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我們快要找到像地球一樣存在生命的其他行星了嗎？看完細(xì)思極恐

NGC1952 >《天文、歷法、時(shí)間、航天》

2019.08.31

當(dāng)我們望向夜晚的天空并且沉浸于這黑暗神秘的無(wú)邊的天際，自然而然地我們的思緒開(kāi)始徜徉其中。對(duì)于那些對(duì)宇宙的事情感興趣的人來(lái)說(shuō)，我們知道有在銀河之中獨(dú)立存在著上千億顆星星，更不用說(shuō)數(shù)以億計(jì)的其它星系與我們銀河系一樣有那么多的秘密和星星。

太空看起來(lái)十分像一個(gè)我們還沒(méi)有完全了解的無(wú)限延伸的空間，但是這并沒(méi)有使我們停下探索的腳步。當(dāng)我們抬頭望向天空中的星星時(shí)，我們的思緒經(jīng)常會(huì)飄蕩到在另一個(gè)世界生活的想法上去，近年來(lái)就已經(jīng)有大量有關(guān)移民到火星或者一些圍繞太陽(yáng)系中其它行星運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星上去的討論，但這是我們研究的范圍嗎？

幾十年來(lái)，我們一直凝望著太空深處，但我們是否發(fā)現(xiàn)了其它類似于我們的淡藍(lán)色小點(diǎn)的行星呢?更重要的是，我們是否快要找到它們了?

到目前為止我們發(fā)現(xiàn)了什么？

雖然我們還沒(méi)有找到確切的生命存在的證據(jù)，但我們實(shí)際上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量的行星。太陽(yáng)系外的行星被稱為系外行星，第一個(gè)發(fā)現(xiàn)于1988年。從那以后，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了數(shù)百顆其它系外行星，從冰冷的世界到熱氣騰騰的巨型氣態(tài)行星。從本質(zhì)上說(shuō)，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，雖然地球處于生命存在的“最佳狀態(tài)”，但還有許多其它行星圍繞著其它恒星運(yùn)行。

例如，2014年發(fā)現(xiàn)了800多顆系外行星，而此前從未在一年發(fā)現(xiàn)過(guò)200多顆。隨著我們不斷提高在廣闊的太空中發(fā)現(xiàn)系外行星的技術(shù)能力和技能，這些數(shù)字很可能會(huì)繼續(xù)上升。畢竟，千億顆恒星中我們只發(fā)現(xiàn)了幾千顆。

我們有一些檢測(cè)方法,包括凌日方法(發(fā)現(xiàn)光輸出的變化從一個(gè)恒星因?yàn)橐活w行星是通過(guò)在前面),徑向速度(轉(zhuǎn)移光輸出作為一個(gè)行星和恒星的引力彼此交互和移動(dòng)),引力透鏡(當(dāng)仔細(xì)放大恒星背后的光從更遙遠(yuǎn)的恒星),甚至罕見(jiàn)的“直接成像”的方法。

有這么多不同的方法來(lái)探測(cè)系外行星，我們認(rèn)為找到類地行星只是時(shí)間問(wèn)題。事實(shí)上，我們已經(jīng)找到了一些大小與地球相似的行星，它們位于恒星的“宜居帶”，這意味著水不會(huì)在離地球太遠(yuǎn)的地方結(jié)冰，也不會(huì)離地球太近而蒸發(fā)。在我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的行星中最像地球的系外行星被稱為開(kāi)普勒-452b，距離地球約1400光年。

開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了1000多顆系外行星，但不幸的是，它只能提供有限的關(guān)于它所觀測(cè)到的行星的信息。好消息是，人類孜孜不倦地追求更好的技術(shù)——未來(lái)的太空望遠(yuǎn)鏡也不例外!

下一代太空望遠(yuǎn)鏡

你可能不相信，但是用肉眼，人類只能看到大約1萬(wàn)顆星星——即使是在離城市最近的一片完全黑暗的玉米地里!為了更深入地觀察黑暗的太空深處，并從那些遙遠(yuǎn)的光點(diǎn)收集關(guān)鍵數(shù)據(jù)，我們需要使用望遠(yuǎn)鏡——功能強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡!雖然地球表面的一些大型望遠(yuǎn)鏡鏡頭可以看到太空深處，但大氣層外的望遠(yuǎn)鏡可以看到更遠(yuǎn)的地方。

開(kāi)普勒在過(guò)去6年里做了一項(xiàng)令人難以置信的工作，但更令人興奮的事情“即將發(fā)生”。廣域紅外巡天望遠(yuǎn)鏡(WFIRST)項(xiàng)目結(jié)合了一個(gè)太空望遠(yuǎn)鏡和一個(gè)連續(xù)飛行的遮陽(yáng)板。遮陽(yáng)板是一種可以阻擋光源的裝置，用來(lái)觀察較暗的物體。該望遠(yuǎn)鏡還將包含一個(gè)日冕儀，這將使它能直接成像整個(gè)星系的系外行星。

雖然這個(gè)新項(xiàng)目還需要幾個(gè)月(甚至幾年)的時(shí)間，但直接觀測(cè)這些系外行星的可能性將為我們提供必要的線索，以確定我們是否發(fā)現(xiàn)了“地球2.0”。目前，我們只能猜測(cè)系外行星是巖石還是冰，尤其是在如此遙遠(yuǎn)的距離上。如果我們十分需要它，WFIRST項(xiàng)目代表了我們?cè)趯ふ倚录覉@的過(guò)程中一個(gè)十分重要的步驟。

詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡

在過(guò)去的20年里，來(lái)自17個(gè)不同國(guó)家的專家一直致力于詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)的研究，這將成為下一個(gè)令人印象深刻的太空望遠(yuǎn)鏡，其中包括傳說(shuō)中的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡。JWST將以一個(gè)直徑21英尺的主鏡為特色，并將能夠提供關(guān)于我們宇宙中一些最大謎團(tuán)的觀測(cè)和數(shù)據(jù)。

它能看到的太空深處比任何已經(jīng)設(shè)想出的望遠(yuǎn)鏡都遠(yuǎn)，并且它也能直接成像數(shù)千光年外的系外行星。它將主要專注于紅外光探測(cè)，不像哈勃望遠(yuǎn)鏡，它也觀察可見(jiàn)光和紫外光。JWST有一個(gè)80億美元的項(xiàng)目上限，計(jì)劃于2018年啟動(dòng)。