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高于你的想像,可能已达到规定的标准三级文明

2019年6月2日 - 美高梅mgm02233.com
高于你的想像,可能已达到规定的标准三级文明

当你在夜晚仰望天空时,你是否会想,在这满天闪烁的繁星之中,是否有一颗和地球一样,拥有着生命,甚至是和人类一样的高等生命?千百年来,人类寻找地外文明的脚步从未停止过,但目前为止,还没传来任何令人振奋的消息。最主要的原因就是,宇宙太大了,一个小小的太阳系就“禁锢”了我们几千年,更别说银河系亦或是本群星系等更大的星系了。

我们的脑海里一直有这样一幅画面,威力无比巨大的黑洞,它所发出的可怕引力会吞噬宇宙的各种物质,连光都无法逃脱。毋庸置疑,如果生命进入黑洞,会立即死亡。

万物生长需要太阳,太阳的重要性不言而喻,但是你是否知道太阳究竟是怎么产生的吗?太阳诞生过程是这样的:在很久之前,宇宙并没有“太阳”这颗恒星,而是存在一颗无限大的巨型恒星,后来某一天这颗恒星发生爆炸产生很多炽热的物质抛射到宇宙中,有一些物质到达了太阳这个位置,之后一颗超新星爆炸产生的冲击波导致这些物质坍塌,在引力的作用下形成了太阳和其他行星,其他行星在太阳的引力影响下最终形成了包括地球在内的太阳系,从而产生了地球上的生命和高智慧人类,生活在地球的人类都知道,我们地球围绕太阳旋转一周的时间是1年,那么你是否知道太阳系绕银河系中心一圈需要多久吗?

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但是现在物理学家通过计算机模拟表明,大型旋转的黑洞可以作为星际空间旅行的航站。一些物理学家因此认为,你可能会通过黑洞到达银河系的遥远的地方,或者可能到达另一个星系。目前的宇宙学研究认为,最安全的星际通道之一可能是银河系中心的超大质量黑洞,它被称为人马座A*,它可能是人类航天器飞出银河系的中转站。

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科学家利用计算机模拟太阳刚形成时的状态

人类意识到短时间之内,人类无法走出太阳系去寻找地外生命,于是,人们想出了另一种方法,把一个携带有人类身份信息的探测器“旅行者号”送入太空,让地外文明发现它并以此来找到我们。可是,四十多年过去了,依旧没有任何回应。接连的打击并没有熄灭科学家们寻找地外文明的热情,最近,NASA的科学家又把目光放在了银河系中心黑洞人马座A*身上,并有了重大发现!

黑洞是横亘在科学事实和科幻小说之间的界线。一方面,科学家们通过研究认为真实的黑洞正在活动中,他们吞噬了那些毫无戒心距离太近的恒星,然而另一方面,现实研究却终结在黑洞的边缘,这里被称为事件视界,那里从来没有宇宙飞船去过,于是科幻小说作家们开始了各种天马行空的创作。

银河系是宇宙中普通的一个棒旋星系,它的直径高达10万光年,在整个银河系中包括至少3000亿颗像太阳那样的恒星,而太阳在巨大的银河系面前只相当于一个点那么大,银河系里面恒星系亿万年来一种围绕银河系中心旋转,之所以恒星系都围绕银河系中心旋转,是因为在银河系中心存在一个巨大的黑洞,科学家把这颗黑洞命名为人马座A黑洞,这个黑洞距离地球2.5万光年,质量是太阳质量的400万倍,黑洞的史瓦希半径是太阳直径的9倍,也只有黑洞这种前途无量的天体才能hold住银河系中数千亿小兄弟。

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所以无论在黑洞内部还是边界之外发生了什么,都是属于猜测。科学家们一致认为,如果你进入黑洞的足够深处,引力最终都将会变得十分强大,以至于它会杀死任何企图穿越黑洞的东西。但科幻电影则更为乐观,他们将黑洞描绘成穿越时空的门户,或通往其他维度的门户。也许您听到科幻这个词,只是认为这是些脑洞大开的幻想,顶多满足一下人类的想象欲和感官刺激。

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银河系中心是一个超大黑洞,质量为太阳质量的400万倍

人马座A*是一颗质量超过400万倍太阳质量的超级黑洞,它距离我们地球大约有2.6万光年。大质量黑洞往往是一个星系的统治者,整个星系的恒星行星还有小星系都会绕其公转,就好比我们的太阳系,绕着人马座A*做着周期为2.2亿年的公转运动。

然而现在一些科学家认为科幻迷们关于黑洞的想法可能并非毫无道理。每个黑洞的中心都有一个密度无穷大的点,称为奇点,这是黑洞具有强大引力的原因。几十年来,科学家们一直认为奇点都是一样的,所以任何经过视界的物体都会以同样的方式被摧毁,它们会像中国的山西拉面一样被拉伸,一直到无限长的长度。

科学家经过观测计算,发现太阳系位于银河系一个支臂猎户臂上,靠在银河系中心边缘地带,因此太阳系围绕银河系中心的时间比其他内在旋臂上的恒星所需要的时间更长一些,科学家经过精确计算,发现太阳系围绕银河系公转的时间为2.2亿年,那么这个2.2亿年的公转时间是如何计算出来的呢?其实计算太阳系的公转速度并不复杂,只需要知道太阳轨道半径和公转速度就可以得出公转周期,根据科学家观测太阳距离银河系中心的距离为2.5万光年,而这个距离也就是太阳的轨道半径。

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但在上世纪90年代初,这种观点发生了变化,来自加拿大和美国的不同研究团队发现了第二个奇点,称为“大规模膨胀奇点”。它仍然有很强的引力,但它只会把物体拉伸到有限的长度,而且在这个过程中可能不会杀死你,也就是说,你可能在穿越黑洞的旅途中幸存下来。更具体地说,通过一个大的旋转黑洞,这是第二个奇点存在的地方。

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太阳系在银河系的这个位置

黑洞在人们心中一直是个恐怖的存在,极大的密度,极强的引力,任何物体坠入其中都是有去无回,连宇宙中速度最快的光线都是它的“手下败将”。有句俗话叫“最危险的地方就是最安全的地方”,如果说黑洞内部存在着生命你们信吗?

很明显,天文学家现在并不能通过黑洞的旅行来验证这个理论。事实上最好的测试地点,是在距离我们27000光年远的银河系中心的超大质量黑洞人马座A*,但是这么遥远,现在人类想要测试根本不现实。于是科学家们转而考虑进行计算机模拟,想要发现当我们成功地到达一个单独的、旋转的黑洞会发生什么。麻省理工学院达特茅斯分校和乔治亚格温内特学院的一组科学家首次进行了这个实验。

科学家又经过仔细的计算,发现太阳公转的速度为250公里/每秒,我们知道太阳轨道半径为2.5万光年,从而计算出轨道长度为5万光年,然后在利用轨道长度除以太阳的公转速度250公里/每秒,最终科学家得出太阳围绕银河系中心的公转周期为912亿天,也就是2.5亿年,这个时间也被科学成为“宇宙年”,太阳直径诞生已经超过50亿年,按照旋转银河系一周需要2.5亿年时间来计算的话,太阳目前已经旋转银河系中心已经达到20圈,如同地球上的四季更替一样,太阳相对于银河系来说,也度过了20多个“春夏秋冬”,虽然这是一个很普通的自然现象,但是细细品味,会发现一些细思极恐的规律。

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模拟过程显示,当你通过黑洞的第二个奇点时,温度会略微升高但并不剧烈,只是你没有足够的时间来应对非常强大的力量。通过这个相对较弱的奇点,就像手指快速穿过1000摄氏度的蜡烛火焰。如果你的手指在火焰中停留的时间足够长,你会被灼伤,但是如果你的手指快速穿过火焰,你几乎感觉不到任何东西。同样如果你以合适的速度和动量,在合适的时间通过一个弱奇点,你可能毫发无损,感觉不到什么变化。至于一旦你穿过黑洞到达另一边会发生什么,没有人真正知道。科学家认为其中一种可能性是,你会到达银河系的另一个遥远的地方,可能距离任何行星或恒星都有光年之遥,但另一种更有趣的可能性是,我们会到达一个完全不同的星系,前提是你的生命足够长可以走那么久。

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地球绕太阳公转需要365天,也就是一年

NASA的科学家们利用先进的射电望远镜对人马座A*进行了长达15年的观测与研究,在2009年,他们发现,人马座A*内部一些区域存在着大量光子,这些光子绕着固定的轨道快速运行着。如果存在固定的轨道以供光子运行,那就意味着一些更大的物体也可以利用这些轨道运行,比如行星!黑洞内部的大部分区域的确是容不下任何物质,也可以说成是“一去不复返”的地方,如果真的存在稳定运行的行星和生命,它们必定存在于柯西地平线内!

现在哥伦比亚大学的天文学家天体物理学家大卫·基普对于奇妙的黑洞作用又有了新的拓展,对于假想中的外星文明如何穿梭于我们的星系,天文学家认为他们可以向相互环绕的双黑洞发射激光。

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这个想法是NASA数十年来使用的技术的未来升级版。光环驱动的方法是利用“引力反射镜”来吸收黑洞的能量,引力反射镜是黑洞的一个区域,它吞噬物质,并将其以完全相同的方向发射出去。于是发射的激光束会在黑洞周围弯曲并带来额外的能量,进而推动宇宙飞船接近光速。天文学家可以通过观察黑洞是否比预期更频繁地合并,来寻找外星文明使用“光环驱动”的迹象。

地球公转一周会产生四季更替,而四季更替会地球生命造成很大影响

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我们知道地球一年当中会分为春夏秋冬四个季节,而每个季节都会出现生命的消失和重生,比如冬天苍蝇、蚊子都不见了,夏天一些耐不住高温的动物会出现大量死亡,这就是地球公转带来的影响,那么我们在回过头来看看太阳的公转带来什么影响,从短时间来看,太阳公转的影响并不能看出来,但是把时间放大,时间回到上一次公转刚开始的时间,我们有了一个惊人的发现,在那个时间点竟然是恐龙在地球上刚诞生的时间点,然后等到太阳绕银河系公转一周还不到一圈,恐龙竟然也刚好灭绝了,因此有科学家联想地球绕太阳公转一圈给同样给地球上的生命带来影响这个相似之处,认为太阳绕银河系公转同样有可能影响地球上的生命,而且这种影响更严重,会导致生命发生大规模灭绝。

NASA还表示,尽管黑洞代表着宇宙中最强的破坏力,但其内部的某些区域的确适合生命生存。如果真的有生命存在,它们至少已经达到了三级文明(一级文明:可以利用整个行星的能量;二级文明:能够利用整个恒星的能量;三级文明:能够利用整个星系的能量)。只有达到了三级文明,它们才能够应付黑洞内部恶劣的环境,才能长久地生存下去。

大卫·基普表示,利用那些被称为“飞旋镖光子”的返回光子,星际旅行理论上可以利用因此收集到的能量,实现比黑洞本身还要快133%的速度。这种从黑洞中获取能量的方法不仅可以避免危险地接近引力空洞。宇航员多年来一直使用弹射原理,利用行星或者月球自身的重力,帮助太空船加速进入宇宙空间。黑洞移动越快,光环驱动器可以从中获取的能量越多,因此科学家更多关注彼此相互螺旋运动的双黑洞模式。一个外星文明可以利用黑洞作为银河系的中转站,但是很难远程探测到,除非有更高的双星合并率和过多的双星偏心。

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从理论上讲,如果一个外星文明可以足够近的接近黑洞,那么它就可以在我们无法察觉的情况下利用这种星际穿越方法。光环驱动相比其它可能的星际旅行方式,可以减少对大量燃料来源的依赖。其它理论上的星际旅行方式需要宇宙飞船加速到所谓的“相对论速度”,一种与光速相当的速度,而光环驱动可以说是一种颠覆性的获取能量的方式,双黑洞模式本质上讲就是一个巨大的电池,关键是如何开发和有效利用宇宙中存在的巨大能量。

从到地球公转对生命的影响规律来看,科学家认为太阳公转也可以对地球生命产生影响

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对天文有所了解的小伙伴们应该知道,人马座A*上下两侧有两个直径超过五万光年的球状结构,人们称其为“费米气泡”。如果人马座A*内部真的存在着生命,并且已经达到了三级文明,那么,这两个球状结构更应该称之为“戴森球”!

恐龙灭绝时间为6500万年前,那时候太阳刚准备完成公转一周银河系中心

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除此之前,地球40多年的历史长河中,总共经历了五次生命大灭绝,分别是4.4亿年前的奥陶纪末期生物大灭绝、3.65亿年前的泥盆纪晚期生物大灭绝、2.5亿年前的二叠纪末期生物大灭绝、2亿年前的三叠纪晚期生物大灭绝、6500万年前的白垩纪生物大灭绝,从这五次生命大灭绝可以得出一个规律,地球上的生命大概每经历1-2亿年左右的时间经历一次生命大灭绝,而1-2亿年刚好是太阳公转银河系中心半圈或者一圈的时间,这个时候地球生命就会出现生命大灭绝,这与地球四季变化中夏季或者冬季对生命影响何其相似。因此科学家地球出现的生物大灭绝与太阳公转脱不了关系,当然这只是一个猜测,究竟有没有关系,未来随着科学的进步一定会解开其中的奥秘。

小伙伴们,对于这个问题,你们有什么不同的看法吗?

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