核心是铁物质为主，地壳是硅酸盐为主。

我们的天然卫星月球也是这样的构造，只是在其他条件上不满足类地行星的标准。

其次，类地行星都有陨石撞击坑，地形有峡谷、山脉等；

再者，它们还得有大气层的包裹。

太阳系内的类地行星有金星、火星和水星，它们的大小与地球差不多，地表构成物质也都是岩石。

人类很早就开始研究这几个邻居，但研究结果都表明它们不适合人类居住，目前上面也没有生命。

格利泽581g不同，它的各项条件都十分优越，比系内的类地行星更接近地球，所以科学家才称它为超级地球。

据悉，这个超级地球有以下几个优秀的特点。

第一，超级地球在质量上必须比地球大一倍，格利泽581g的质量是地球的3、4倍，直径大约是地球的1.3倍，完全满足超级地球的基本条件。

第二，超级地球还要看温度、气候环境、星体成分和轨道参数等。

比如它的温度适不适合人类生存，有没有淡水和氧气。

格利泽581g的地表平均温度在零下31到12度之间，虽然非常冷，但这个温度确实在人类的承受范围内。

而且科学研究推算，格利泽581g因为质量比地球大，它的大气层也应该比地球厚，这样一来，它的地表就会产生强大的温室效应，人类体感不会真的有那么冷，会比在地球上过夏天感觉更舒适。

第三，格利泽581g的地表主要组成部分是岩石，非常可能存在大气层和水。

有了这三个条件，格利泽581g上能发现类似地球生命的几率就已经大大地高于其他行星了。

第四，格利泽581g上的引力也和地球差不多，并且，它还有潮汐锁定的迹象。

潮汐锁定现象大多出现在系内天体上，行星和卫星之间尤其多，比如月球对地球潮汐的影响。

但是系外的恒星与行星之间也有这样的现象发生，就像太阳和水星的关系一样。

这四大条件，让格利泽581g当之无愧地成为一个不错的类地行星。

因此人类才对它寄予了厚望，希望经过进一步研究之后，它能成为人类在宇宙中的后花园。

最好的类地行星也有缺陷
但格利泽581g跟地球相比，最大的不同是，它的表面没有白天和黑夜的交替，它只有两个极端——极昼和极夜。

它也不向地球有明显的地轴偏斜角度。

所以，格利泽581g上也不会出现四季之分。

这就是说，尽管格利泽581g上有良好的温室效应，可由于极端环境带来的极寒和极热问题，要是人类搬过去，能住的区域也不大，只能环晨昏圈居住。

而且根据潮汐锁定的模型推算，格利泽581g上的大气和水都有可能冻成冰，除非它的大气层真的足够厚，才能让热量均匀地散播出去，覆盖整个星体，提高生命的生存环境水平。

但目前，格利泽581g上有大气还只是猜测，就算有大气，大气的成分也是个未知数。

毕竟，这是一颗系外行星，以人类目前的科技发展，想飞出太阳系还遥遥无期。

就算在宇宙中工作了40多年的旅行者1号，也才飞到太阳系边缘，什么时候能冲破这个界限进入宇宙空间，人类也无法保证。

好在格利泽581g的发现给了人类寻找第二家园、移居地外的希望，人类找寻类地行星的几率也大大上升。

就算格利泽581g没有生命，不适合人类居住，人类还有其他的选择。

其实自1995年，人类通过天文望远镜发现第一个超级地球后，至今已经累计发现了上千颗这样的行星。

只是它们大多数离地球太远，算来算去，还是格利泽581g是条件最好的类地行星。

不过，人类就算能走出太阳系到达格利泽581g，都需要40万年的时间，并且是以现有的航天器最快速度计算。

人类的宇宙迁徙计划可行吗
那么是不是说明，人类的太空移居计划就落空了呢？
这倒不至于，系内的几颗类地行星没有地球这样的环境，但聪明的人类可以创造条件，通过间接的方法让自己搬到这些行星上。

比如，小范围地在类地行星上模拟地球环境，可实现短时间居住的愿望，只是成本太高，目前没有必要。

而且随着天文科技水平的发展，人类可以继续寻找合适的类地行星。

比如2015年，适居带上又被发现了4颗跟地球几乎相同大小的行星，并且相关天文学家认为上面很有可能存在着液态水。

2016年，欧洲南方天文台似再次发现类地行星，且这颗未命名的行星离我们的距离更近，同样可能存在液态水。

2017年，NASA又公布了7颗类地行星，并称上面可能有大气，甚至海洋。

要知道在宇宙中找寻一颗从前未知的行星不是件易事，受各种情况限制，科学家就算看到了它，也可能忽略掉。

确定了类地行星后，还要研究它的宜居性，它上面存在的生命也可能完全不同于人类的想象。

宇宙探索任重而道远，某一天人类也许发展到能改造行星的地步，但一切还得脚踏实地，科学研究容不得半点马虎。

在太平洋深处，地球外核的熔融铁于2010年意外逆转方向

由欧洲航天局领导的卫星任务帮助科学家追踪了这一剧烈变化，揭示了地球深处内部可能比之前认为的更不稳定和更具动态性。

几十年来，科学家们一直认为他们对液态金属在地球外核内部的运动有合理的理解。

埋藏在地表下约2200公里的巨大熔融铁层似乎遵循相对稳定的长期模式。

然后情况发生了变化。

2010年，赤道太平洋下方一大片富含铁的流体区突然改变了航向。

水流没有继续向西流动，反而突然加速向东流动。

研究人员仍不完全清楚其具体原因，但新分析的卫星和地面观测现提供了迄今为止最清晰的地球中心隐藏动态之一。

卫星揭示了地球深处隐藏的转变这项发表在《地球深部内部研究杂志》上的新研究，分析了1997年至2025年间收集的磁场数据。

科学家们结合了地面站的观测数据与多个卫星任务的测量数据，包括欧洲航天局的Swarm和CryoSat，以及德国CHAMP任务和Ørsted卫星的数据。

这些任务使研究人员能够监测地球磁场的细微变化，这种磁场是由外核中导电熔融铁的运动产生的。

通过研究这些变化，科学家们重建了地球核心与地幔边界处的流动模式。

该分析揭示了太平洋的意外逆转。

研究发现，2010年，太平洋地区从微弱向西移动转为强烈向东移动，挑战了此前外核在长期内表现大致稳定且可预测的假设。

地球的磁场屏蔽依赖于这种流动地球的磁场之所以存在，是因为液体外核内部不断运动。

当熔融铁环绕固体内核时，形成了地球的地质发电机——负责产生环绕地球的磁场的过程。

这种磁场屏蔽在保护地球免受来自太阳的带电粒子影响中起着关键作用。

没有它，地球的大气层和技术系统将更加容易受到有害太阳辐射的影响。

尽管新观测到的逆转对人类和气候没有威胁，科学家表示理解这些内部变化极为重要。

磁场在不断演变。

即使是渐进的变化，也会影响导航系统、航天器操作以及用于预测近地空间天气的模型。

群聚卫星提供了关键线索ESA的三颗Swarm卫星于2013年发射，专为以极高的精度绘制地球磁场而设计。

它们的高灵敏度磁力计能够将来自核心深处的信号与地壳、海洋、电离层和磁层产生的磁效应区分开来。

由于卫星运行在精心协调的轨道上，研究人员能够追踪磁场模式随时间演变的过程。

这些观测帮助科学家不仅识别了太平洋反转本身，还发现了后续的扰动，包括2017年的地磁震动，即地球磁场行为的快速变化。

据欧洲航天局Swarm任务经理Anja Stromme介绍，Swarm的长期数据集尤为宝贵，因为它提供了多年持续的全球覆盖，而不仅仅是依赖分散的地面观测站。

这种持续监测使研究人员能够观察2010年反转后岩心动力学的变化，并跟踪东流随时间演变。

科学家认为这种逆转可能已经开始减弱主要研究作者弗雷德里克·达尔·马德森表示，这一突如其来的反转引发了关于地球深层内部行为的重大新问题。

研究人员目前正试图确定该事件是暂时波动、反复振荡的一部分，还是核心内新稳定环流模式的开始。

有趣的是，团队的模型表明，自2020年左右以来，太平洋下方强劲的东流已经减弱。

卫星数据还揭示了快速变化的流动结构和波状加速度，这些在较旧或噪声较大的数据集中可能未被检测到。

这些发现暗示地球核心可能经历的短期区域变异远超科学家此前的认知。

弗雷德里克·达尔·马德森还指出，太平洋流动反转的时间与地球内核通过大地测量和地震学研究推断出的变化相吻合。

研究人员现在怀疑，多个深地层发生的过程之间可能存在联系。

深地球可能比预期更紧密相连参与该研究的科学家表示，这些发现可能会重塑研究人员对地球外核、内核和下地幔相互作用的看法。

欧洲航天局群组任务科学家伊丽莎白塔·约尔菲达解释说，太平洋逆转挑战了长期以来“西向环流稳定主导外核”这一观点。

相反，研究表明，重大地区变化可能在短短十年内迅速出现。

这种可能性尤为重要，因为地核与地幔之间的边界被认为是决定深地球动力学的最关键区域之一。

理解这些层次如何相互影响，有助于科学家构建更准确的地球内部演化模型。

为什么这很重要这一发现凸显了科学家们对隐藏在地表动的金属海洋知之甚少。

曾经看似相对稳定的系统，实际上可能能够快速且出乎意料地进行重组。

得益于像Swarm这样的长期卫星任务，研究人员现在可以近乎实时地监测地球的磁引擎，捕捉到以前难以察觉的细微变化。

随着科学家们致力于了解地球磁场的演化以及行星内部深层过程之间的相互联系，这些观测变得越来越重要。

太平洋的逆转最终可能只是暂时的。

或者它可能表明地球核心的运作方式比研究人员曾经想象的更加多变和复杂。

无论哪种情况，这一事件都为我们地球上最难到达的地区之一打开了一扇新的窗口。

黑洞会吞噬地球吗 黑洞又是怎样吞噬地球

　　人类对于黑洞的好奇一直都没有停歇，就连科学界都对此争吵不断——霍金甚至一度想证伪黑洞的存在，更别说民间的无数科幻作品了。

很多小说都有过人类的末日是太阳死亡变成黑洞进而吞噬地球这样的桥段，地球被黑洞吞噬，到底会是一幅怎样的场景?近日，一位美国科学家给出了答案。

　　"面条化"假设!有一个非常著名的黑洞假设——物体在靠近黑洞时，由于引力作用，会被"面条化"(spaghettification，这个单词来源于spaghetti，意大利面)。

简单来说，如果你离黑洞过近，就会被黑洞的引力拉成像面条一样长长的一条。

这种效果的产生是重力梯度作用于你身体而产生的变化。

　　想象一下，你正在一脚踏进一个黑洞，因为你的脚跟头部相比，离黑洞更近，所以它会受到来自黑洞的更强的引力，同时，你的手臂因为摆臂的关系，与你的脚还不在一个方向上，所以手臂还会受到一个来自不同方向引力的牵引。

　　不同的位置、不同的方向，这就使得身体的不同部位从边缘向中心聚集，最终的结果不仅是身体整体的延伸，更让身体的中间变薄变长，因此，你的身体，地球也是一样，就会像被拉成了一根长长的面条，被黑洞的大嘴吞噬进去。

　　黑洞视界让你短暂拥有"上帝之眼"!假设一下，如果我们的地球旁边突然冒出来一个黑洞，会出现怎样的情景?　　首先，导致面条化的引力效应开始发挥作用，地球接近黑洞的部分会比另一边受到更强的引力，于是地球开始解体，如果这个黑洞的质量非常巨大，那么我们甚至有可能感觉不到自己正在被吞噬，因为在一段时间之内，由于时间变慢的影响，地球的视界(Event Horizon)会低于黑洞的视界，我们看到的东西将会一如寻常。

　　视界之所以叫"视界"，正是因为这是一个事件的边界，边界内发生的事件对于边界外的观察者来说，永远不会发生。

所以，从灾难降临到灾难发生，你会感觉自己向黑洞跌落的过程没有任何异常，就像从高处走向地面一样。