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张田勘:移居超级地球不现实,该思考如何保护地球
华夏经纬网   2019-08-06 10:51:08   
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   作者:张田勘

  据澎湃新闻网报道,当地时间7月31日,美国国家宇航局(NASA)宣布,他们的凌日系外行星勘测卫星(TESS),在距离地球约31光年的地方,发现了一颗可能有生命存在的“超级地球”。科学家把这颗“超级地球”命名为GJ357d,质量至少是地球的6.1倍,围绕一颗比太阳小得多的恒星运行,每55.7天运行一周。

  研究人员认为,GJ357d与恒星的距离适宜,那里接收到的恒星能量,与火星接收到的太阳能量大约相同。这意味着,若该星球存在稠密的大气层,则其地表温度将适宜液态水的留存,进而可以孕育生命。

  这颗类似于地球的GJ357d行星只是被研究人员预测可能有液态水,因而适宜生命的孕育和生存,但是仅有这个条件还不够。姑且不论阳光、空气和食物,仅按目前发射速度最快的宇宙飞行器“新地平线”探测器约每小时58536千米的速度行进,跑31光年需要近60万年的时间才能到达GJ357d行星。

  因此就如众多网民所表示的,别想着星际移民了,还是好好保护我们的地球吧。不过,现在,地球已经陷入生态赤字。《全球生态足迹网络》报告显示,“地球生态超载日”在过去的20年中提前到来了2个月,今年这一天的到来是史上最早的。而截止7月29日,人类已用光2019年全年的水、土壤和清洁空气等自然资源定量。

  水是生命生存的必备条件之一,保护地球首先要珍惜地球上的水。水是可更新资源,能在较短时间内再生产出来或循环产生。但是,水的循环产生是有条件的。以中国的长江流域为例,该水系涉及的所有地区被受到长江的阴泽,原因在于有长江生生不息的奔流,长江源头的冰川和冰雪层在不停融化,形成水流。而且,长江流域沿途也有降雨,以及长江支流的汇合,为长江补给了充足的水源。

  但是,如果气候变化造成水循环的种种环节出现问题,长江流域的水就不敷使用,或提前透支。例如,当大气中的二氧化碳浓度不断上升,影响到水蒸气在长江源头唐古拉山的主峰各拉丹冬峰的降落和融雪融冰,长江的水源就会减少,从而影响长江流域人们的生存,尽管现在还感觉不到这种生存的威胁,只是在水的使用上出现了寅吃卯粮。因此,控制化石燃料的使用,以减缓温室气体排放是保护地球上的水资源,至少是维持水资源可循环的必要条件,也是在保护地球。

  在自然资源面临赤字的同时,一方面是要节流,另一方面是要开源。即便是不可更新资源,如各种金属和非金属矿物、化石燃料,也可以通过人们的科技创新,研发新的资源来替代,如合金、塑料等。具体到对水资源的保护,也可以通过科研创新来开源。

  日本的隼鸟号探测器于2010年带回了从小行星25143 Itokawa表面回收的珍贵矿物质——辉石,是一种含铁和镁的硅酸盐,几乎完全不含钙。经过多年研究发现,这些原本看起来不含水的矿物其实包含了水。它们的物质颗粒中含有高达100万分之一的水,由此可以换算出小行星Itokawa的含水量,约为100万分之160到510的水含量。对其他两个类似天体的远程测量也发现,其中一个含有30万分之一的水,另一个含有300万分之一的水。

  研究人员认为,在表面上看起来无水的矿物中会有如此多的水,原因是,矿物质的颗粒从行星吸收了氢,在太阳星云的高温高压下,矿物吸收的氢与矿物中原本就有的氧结合产生了水。而且这也能解释小行星形成的路径,这些矿物质中有了水分,便聚集和粘结在一起,形成卵石,最终形成更大的天体,如小行星。

  这个假说或许也能解释地球上的水起源,也许地球上最初的水来自于许许多多聚集在一起帮助形成地球的矿物质。因此,探索地球上的矿物中的水源,或者当地球上的水真的不够用时,按照这种水源形成的方式来生产水,也是人类解决水危急的另一个途径。

  说到底,移居“超级地球”当然只是一个话题,真正要实行的,还是保护和节约地球本身拥有的自然资源,并利用科学创新以生产更多的资源来保障人类的需求。(张田勘)

 

来源:光明网

 

责任编辑:徐亚旻

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