笔下文学

第九章 高科技激发天文新突破（第2页）

阿达姆·伯加瑟尔介绍称，褐矮星上云团与天气之间的联系还无法最终确定。但有人认为，气候的变化会导致云层被逐渐破坏。

由于方法上的限制，目前科学家们还无法对褐矮星上的天气状况进行更为详细的研究，例如那里发生风暴时的景象如何。不过，阿达姆·伯加瑟尔认为，再过10～15年，人们将有望掌握对褐矮星表面进行观测的技术。

火星南极存在超大冰湖

一个国际性研究小组日前宣布，在火星南极地区存在着一座巨大的冰湖——如果其全部融化，那么整个火星表面将被厚达11米的水层所覆盖。

领导此次研究的美国宇航局喷气推进实验室科学家杰弗里·普洛特介绍说，“火星快车”号自动探测器传回的最新数据显示，火星南极地区冰湖的厚度达到了3．7公里。

就成分来说，火星冰湖至少有90％以上由凝结的水组成。目前，普洛特和其同事们正在对近几个月来搜集到的火星北极数据进行分析。根据初步的评估，火星北极区域蕴含的冰层数量丝毫不亚于南极地区。

据悉，火星两极的巨大冰湖均隐藏在红色的沙土之下，最早是由美国的“奥德赛”探测器在2002年5月发现的。而2003年底飞抵火星轨道的“火星快车”号探测器则帮助科学家们确定了冰层的体积，同时还尝试着寻找液态水的痕迹。

普洛特表示，在火星南极那些已被冻结的水中，可能只有大约10％曾覆盖在火星表面。

他指出：“我们始终面临着一个问题：其他的水到底在哪里?”普洛特猜测，在火星表面下的天然水库中可能还储存有丰富的水。

除此之外，据早前公布的消息，在火星大气中还存在有少量的甲烷气体，而它们很可能是微生物活动的产物。科学家们认为，火星曾经也是一颗与地球一样的富有生命力的行星，在其表面也曾分布有海洋、河流、活火山——其中也包括太阳系中最高的奥林匹斯火山（高度超过22公里，火山口深度达3公里）。

科学家们指出，“火星快车”号探测器取得了空前重要的成果，借助它传回的数据，专家们绘制出了火星表面的高分辨率三维图像，这将有助于今后宇航员登陆火星。

遥远行星，温暖怪异却无水

据国外媒体报道，科学家迄今已确定210余颗太阳系外行星，然而，在对狐狸座和天马座的两颗行星进行的研究中，发现这两颗行星大气中没有水分存在。这不仅严重背离科学家之前的推断，也对天文学基本假设提出了重大质疑。

美国宇航局的斯皮策太空望远镜日前发回了远在太阳系之外的两颗行星的图像资料。这些资料是迄今为止人们得到的对它们最清晰的拍照。他们所采用的技术，是对这两颗行星的红外区光线进行光谱分析，以确定它们外层气体的组成成分。但是，他们并没有从中找到水存在的证据。

这两颗行星与太阳系的木星类似，体形巨大，外层被厚厚的气体所包裹。它们是天马座的HD209458b号行星和狐狸座的HD189733b号行星，分别距地球153光年和62光年，表面温度都有850多摄氏度，被人们称作“热木星”。

理论学家认为，气态或液态水必然存在于行星大气中。这两颗行星距离各自的恒星都很近，它们的恒星存在大量氢、氧元素，而这两种元素是水分子的组成成分，因此科学家一度推测，在包裹这两个行星的大气中存在气态水。但根据斯皮策太空望远镜传回的最新资料，科学家们在包裹其中一颗行星的气体中，发现了很小的、像沙粒一样的硅，这意味着包裹这颗行星的气体，与太阳系所有行星外层的气体组成都不一样，它是一层厚厚的、充满灰尘的气层。研究人员原本还预计在这些气层里可以发现甲烷和二氧化碳，但事实上也没有发现。不过，科学家们也表示，水还是可能存在于这些气层当中的，可能是由于气层太厚，以当前的研究手段，人们无法发现它们。

科学家认为，本次外星观测给了人们一个启示，也许我们应该摒弃外星探测中以地球模式为中心的研究方式。卡内基学会天文学家阿兰·博斯说：“NASA在寻求地球外生命的过程中奉行着顺水追寻的金科玉律。”格雷梅尔也说，行星大气无水的发现让人警醒，科学家显然需要做更多工作。

土卫六上有海洋

科学家最近发现，在土星的第二大卫星——土卫六的表面存在众多大小不等的海洋，其中一个海洋的面积与美国蒙大拿州的面积相差无几。不过，科学家表示，这些海洋里的液态物质不是水，而可能是甲烷或者乙烷。

长期以来，科学家们认为，在土卫六主要由氮气组成的大气层中存在着甲烷以及其他化合物质，因此土卫六表面可能存在由碳氢化合物组成的海洋。但直到最近，卡西尼号太空飞船才捕捉到土卫六存在许多海洋的画面。

土卫六上发现海洋

美国宇航局卡西尼号项目小组的报告说，卡西尼号太空飞船的雷达设备在土卫六北极附近拍摄到了几处深黑色海洋区域，其中最大的一片面积至少有10万万疗公里。科学家们说，雷达探测到的还只是这些深黑色区域的一部分，因此目前还只能推断出它们的最小面积。

通过雷达合成影像，科学家发现，在土卫六的北极地区至少存在两个海洋。在卡西尼号太空飞船发回的照片中，研究人员发现土卫六北极附近存在着一个长度达1100公里、面积与美国蒙大拿州或者亚洲的里海相近的海洋区域。研究人员认为这里可能存在液态的甲烷或者乙烷，因为其周围的平均温度只有-180℃，足以冻结多数气体物质。然而，科学家并不能确定是否整个海洋都由这些**组成。卡西尼飞船上的可见光和红外测绘仪器也捕捉到了这片海洋区域，项目科学家小组正在利用仪器的观测数据，分析其中所含物质的成分。

美国加州理工学院的天文物理学家乔纳森·路宁表示，目前还无法界定这些海洋或者湖泊到底由哪些物质组成，但与月球上发现的类似地貌相比，这一发现更具意义。

太阳系外行星奇特温度，半似烈火半如冰

天文学家利用美国宇航局的斯皮策太空望远镜测量出了太阳系外一行星表面大气的温度，该行星为一颗类似于木星的气体大行星，它极其靠近所围绕的恒星，并在这一轨道上做每4．6天绕行一周的圆周运动。最为奇特的是，该行星面向恒星的一面灼热似火，而背向恒星的一面却冷如冰霜。

过去，人们对太阳系行星的测量仅限于其大小和质量，由加利福尼亚大学布拉德一汉森负责的本次测量结果表示，科学家已首次获得了太阳系外行星的温度。美国宇航局喷气推进实验室斯皮策太空望远镜工程专家迈克尔一沃纳表示：“这是一个让人瞩目的成果。数年前在设计斯皮策太空望远镜时，我们并没有预期到它会引起太阳系外行星科学研究的变革。”

科学家相信，同月球围绕地球运动一样，他们观测到的这颗行星自转很慢，面向恒星的半球始终保持不变。然而，由于它是由气体构成的，因此它的外大气层循环要比内部快许多。根据观测，天文学家认为，该行星两半球的温差巨大，大约为2550华氏度。如此大的温差说明，行星的大气对恒星阳光吸收和散发极快，以至于周围的气体冷却也相当迅速。