現代科學認為,我們的宇宙誕生于138億年前,在138億年前,有一顆奇點發生了爆炸,奇點是一個質量無限大、能量無限大、熱量無限大、密度無限大、體積無限小的點,這個點爆炸以后,我們的宇宙快速的向四周膨脹,經過138億年的時間,宇宙才膨脹成我們現在看到的樣子,宇宙中的天體都是在宇宙大爆炸之后形成的,我們的地球其實就是太陽系中的一顆行星,在太陽系中一共有八大行星,它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、在海王星的外面還有一顆冥王星,曾經冥王星也屬于一顆行星,但是在2006年的時候,國際天文學聯合會(IAU)采納了關于行星的最新定義。
IAU表示:一顆行星必須滿足以下三個條件:1、行星必須繞恒星運動,2、行星必須足夠大,有足夠的重力將其拉入球面,3、行星必須足夠大,得以讓其重力清除周圍繞太陽運行的軌道附近的其它相似大小的天體。
人類作為地球上最有智慧的生命,從誕生以后就開始不斷的研究和探索世界的奧秘,現在人類已經能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發展的速度還是非常快的,目前各國的航天探索都在積極的發展,未來誰能夠取得太空優勢,誰就有足夠的話語權,在2011年的時候,美國國會通過了一項丑陋的條款,不僅對中國設下了各種出口管制,限制衛星領域和國防領域的合作,甚至不許NASA與中國同行接觸。
這是一次公開活動,當時世界上有4億5千萬人通過廣播進行收聽,這次舉世矚目的活動雖然是蘇美之間的競爭,但是對于人類來說,卻是一次重大的進步,由于這是人類第一次登陸月球,所以宇航員在艙外活動的時間并不是很多,只有兩個半小時,是阿波羅登月任務最短的一次,當時宇航員在月球表面上面插了一個美國國旗,在這次登月成功之后,美國又發射了一連串載人登月任務,在登月過程中,宇航員還在月球表面放置了科學儀器,對月球進行深入研究。
月球表面的溫度變化非常極端,白天的溫度可以高達一百二十七攝氏度,而晚上的溫度可以低至零下一百七十三攝氏度。月球表面的真空度非常高,這意味著它的氣壓非常低,只有地球的約萬億分之一。月球表面暴露在太陽和宇宙輻射下,這些輻射可能對人類健康造成危害。在2020年12月17日,我國嫦娥五號探測器成功返回地球。這次嫦娥五號探測器將1731克月球土壤帶回了地球,這是人類時隔44年,又一次將月球土壤帶回了地球。
當年,我國科學家想要研究月球上面的秘密,但是美國只給了我國0.5克月球樣品,這大大限制了我國科學家的研究成果,後來我國登陸月球之后,拿回了大量的月球土壤,使得我國科學家能夠慢慢研究。通過科學家對月球的研究發現,在月球上存在著一種非常特殊的資源,而這種資源就是氦-3,可能很多人并不知道氦-3到底是什麼物質,根據科學家的研究得出,在宇宙大爆炸之后,氦就出現了,氦氣是由兩種非常穩定的同位素組成的,科學家將其編號為氦-3和氦-4,其中氦-4量大,氦-3比較少,大爆炸之后,宇宙光是由高溫冷卻,就經過了幾十億年的時間。
也就是說,從理論上來看,氦-3參與了宇宙早期的「造星」活動,也算是宇宙內元老級別的物質了。以往的研究中,科學家都認為地球上的氦-3,都來自于太陽星云。因為在地球開始構成之時就存在,所以氦-3見證了地球形成的整個過程。氦-3是可控核聚變的主要成分,相信很多人都知道核聚變反應是什麼,我們的太陽之所以能夠燃燒這麼久,就是因為內部核聚變的反應,我們的太陽壽命大約是100億年,到現在太陽已經燃燒了50億年,太陽的燃燒和我們地球上燃燒是有區別的,我們地球上的燃燒需要氧氣,而太陽的燃燒是內部核聚變的反應,通過核聚變反應,太陽的核心會產生巨大的能量,將氫原子聚合成氦原子,這個過程釋放出巨大的能量,形成了太陽的光和熱。
我們地球上的燃燒是需要氧氣的,它是一種化學反應,而核聚變反應只有在高溫和高壓下才能夠形成,太陽的核心溫度高達1500萬攝氏度,壓力也非常大,在核聚變反應中,四個氫原子合并成一個氦原子,但是這個新的氫原子的質量卻小于四個氫原子的質量總和,這個丟失的質量并沒有消失,而是按照愛因斯坦的質能方程式E=mc^2轉化成了能量,這就是太陽能量的來源。太陽主要由氫和氦構成,其中氫大約占太陽總質量的75%,氦約占20%,其余的5%則是由重元素構成。那麼太陽的總質量是多少呢?答案是:約為2x10³⁰千克。對比我們地球的質量(約為6x10²⁴千克),太陽的質量大約是地球的333,000倍。盡管太陽每秒鐘消耗420萬噸的物質,但是如果你考慮到太陽的總質量,那麼這個數字實際上只是太陽質量的極小一部分。
從這一點我們就能夠看出,核聚變反應非常強烈,對于人類來說,太陽的能源是取之不盡用之不竭的,所以這也是為什麼科學家要積極的研究可控核聚變的原因,一項來自于新墨西哥大學的研究表明,一種古老而珍貴的氣體,正在從地球內部慢慢的釋放出來,而這種氣體就是氦-3。科學家經過計算得出,氦只有氦-3和氦-4這兩種同位素,在地球所有的氦中。氦-3所占的比例只有百分之0.000137,而且這種氣體每年都在逃離地球,科學家通過計算得出,地球每年大約有2000克氦-3會從地球內部逃離,如果長久的發展下去,那麼地球內部的氦-3就會全部消失,看到這里,可能很多朋友會產生一個疑問,就是地球上的氦-3是如何產生的?不少科學家認為,地球上的氦-3的主要來源有兩種,第一種是地球誕生初期就存在了,第二種是來自宇宙中的射線。
通過科學家的計算得出,目前地球內部還存在10^15克氦-3,而這些氦-3都是非常古老的,科學家猜測,這些氦-3在宇宙大爆炸之后就形成了,我們地球上,氦-3是可以自然形成的,其主要生成途徑就是宇宙射線的轟擊,例如宇宙射線中的快中子轟擊大氣層中的氮-14原子核的時候,就有可能生成碳-12和氚,而氚是一種不穩定的放射性同位素,其半衰期只有大約12.43年,它們的原子核由兩個中子和一個質子構成,在發生β衰變之后,氚就會轉變成氦-3。而現在地球釋放出來的氦-3是地球自帶的,根據科學界的主流觀點,我們的太陽系其實是形成于一片巨大的原始星云發生的引力坍縮,在此過程中,太陽首先在星云中心形成,在此之后,這片原始星云的殘余物質則一邊圍繞太陽旋轉,一邊相互碰撞和吸積,并最終形成了太陽系中的各種天體,其中就包括了地球。
在這片原始星云中,有一部分就是氦-3,它們中的大部分都是來自于宇宙誕生之初的原初核合成期,其時間段大約是宇宙大爆炸10秒到30分鐘之內,在這個期間,宇宙中生成了大量的氦元素,其中就有一些氦-3,科學家認為,在地球誕生初期,內部氦-3的含量遠遠比現在多,但是由于地球的形成是一個不斷碰撞的過程,在這個過程當中,大量的動能會轉化為熱量,所以地球在形成之后,其實是一顆熾熱的熔融星球,在這種情況下,原始地球上的氦-3會大量的流失,據科學家推測,在大約40億年前,地球遭到了一顆和火星大小類似的行星撞擊,撞擊過程產生了高溫,這使得地球內部的氦-3進一步加快,通過計算機模擬結果顯示,在這次撞擊之后,地殼和地幔中的氦-3基本上都流失了,只有地核中還存在少量的氦-3。
看到這里,相信很多朋友都會產生一個疑問,就是我們為什麼不能夠將這些地球內部釋放出來的氦-3利用起來?根據科學家的計算得出,地球平均一年釋放的氦-3只有2千克,而且還是非常分散的,目前科學家根本無法將其收集起來,而且這些氦-3釋放出來之后,很快就會逃逸到太空中,畢竟地球的引力不能夠對它們形成有效的束縛,所以想要利用地球上的氦-3是非常困難的,不過讓科學家感到慶幸的是,月球上面存在大量的氦-3,其儲量大約是100萬噸,這些氦-3能夠讓人類實現可控核聚變,所以現在很多國家都希望能夠在月球上面對氦-3進行開采,在20世紀初的時候,美國堪薩斯州某處,據說發現了儲量豐富的地下天然氣。當地人雄心勃勃,準備大量開發使用。
不過和月球相比,這些氦-3的儲量確實是太少了,科學家之所以對氦-3如此執著,是因為它能夠保障人類1000年的能源安全,氦-3的優勢在于它能夠產生完美的核聚變反應,而且還不會帶來任何的負面影響,目前人類研究和掌控的核聚變過程中,會產生大量不受控制而且具有危害的中子,但是氦-3則不同,它參與熱核反應的過程中,并不會產生不受掌控的中子,在過程中氦-3只會產生正電質子。簡單來說就是,如果將氦-3用作核能,就不用擔心輻射的危害。現在各國的科學家都在想辦法在月球上開采這種資源,不過這麼多年過去了,美國宇航員也沒有再次登陸月球,按理來說,現在人類的科技應該比幾十年前更加發達,為什麼人類登陸月球的頻率越來越少了?在1969年7月16日美國第一次登陸了月球,在1970年4月11日,美國第二次登陸了月球。
在1971年1月31日美國第三次登陸了月球,在1971年7月26日美國第四次登陸了月球。在1972年4月16日美國第五次登陸了月球,在1972年12月7日美國第六次登陸了月球,從此之后,美國就再也沒有登陸月球。這到底是為什麼呢?美國表示:登月已經沒有意義了,首先我們需要了解美國當時啟動阿波羅計劃的背景,二戰結束之后,世界進入了短暫的和平期,美蘇兩個超級大國將勢力轉移到了太空上,開啟了太空競賽,一開始蘇聯在太空競賽中贏得了良好的開局,其宇航員加加林成為第一個在太空中看到地球全貌的人,當時美國也不甘示弱,實施了阿波羅計劃,而現在登月已經沒有必要了,要知道載人登月的花費非常高,據統計,阿波羅計劃前前后后一共花費了250億美元,這筆費用相當于當時美國國防預算開支總額的百分之10,這樣的投入對任何一個國家來說都是一個非常重大的負擔。
而且在登月之后,美國的經濟開始出現衰退,之后美國對登月預算進行了消減,其次登月項目科學價值并不高,除了帶回了一些月球巖石和塵土之外,沒有發現其它任何有價值的資源和生命跡象,也沒有對月球的起源和演化有更加深入的認知,登月項目除了給美國聲譽帶來了影響力之外,并沒有給美國人民帶來更多的實際福利,所以美國也沒有再次登月,雖然登月是一項偉大的探索,但是它并沒有帶來太多實質性的價值,而且即便是現在人類登陸月球,也無法在月球上開采資源,科學家認為,人類想要實現在月球上開采資源,以目前的科技水平根本無法做到,做起碼人類需要達到一級文明,目前人類的文明等級只有0.7級文明,在很早的時候,科學家將宇宙文明的等級分為了四個等級。
分別是一級文明、二級文明、三級文明和四級文明,一級文明就是能夠利用本星球上所有的資源,如果人類的文明能夠達到一級文明,那麼人類就能夠利用地球上所有的資源,包括那些人類還未發現的地球資源,如果人類的文明能夠達到二級文明,那麼人類就能夠制造出戴森球,如果人類的文明能夠達到三級文明,那麼人類就能夠利用銀河系中所有的資源,如果人類的文明能夠達到四級文明,那麼人類就能夠利用宇宙中所有的資源,目前三級文明和四級文明還離我們非常遙遠,二級文明人類還是能夠在短時間內實現的。而開采月球資源,首先人類需要在月球上建立一個封閉的生態環境,這樣人類才能夠在月球上居住,著名的企業家馬斯克現在已經把目光放在了火星上面。
相信很多人對馬斯克都比較熟悉,他是特斯拉的創始人,不過特斯拉并不是他唯一的企業,在他的旗下,還有很多其它的公司,比如說SolarCity(太陽城公司)、Starlink(衛星互連公司)、The Boring Company(解決交通擁堵公司)、Hyperloop(超級區間車公司)、OpenAL(人工智能)、Fyture of life institute(生命未來研究所)。在馬斯克看來,探索宇宙的奧秘才是他的終極夢想,而且馬斯克曾經表示,自己要在2050年前,在火星上面建立自己的特斯拉工廠。馬斯克表示,火星未來一定會成為人類移民的新家園,而移民火星和移民月球是一樣困難的,畢竟兩者之間都有共同的問題,就是環境的問題,現在科學家探索火星的次數也非常多,為了探索火星的奧秘,科學家向火星發射了很多探測器。
在2021年2月10日,搭載天文一號抵達火星的祝融號是我國自主研發的第一輛火星車,并于同年5月14日成功登陸火星北半球的烏托邦平原,中國成為繼美國之后第二個成功將巡視器著陸到火星表面的國家。通過對火星的觀察得出,火星上面非常荒涼,火星上面沒有生命的主要原因是火星沒有大氣層和磁場,大氣層對于生命來說非常重要,沒有大氣層的保護,太陽光的紫外線和宇宙輻射就會直接照射到生物的皮膚上,對生物造成嚴重的影響,而磁場能夠牢牢地抓住大氣層,使得大氣層不會被太陽風吹散,火星就是因為沒有磁場的緣故,所以火星的大氣層也消失了,這使得火星變成了一顆荒蕪的星球,想要讓火星重新擁有生命,那麼就必須讓火星重新擁有磁場,目前科學家也在積極的研究磁場誕生的奧秘。
移民月球和移民火星都是人類未來的必經之路,而且人類最終一定會移民到太陽系外,畢竟我們的地球不可能成為人類唯一的家園,再過幾十億年之后,我們的太陽就會變成一顆紅巨星,然后吞噬水星、金星、地球的軌道,到時候整個太陽系都無法在生存下去,所以人類文明想要長久的發展下去,就必須實現星際移民,目前科學家已經在太陽系外發現了很多類似地球的行星,比如說開普勒452b,開普勒22b,比鄰星b等等,這些行星上面可能已經誕生了生命,只不過現在人類的科技還不夠發達,所以人類還不知道上面的具體情況,如果說這些行星上面的環境優美,那麼這些行星將會成為人類移民的新家園,不過由于現在這些行星距離地球非常遙遠,所以人類還無法飛過去。
比如說開普勒452b,在2015年的時候,科學家意外發現了一顆位于宜居地帶內的行星,這顆行星就是開普勒452b,開普勒452b一直都被科學家稱為是地球的孿生兄弟,因為它和地球非常相似,根據科學家的研究得出,這顆行星公轉一圈的時間大約是385天,而地球公轉一圈的時間大約是365天,這就相當于開普勒452b的公轉時間僅僅比地球的公轉時間多了20天。除了這些之外,這顆行星的光亮、質量都和地球非常類似,這顆行星的體積要比地球大1.6倍,在這顆行星上面還存在液態水資源。所以科學家認為這顆行星上面或許已經誕生了生命,如果未來人類能夠登陸這顆行星,一定能夠解開這顆行星的全部奧秘,到時候人類就能夠移民到這顆行星上面。
小編認為,人類作為地球上最有智慧的生命,從人類誕生以后,人類就在不斷的研究和探索世界的奧秘,現在人類已經對世界有了大概的認知,不過在浩瀚的宇宙中,依然存在很多人類無法解釋的現象和問題,這些問題都需要人類未來去探索,小編認為,只要人類能夠堅持不懈的努力下去,未來隨著人類科技的進步,人類一定能夠解開宇宙中所有的奧秘,到時候我們就能夠知道宇宙到底是如何誕生的?小編希望人類能夠早日實現自己的夢想,對此,大家有什麼想說的嗎?
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