网上有关“天文学家发现寻找系外类地行星新方法”话题很是火热,小编也是针对天文学家发现寻找系外类地行星新方法寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。
一种新方法可能能够告诉科学家,系外岩石行星——与地球最相似的系外行星——是否拥有大气层。来源:https://488wan.com/xwzx/202412-69.html
图源:sciworthy 系外行星分类图示
在之前十年里,天文学家在”宜居带”里观测到了许多可能与地球相似的的岩石行星。宜居带是恒星周围温度适宜的区域,其中的行星表面可能存在液态水。但与地球不同的是,大部分系外岩石行星位于又小又冷而活跃的M型矮星附近,矮星的辐射与恒星风会让这些行星上几乎不可能形成大气层。现在天文界的一个主要问题是,这些系外岩石行星是否能够维持大气层。
图源:syfy 红矮星系统想象图
“我们从未分析过太阳系外岩石行星的大气层特征,”马里兰大学助理教授,研究报告作者伊莱扎·肯普顿告诉小发明网站。“这是分析宜居带中岩石行星特征的第一块铺路石。”研究者打算在刚从母恒星后经过前观测已知的地外行星,将总亮度与单独的恒星亮度进行比较。恒星与行星间距离的计算值能显示行星得到了多少辐射,而掩食前后的亮度差异能告诉天文学家们,这颗行星在日间重辐射了多少光线。如果行星辐射了所有的光线,那它很可能没有大气层。但少掉的光是大气层存在的证据,因为大气层可以将一些能量再分配到行星背后,或者分散开来。研究者将方法和背后的理论发表在了《天体物理学》杂志上的四篇论文里(1,2,3,4)。
图源:sciworthy 掩星法图解
其他人之前尝试过寻找地外行星上的大气层;上一年,以劳拉·克赖斯伯格为首的一支队伍通过观测地外行星LHS3844b完整绕行母恒星一周时发射的光芒,确定了它没有大气层。但发明新方法的队伍想要加快研究速度。詹姆斯·韦伯空间望远镜很有希望在2021年发射,它能让天文学家比之前任何时候都更好地了解地外行星,而天文学家肯定会激烈地争抢它宝贵的观测时间。所以这支研究队伍将目标集中于发明一种调查方法,来在仅仅一轮观测中为数十颗系外行星是否有大气层的问题提供简洁的答案。
图源:newatlas 地外行星想象图 来源:https://488wan.com/cshi/202412-18.html
这种方法不能告诉我们,大气层里有什么,比如是否被生物的存在改变,或者是否和我们的大气层类似。康奈尔大学卡尔·萨根学院主任丽莎·卡腾尼格在电子邮件中告诉小发明网站,她没有参与本次研究。但还是很有用的,她说。“这种方法可以用来确定哪些行星应该被作为重点,更加仔细地观测。”
这种方法还有其他缺陷,肯普顿说。宜居带里的岩石行星可能含有被水改变的物质,如黏土之类,它们的反光状况会欺骗研究者认为其上存在大气层。宜居带里,有水的行星可能有生命迹象,但天文学家不会使用这种方法研究它们。事实上,他们会重点研究更靠近母恒星的行星。
图源:nasa 太阳与另一颗红矮星的大小对比
来源:https://488wan.com/zhishi/202412-67.html
但那也没事——研究者正在一步一步地解决问题。“我们想[用詹姆斯·韦伯空间望远镜]做的,是从简单的目标开始,” 肯普顿说。“更容易观察出特征的,是更暖而非更宜居的行星,它们占用望远镜更少的时间,也能得到更精确的结果。” M型矮星又小又冷,天文学家想知道围绕它们运行的岩石系外行星到底有没有大气层。如果的确有,那么这就是一直观测宜居带行星的原因之一。詹姆斯·韦伯空间望远镜可能是个独特的机会,来迅速确定哪些系外行星有大气层。我们只要希望它准时发射就好了。
图源:Ars Technica 詹姆斯·韦伯空间望远镜 来源:https://dbssx.com/zhishi/202412-9.html
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3来源:https://488wan.com/bkjj/202412-105.html. Alkaid虞-Ryan F. Mandelbaum
转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处
来源:https://488wan.com/cshi/202412-84.html太阳系里,除了地球还有什么行星有大气层?
1. 水星
水星是被探索次数最少的内行星,迄今为止一共只有两个探测器被送往水星。水星是被探索次数最少的内行星,迄今为止一共只有两个探测器被送往水星。在1974年,美国宇航局向水星发射了“水手10号”探测器,该探测器带回了几千张水星照片,并且几乎完成了对水星一半地表地形的绘制。该探测器还会在环绕太阳一周之后再次临近水星。迄今为止,“水手10号”已经向地球发回了超过28000张水星照片,并对水星45%的地表形态进行了绘制。“信使号”探测器在2011年造访了这颗行星并进入了水星轨道,这是第一颗水星人造卫星。该探测器的主要任务是完成对水星地表形态的记录与绘制、确定水星的天然磁场和确定水星两极是否有冰的存在来源:https://488wan.com/xwzx/202412-38.html。来源:https://488wan.com/bkjj/202412-19.html
2. 金星
金星是距离地球最近的行星,在过去的50年人类对其进行了无数的探索。
金星是距离地球最近的行星,在过去的50年人类对其进行了无数的探索。不过,过去几十年的探索结果发现,金星混乱的大气层和地表超高的温度让科学家们明白金星并不是一个最理想的研究对象。这让人们将之后的注意力大多投向了火星。
最先对金星进行探索的国家是前苏联。“苏联维尼拉1号”于1961年发射,但是该探测器因为过热故障而失败。1967年,“苏联维尼拉4号”成为第一个在地外行星大气层进行探测的探测器;1970年,“苏联维尼拉7号”成为了第一个成功在地外行星着陆并成功向地球传送回数据的探测器。“苏联维尼拉7号”在当时表面温度达到475摄氏度的情况下向地球持续传送数据达23分钟,最终因为高温而烧掉。1975年,“苏联维尼拉9号”成功向地球传回了一张令人震惊的金星表面180度全景图;在1981年,“苏联维尼拉13号”传回了第一张彩色。不过,最伟大的成就应该属于“织女星1号”和“织女星2号”,它们在1985年在金星大气层升起一个气象气球,这个气象气球在金星大气层飞行了10000多公里,向地球传回了关于金星大气层的重要数据。有趣的是,这两个探测器在到金星的途中都受到了哈雷彗星的影响。
不过,这并不代表美国在探索金星的比赛中就甘拜下风。1962年,美国的“水手2号”成为了第一个飞跃其他行星的探测器。而且在之后的20年间,“水手5号”到“水手10号”也对行星微弱的磁场和大气层中的云层进行了研究。1990年,美国“麦哲伦号”到达金星;2006年,“欧洲金星快车号”也达到了金星,它们都成功地成为了金星的卫星,并对金星表面进行绘图和监测其大气的变化。
3. 月球
月球是人类进行行星探索的一块试验田。月球是人类进行行星探索的一块试验田。因为其距离地球极近,这让月球探测成为了最简单、最便宜的外太空探索行动。在“阿波罗号”的成就之后,美国还向月球送出了许多探测器,它们还降落在月球上,为人类的再次光临做铺垫。
“游侠号”和“测量员号”探测器在20世纪60年代登陆月球,“游侠号”降落在月球表面,带回了大量清晰的来源:https://488wan.com/cshi/202501-149.html。“测量员号”是一系列探测器,它们的作用是为“阿波罗计划”的宇航员登陆做准备。来源:https://aiyou168.com/cshi/202501-150.html
在同一时期,苏联的“月球计划”和“月球自动车计划”也在月球上实现了登陆与样本采集任务。1959年发射的“月球1号”是当时人类历史上最靠近月球的飞船。近十几年来,欧洲航天局,日本,印度和中国都成功向月球发射了探测器
4来源:https://488wan.com/xwzx/202412-120.html. 火星
除了我们自己所在地球,火星是人类探索最多的行星。
到目前为止,人类暂时还不能实现把宇航员送上火星。除了我们自己所在地球,火星是人类探索最多的行星。作为距离地球第二近的行星,它相对来说比较容易到达,而且每两年火星便会和地球擦肩而过,这是登陆火星的最佳机会。而且火星表面也没有和金星一样那么糟糕和恐怖的环境,这也为探测器提供了一个良好的工作环境。当然,火星表面缺少大气层,这也让登陆火星的任务变得更加复杂和困难。到目前为止,人类暂时还不能实现把宇航员送上火星。
虽然苏联在20世纪60年代和70年代向火星发射了许多探测器,不过对火星探索最大的成就还是1965年美国获取的。“水手4号”向地球传回了火星的第一张近照。1974年,“水手9号”成为第一个地外行星的卫星,成功击败了俄罗斯的两个探测器“火星2号”和“火星3号”,该任务向地球传回了大量的关于这个红色星球的数据,其中包括超过7000张火星地表照片。
苏联探测器在成功登陆火星之前经历了多次失败,终于“维京1号”和“维京1号”在1976年成功登陆,并拍摄了大量照片,见证了火星季节的更迭并对火星土壤进行了分析,甚至尝试在火星上寻找生命的痕迹。这些尝试都为美国后来对火星的探索铺平了道路,包括“火星探路者号”、“勇气号”、“机遇号”和最近的“好奇号”。
在同一时期,美国也向火星发射了一系列卫星。1997年,“火星全球探勘者号”成功进入火星轨道,对火星大气层、地表和内部环境进行了研究,在其寿命期内,它向地球传回的数据比之前所有探测器发回数据的总和还要多。该探测器发回的数据显示,火星曾经是一个有水存在的星球,有河流、湖泊,甚至还有海洋。
未来美国宇航局对火星的探测计划包括对火星大气层的详细研究和内部地表的研究。此外,欧洲航天局还会在下一个十年向火星发射一个探测器,印度也计划在2013年向火星发射一个卫星。对于所有行星天文学家来说,一个简单的前往火星的往返旅程依旧是一个梦想。他们希望有探测器可以带回火星上面的样本来进行更深入的研究。不过这个目标的实现会非常复杂和昂贵。
5. 木星
因为木星与地球之间遥远的距离和其强烈的辐射环境让对木星探索变得十分危险和昂贵,这让很多航天机构根本负担不起对它的探索任务。
第一个人类制造的木星探测器是在1973年发射的“先锋10号”,13月后“先锋11号”发射升空。这些探测器向地球传回了大量关于太阳系中最大行星的画面。“旅行者1号”和“旅行者2号”在1979年出发,不仅拍摄到了大量木星的照片,还拍摄了许多关于木星卫星的照片。“
尤利西斯号”和“卡西尼号”探测器也在1992年与2000年与木星擦肩而过,不过它们的目的地并不是木星。而之后的“新地平线任务号”也在2006年到2007年之间在飞往冥王星的途中对木星进行了研究。“伽利略号”是专门针对木星的探测器,它在1995年进入木星轨道,并在之后对木星进行了长达7年的研究。它不仅向地球传回了大量关于木星与其卫星系统的信息,它还向天文学家传回了1994年苏梅克-列维彗星撞击木星的实况画面。它还向木星发送了一颗探测器,进入了木星大气层,该探测器在木星的大气层中搜集了一个小时的数据。
其他著名的木星飞船,比如2011年发射的“朱诺号”,将会在2016年到达木星,之后将开始对木星的磁场与引力场进行研究。许多科学家还对木星的卫星有着极大的兴趣,尤其是木卫二,它被认为很有可能存在地外生命。
不过,因为木星与地球之间遥远的距离和其强烈的辐射环境让对木星探索变得十分危险和昂贵,这让很多航天机构根本负担不起对它的探索任务。
6. 土星
天文学家对拥有奇怪湖泊的土卫六和拥有奇怪间歇泉的土卫二有着极大的兴趣。“先锋11号”在1979年到达了土星,不过它仅仅发回了一些低画质的土星光环照片。“旅行者1号”和“旅行者2号”到了1980年和1982年才向人们送回清晰的土星照片,这才让科学家对土星认识大大提升了一个台阶。就像木星有“伽利略号”一样,土星也有自己的专属探测器:“卡西尼号”。“卡西尼号”在2004年到达土星,并且向地球传回了大量美丽的,它还拍摄了土星美丽的光环和它复杂的卫星系统。2005年,“惠更斯号”在土卫六上降落,并且对其大气层进行了分析,还对其表面奇怪的碳氢湖泊进行了研究。这是在太阳系外围唯一一次成功的降落。天文学家对拥有奇怪湖泊的土卫六和拥有奇怪间歇泉的土卫二有着极大的兴趣。
7. 天王星和海王星
光临过孤独的天王星和海王星的只有“旅行者2号”
“旅行者2号”对两个星球的大气层、光环系统和卫星系统进行了研究
到目前为止,光临过孤独的天王星和海王星的只有“旅行者2号”,它在1986年和1989年分别到达了天王星和海王星。“旅行者2号”对两个星球的大气层、光环系统和卫星系统进行了研究,并在其过程中发现了一些新的东西。海王星的卫星“ 海卫一”上有着喷发出大量氮气的间歇泉。
美国科学家把天王星列为他们未来十年将会去探索的第三个候选者,即使美国宇航局大量削减了预算让科学家对天王星的探索变得几乎不可能。
8. 冥王星
目前为止还没有任何飞船造访过冥王星。
到目前为止,还没有任何飞船造访过柯伊伯带,冥王星和其他矮行星就存在于这个地带。美国宇航局的“新地平线任务号”正在飞向这个有点冰冷的地带。在2015年,“新地平线任务号”飞船将光临冥王星,并探索柯伊伯带中的其他星体。
9. 彗星和小行星
小行星和彗星是太阳系形成的早期遗留下来的星体
“国际彗星探索者号”在1985年扫过一个名为“贾-秦彗星”的尾巴,成为了第一个和彗星亲密接触的人造物。小行星和彗星是太阳系形成的早期遗留下来的星体,这些星体携带着大量关于太阳系早期的信息。彗星是一些位于太阳系外围由脏兮兮的冰块所组成的球体,它们周期性地靠近太阳,那个时候它们就能被人类发现。小行星则是那些漂浮在太阳系中,跟土豆差不多大小的一些物体。
“国际彗星探索者号”在1985年扫过一个名为“贾-秦彗星”的尾巴,成为了第一个和彗星亲密接触的人造物,不过遗憾的是,它并没有装备摄像机。哈雷彗星在1986年光临地球的时候带来了大量关于其内部的信息。最成功的要数“欧洲乔托飞船”,它成功地拍摄到了彗核的照片。而近期,美国宇航局的“星尘与深度撞击任务”则从彗星带回来了一些样品,并且向一颗彗星发射了子弹来观察会发生什么现象。欧洲航天局的“罗塞塔号”飞船将成为第一个进入彗星轨道并且登陆彗星表面的飞行器,在2014年,科学家将得到它发回来的详细数据。
第一个专门研究小行星的探测器是“舒梅克号”,它在2001年成功登陆433爱神星表面。日本“隼鸟号探测器”是唯一一个带回小行星样本的探测器。
美国宇航局的“黎明号”最近离开了巨型小行星灶神星的轨道,前往太阳系中最大的小行星谷神星。未来的小行星探索计划还包括日本“ 隼鸟2号”和美国“OSIRIS-Rex号”等。来源:https://488wan.com/cshi/202501-159.html
八大行星上是否都存在大气层或臭氧层?
分类: 教育/科学 >> 科学技术
问题描述:
同题。
解析:
一,金星:金星的大气主要由二氧化碳组成,并含有少量的氮气。金星的大气压强非常大,为地球的90倍,相当于地球海洋中1千米深度时的压强。大量二氧化碳的存在使得温室效应在金星上大规模地进行着。
二,火星:火星的大气层在很多方面不同于地球大气层:
(1)主要由二氧化碳构成(95.3%,而地球大气只含有不到1%);
(2)含有较少的氮气(2.7%,地球上是78%);
(3)含有很少的氧气(0.13%,地球上是21%);
(4)含有很少的水蒸气(0.03%);来源:https://488wan.com/cshi/202501-151.html
(5)气压只有7千帕斯卡(地球大气压是1000千帕斯卡);
(6)表面平均温度是-63摄氏度;
三,木星:木星幔的外面是木星的大气层,其大气厚度有1000千米,几乎全由氢和氦构成,只有微量的甲烷、氨和水汽。木星大气中的甲烷具有吸收紫外线的作用。木星大气中还有十分强烈和频繁的闪电现象,平均每年约有250次。木星大气浓密,有一系列与赤道平行的明暗交替分布的云带,亮的叫带,暗的叫带纹。其中最引人注目的是位于木星南热带内的大红斑,它呈蛋形,长20000千米,宽11000千米。
四,土星:在太阳紫外线照射下,许多冰冻的水分子从土星环的物质中散发出来,并在太阳射线照射下分解成气体,此时分解出来的氢气散发到了宇宙中,而余下的氧气逐渐聚集,最终形成土星环自己独特的大气层。
地球只所以有大气层,是因为地球的体积、质量足以吸引大气在它的周围。所以大气层不可能分裂。不过,人类现在正面临大气环境问题。如南极臭氧层空洞、全球气候变暖等等,人类只有正视自己的行为,少向或不向大气排放各种有害气体。才能保护好大气层。
话说氧原子有个特性,在正常情况下,它们两两组合形成我们熟知的氧气(O2),但如果它们拥有的足够的能量,它们就喜欢三个三个的呆在一起,形成了臭氧(O3)。在臭氧层位置的氧气分子,能够从太阳的短波紫外线得到足够的能量,这时一些氧气分子就会分解成原子状态,并迅速与其它氧分子组成臭氧分子,这个过程可以理解成三个O2组成两个O3。
因为臭氧分子比重较大,所以它会在大气层中向下沉降,在这个过程由于环境温度的变化,它们很快就会变得不稳定,并还原成氧气分子,然后新的臭氧又在上方生成,如此循环下去形成了一个动态的平衡,从而达到了吸收了大部分的太阳紫外线的目的。地球的臭氧层分布于20公里到50公里的高处,其中以20到25公里的浓度最高,正是由于它的存在,地球上的生物才不会暴露在太阳的紫外线之下,因此臭氧层对我们的生存至关重要。
从上个世纪70年代起,科学家就通过观测发现了地球的的臭氧层有减少的迹象,这引起了人们的重视,随着时间的推移,这个现象变得日益严重,1985年,科学家首次在南极上空发现了一个臭氧层的空洞!通过对这个现象的研究,科学界普遍认为人类生产的氟利昂是罪魁祸首。
关于“天文学家发现寻找系外类地行星新方法”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!