天文年出发寻找类地行星
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2009年国际天文年 美国宇航局“大天文台”为伽利略庆生
整整四百年前,欧洲流传着一件令人吃惊的新发明的消息——两个透镜放在一个管子里,就可以魔术般地放大遥远的景物。它的确切起源已经在论战的迷雾中迷失了,但确切的是,荷兰Middelburg市一个叫做Hans Lipperhey的人曾于1608年申请过专利。他的申请被驳回,因为这项不具名的创新已经人所共知。
17个月后,意大利数学教授伽利略写的一本小册子宣布他用这种新发明的“窥镜”得到了神奇的发现。1609年12月,他用自己的“窥镜”辨认出了月亮上存在环形山、山脉和平原。四百年后,为了纪念这些令人吃惊的发现,联合国将2009年命名为国际天文年。
伽利略对观月产生了深远影响
1610年1月,伽利略已经发现了木星的四颗明亮“月亮”(英文是小写的moon,与他同时代的约翰斯·开普勒把它们称为“卫星”)。年底之前,伽利略又发现金星的位相(如月亮一般的圆缺变化),证明它围绕太阳运动。
这些发现的意义是巨大的。尽管哥白尼提出“日心说”已经将近70年了,但只是被作为一本计算行星位置的手册,从不被认为是对宇宙真实的物理描述。在当时的人看来,居住在一颗每24小时就旋转一圈的球体上,这件事连想想都会觉得可笑!况且如果地球每年围绕太阳运动的话,它又怎么能带着月亮一起运动呢?
正是伽利略的著作《关于两大世界体系的对话》让人们从理智上相信日心系统是物理上的真实。伽利略发现月亮跟地球是相似的,人们曾相信它与地球不一样,是由水晶般的以太构成的完美球体,于是那个永恒而轻盈的天空开始破碎。
美国宇航局为伽利略庆生
2月15日恰逢伽利略的生日,美国宇航局将它的“大天文台”——哈勃空间望远镜、斯皮策空间望远镜、钱德拉X射线天文台——的精美照片分赠给美国超过100家天文馆、博物馆、自然科学中心和学校。
这些选定的场所将展出一幅9平方英尺的旋涡星系M101的照片,它是由“哈勃”的可见光、“斯皮策”的红外光、“钱德拉”的X光拍摄的结果合成的一幅多波段照片。“这好比是同时用你的眼睛、夜视镜和X光视觉机同时看上去的效果。”美国宇航局总部的首席科学家Hashima Hasan说。
这些场所当然也会展出相应的三张分别由“哈勃”、“斯皮策”和“钱德拉”拍摄的M101,每张照片表现这个星系在不同波段的样子,这不仅仅可以说明每个天文台工作方式的不同,也体现了自伽利略以来天文学已经发展到了什么样的地步。
我们是孤独的吗?
如今,电子革命使天文学家可以最大限度地利用地面上的大型望远镜。宇宙中的恒星和星系居民们如今开始一一被列入统计表中,这远非从前可比。这也包括最近几年,对发现太阳系外的行星的统计。
美国宇航局的“开普勒号”任务计划于2009年发射,是第一个专门设计用来寻找类似地球的太阳系外行星的飞行器。不要期待能够收到某个行星上的智慧生命发来的无线电信号。但其他令人兴奋的信号必定可以找到。今天的光谱仪可以窥见遥远行星上的大气,并从中寻找可能表征生命存在的化学元素的痕迹,这即使对于能够在行星大气层中产生氧气的最基本生命形式也会有效。这些研究可以帮助我们回答那个会再次改变我们宇宙观念的问题:“我们是孤独的吗?”
国际天文年可能标志着我们在理解人类在宇宙中的位置的又一次理性革命。它能否像伽利略和开普勒确立日心说那样对社会产生重大影响呢?时间会告诉我们一切。