來源: 時間:2022-12-19 18:31:02
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在13世紀時,商人馬可·波羅從遙遠的威尼斯來到中國,并且在回國后寫就著名的《馬克·波羅游記》。在這本書中,馬可·波羅將中國描寫成了一個遍地都是黃金的地方。
當然,這是一種夸張的小說家寫法。中國并不是一個遍地鋪滿黃金的地方,地球上也不存在這樣的地方,鋪就地球的是陸地和水流。
據研究資料推測,在地球形成之初,自身帶有的黃金數量是頗為可觀的。但是,黃金作為密度相對較大的元素,同樣需要遵循行星分化的規律。
在早期,這么多的黃金就隨著各種金屬一起,沉到了地球的最深處,即地球內核中。地球內核存在大量黃金,但是,這些黃金都是無法開采的,因為人類目前的技術水平,還無法挖穿地殼。況且,地球內核的溫度高達6000攝氏度以上。
那么,除了地球之外,在太陽系,在銀河,甚至宇宙里,有沒有遍地都是“黃金”的地方?
1852年3月17日,意大利天文學家尼巴萊·德·加斯帕里斯發現了一顆位于火星和木星之間的小行星帶里的小行星,編號為第16號,并將其命名為“靈神星”。
靈神星擁有相當規則的表面,大約是個橢球體。其表面有很多凹凸不平的地方,是受到隕石的碰撞或者遭到其他天體的強烈撞擊所致。
作為一顆直徑跨度達到300千米的小行星,靈神星最特殊的地方莫過于幾乎全由“黃金”所組成,擁有大量的金屬資源,是太陽中系最“富有”的小行星。
正因為這樣的研究發現,越來越多的人開始對靈神星產生好奇。
靈神星的星球為什么會如此“富有”?
科學家們有許多關于靈神星是如何形成的推測。
一般認為,靈神星可能是一顆殘存的行星核心,在太陽系的形成過程中,宇宙中正在運行的行星,它們相互碰撞,這顆完整的行星(即靈神星)在一次又一次猛烈的撞擊中失去了身體的外層,但并沒有被粉碎整個身體。直到最后運行規律形成,靈神星也只剩下殘留的金屬內核,由此形成了現在的靈神星。
關于它的形成仍然有許多理論推測,而重視對靈神星的研究也許將會告訴我們許多關于星球的形成,關于太陽系形成早期的情況。
總的來說,在數十億年前,靈神星在形成初期遭到其他天體猛烈撞擊,失去了部分星體或者外層(地殼和地幔)。它原本可能更大,但在幾百萬年前經歷過強力撞擊之后,只剩下高溫核心,核心處融化的金屬冷卻下來就變成了今天這樣一個“遍地黃金”卻擁有崎嶇不平表面的靈神星。自此之后,靈神星便基本保持著這個形態。
美國要去探測,莫非想開采黃金?
2017年1月,美國國家航空航天局宣布“靈神星探測計劃”,2023年10月份發射靈神星探測器,預計6年后,在2030年抵達靈神星。屆時,探測器將前往這顆遍地“黃金”的星球,一探究竟。
不過,宣布計劃僅僅4個月后,美國國家航空航天局便又宣布更改發射期,提前到2022年發射。這樣可以更有效地借助這個時間區間里火星的力量,通過火星引力的“彈弓效應”,2026年就能達到靈神星。比原計劃到達的時間整整提前了4年。
美國想要去探索靈神星是既定的事實,但是如果說是去開采這個星球的“黃金”幾乎是不可能做到的。
在當今時代,能前往靈神星的還只能是探測器,面對這個未知的星球,這個計劃過程已經耗費巨大。開采宇宙中的資源則更為困難,就算勉強開采出一些礦產資源,開采和運輸的整個過程所耗費的成本比所得資源的價值還要高得多。
況且,地球還沒有達到可以開采其他星球的科技水平,在相關經驗理論和科學技術沒有達到這個程度的時候,選擇開采其他星球是一個得不償失的做法。
美國向靈神星發射探測器可以被認為是為未來宇宙資源商業化奠定基礎,但其主要目的還是想在第一時間對靈神星展開科學研究,得到第一手資料。
靈神星的價值究竟在哪里?
擁有大量“黃金”
在20世紀初,著名的航天先驅齊奧爾科夫斯基,提出了關于小行星可能存在資源的設想,在當時,他就推測這些小行星上鋪滿了各種礦產資源。
馬薩的科學家通過觀測估計靈神星含有5億億噸鐵、5000萬億噸鎳,還有其他多種稀有金屬數億噸,并且它們的分布范圍也是非常廣泛。其所含的鎳和鐵的量足以滿足地球上數百萬年的消耗,根據其鐵鎳含量推測這顆小行星價值約為10000千萬億美元。
對研究類似行星提供更多證據
迄今為止,人們已知的大部分行星,其中心都是金屬內核。地球就是擁有這樣一個難以觸碰的金屬內核,這也正是磁場的來源。但可惜的是,科學家對地球核心的了解仍然不夠清楚,目前我們已知的信息都是通過間接手段獲得的,因為地球核心的溫度和壓力都非常高,任何探測儀器都無法到達。
不過,我們仍然有獨特的手段去探知地球核心,因為在太陽系中有已知的唯一一顆“裸露的行星內核”,就是這顆奇形怪狀,遍地“黃金”的靈神星。
雖然人類在整個宇宙中已觀測到類似天體,但靈神星與地球異常接近,因而成為目前最理想的研究對象。靈神星可能代表了一個地球核心的比例模型,因為它存在于行星吸積期間,還沒獲得足夠的質量成為行星。
簡而言之,目前想要深入地球核心研究是一件不現實的事情。所以科學家們不得不求助于間接的方法來研究地核。比如測量穿過地核的地震波;或是研究被認為是在地心形成的礦物;或者研究像靈神星這樣“裸奔的地核”。
為未來的宇宙礦業奠定基礎
大幅削減深空飛行的成本是飛行成功的關鍵,而建造“宇宙基地”是非常有效的一種解決辦法,畢竟在宇宙中自給自足要比從地球獲取補給便宜的多,而一旦該項目成功,規模效應的優勢將得到明顯發揮,各種宇宙花費將被極大地降低。
可以直接在靈神星上建立工業和航天基地,利用微重力和礦產優勢,打造宇宙飛船、宇宙城市、遠征艦隊等等,讓人類文明在太陽系里到處開花,并最終抵達遙遠的星際空間。
逐漸地,一個圍繞著空間站和小行星供應基地之間的經濟循環系統就可能被建立起來,人類的宇宙經濟時代的曙光也才會更加清晰。
研究太陽系的形成之謎
通過研究這顆小行星,科學家們希望能了解太陽系形成初期的情況。比如四十多億萬年的那場大規模的爆炸——科學家認為,在那時候宇宙創造了地球,創造了太陽系,整個宇宙里的物質進行了一次重新“洗牌”。
每一個物質在這場大爆炸里得到了最原始的慣性力量,并且一直運行。同樣是行星,同樣擁有金屬內核,也許靈神星就是地球“行差踏錯”的另一個結局。
如果計劃順利完成,那么靈神星將為太陽系遙遠的過去提供一個獨特的視角。這顆天價小行星,或許還能幫助解答太陽系的形成之謎。
美國國家航空航天局的研究團隊稱,希望通過該任務獲得的資料能為研究行星的起源和太陽系的早期情況提供幫助。具體的照片和數據將進一步向我們展示靈神星的清晰構成,并最終了解太陽系早期的相應情況。
這么具有科學價值和經濟價值的小行星,最先起心動念的當然是美國。
據推測,這顆靈神星距離地球比火星還近,只有3.7億公里。要知道,我國火星探測器天問一號從地球飛到火星,這整個的航程大概在4億公里左右,這樣一個十分具體的概念也足以說明我們人類要到靈神星,在距離上是沒有太大問題的。
況且,美國這次的探測是有備而來。此次行動還將測試一個新型宇宙通信系統,該系統利用激光對數據進行光子編碼。該系統也許將使宇宙深處的探測器與地球之間的通信成為可能,將更優于較傳統的通信方式。
靈神星探測器上的科學儀器
多光譜成像儀,把捕捉的全波段或寬波段的光信號切分成若干個窄波段的光束,然后把它們分別成像投映在相應的探測器上,從而提取出不同光譜的高分辨率圖像,以此獲取靈神星的具體成分,比如金屬和硅酸鹽的份額。
伽瑪射線和中子光譜儀將探測、測量和繪制靈神星的元素組成和電磁場的精確讀數,進而確定這顆小行星的年齡以及其形成方式是否與地球相同。
磁力計,感應環境磁場的變化,并把它轉換為電信號,從而測量出對應物理量。主要用于探測和測量靈神星周圍的殘余磁場。
這些科學儀器和設備,將會用具體的圖像和數據,給科學家們的推測一個答案。屆時,我們也會會更加了解宇宙,了解太陽系,了解地球。
身為人類,我們存在的意義很重要,但拉遠鏡頭,我們在宇宙中很渺小。正是因為這樣,從古至今,我們把我們存在的意義拉遠在宇宙中,在地球之外尋找一個我們存在的答案。
結語
探索宇宙是長路漫漫又困難重重的,但在不久的2026年,探測器終會停駐在靈神星上。在滿是“黃金”的星球上,我們最終會得到答案。
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