为何不一砍了之,当银河系撞上仙女座地球会怎

2019-11-30 23:45栏目:数理科学
TAG:

在银河系的历史上,吞并其他星系也许不是什么稀奇事。近日,有天文学家表示,他们利用暗能量相机在银河系中发现了11条全新的恒星流,据此推断出银河系疯狂的“事迹”——曾经吞并了11个星系。 不过再疯狂的历史都已是往事,即将发生的才会直接影响我们。比如,有观测证据表明,银河系和仙女座星系正不断靠近,科学家推测两者要迎面相撞,可能融合为一个更大的星系。到时,周围的矮星系或许也会被逐渐合并,最终实现本星系群的大一统。这个消息引起众多讨论,至于观点就五花八门了。有人说,这是有大事情发生,也有人说地球要灭亡吧,还有人问,撞的时候会出烟花吗? “相撞”“合并”,关键词好厉害,听起来“真吓人”。但是,等一等,科学家怎么看?有没有那么严重呢? 相撞?真的,不过是几十亿年以后 仙女星系是本星系群中最大的星系,正以每秒300公里的速度朝向银河系运动。它与银河系的相遇相撞将发生在30—40亿年后。 说起银河系和仙女座星系,天文爱好者们都不陌生。前者是地球所在的星系,我们最早听到的关于星空的传说大多源自于此;而仙女座星系因为是距银河系最近的大星系,一直备受瞩目。仙女座星系又称M31,距离银河系大约250万光年,人类1000多年前已经观测到仙女座星系,一度认定为星云。直到20世纪初,天文学者才确认仙女座星系独立于银河系。 要说这两个星系有什么共同点的话,那就是“大”。银河系是拥有1500亿颗恒星的庞大星系,已经够大了吧?而仙女座星系则更大,天文观测发现它比银河系大了一倍,大约拥有3000亿颗恒星,不仅质量是银河系的2倍,直径也至少是银河系的2倍。 根据科学家的观测,仙女星系是本星系群中最大的星系,正以每秒300公里的速度朝向银河系运动,几年前NASA制作了一个二者碰撞合并的电脑效果图,轰动一时。此后很多年里,每过一段时间,银河系和仙女座星系要相撞这件事就要在网络上被“热炒”一番。 而实际上,二者的相遇相撞将发生在30—40亿年后,最后并合、融合成为一个星系更是发生在成60亿年后。那时候不管是太阳系,还是我们生活的地球都已发生了巨大的变化,这是另一个大话题。所以套用天文爱好者们开玩笑的话,并合还早着呢,现在囤方便面还来得及。 有大事?假的,对地球影响甚微 太阳与最近的比邻星隔着4.22光年,其它的恒星比这要更远。当银河系和仙女座星系相撞的时候,绝大多数的恒星都会在相互的距离间穿插而过,直接相撞的可能性非常小。 脑补一下,两个大星系相撞的画面。两个庞大星系撞在一起的时候,二者加起来4500亿颗恒星撞到了一起,画面会不会很刺激、很惊险?会不会有爆炸、会不会有宇宙火花?事实是你想多了。 国家天文台研究员苟利军告诉科技日报记者,二者的相撞对地球的影响并不大。 天文学家曾经对此做过精密计算,发现当星系相撞的时候,虽然二者的碰撞、合并不可避免,但恒星直接相撞的几率竟然几乎为零。 这听起来有点不合常理?实际上,这是因为恒星的密度太低的原因造成的。虽然恒星的体积在人类眼中已经十分庞大,但是恒星与恒星之间的空隙却要比恒星本身大得多,比如太阳直径约为140万公里,但是太阳与最近的比邻星却隔着4.22光年,其它的恒星比这要更远。 以万公里为单位的直径对比光年,这差距可不是一般的大。所以,才会出现科学家们测算的情况,当银河系和仙女座星系相撞的时候,绝大多数的恒星都会在相互的空隙间穿插而过,直接相撞的可能性非常小。 在天文爱好者中颇有知名度的触须星系就是由两个星系合并而成。这个位于乌鸦座、距离我们4500万光年的星系是两个大小相似的螺旋星系发生碰撞的产物。 大约12亿年前,触须星系仍是分离的两个星系。大约9亿年前,NGC4038和NGC4039两个原星系开始接触。大约6亿年前,两个星系交错而过。正如天文学家们测算的那样,因为密度极低,星系中大部分空间都是空旷的,星系间、恒星间、星际物质之间并不会像人们想象中那样发生激烈碰撞,两个碰撞的原星系彼此穿透对方。等到3亿年前,这两个星系在强大潮汐力作用下,不断交融,开始逐渐变成如今我们看到的模样。 触须星系的并合过程基本可以看出银河系与仙女座星系未来并合的过程。 吸引总在,相撞常有,平常心哟 多数的星系在它们的一生中大概至少都会经历一次重大的碰撞。在大多数情况下,星系碰撞只是损失一些星系外部的恒星,它们被强大的引力牵扯走,然后被抛掷到太空。 在天文学家看来,相撞这件事真算不得什么大事,不仅是因为它进展缓慢、年代久远,也不仅是因为星球撞到一起的概率极低,更重要的是星系碰撞在宇宙中实在是相当普遍。 苟利军表示,相撞、融合的现象在天文学上称为并合,并合过程在宇宙中非常普遍,尤其是在宇宙早期。根据科学家的研究,即便在现在的宇宙中,还有不少星系正在与其他星系发生并合。2017年5月,《天空与望远镜》杂志曾刊载题为《碰撞中的星系群》一文,介绍了多个星系并合案例,展示的画面美轮美奂。 苟利军说,星系合并后的模样与合并星系的质量比值是有关系的,如果其中一个星系比另外一个星系的质量大三倍以上,那么这样的并合称之为次并合,小星系会被大星系吸收掉,对主要的星系并没有太大的影响;如果两星系差不多,这个时候对于星系影响会比较大。 “星系通常会成团聚集,而星系之间的碰撞、并合正是由两者之间的相互吸引导致的,”苟利军说。 实际上,多数的星系在它们的一生中大概至少都会经历一次重大的碰撞。不少人认为仙女座星系在过去就曾经和其他星系至少发生过一次碰撞。在大多数情况下,星系碰撞只是损失一些星系外部的恒星,它们被强大的引力牵扯走,然后被抛掷到太空。 星系碰撞也是星系演化的关键,它不仅带来毁灭,也带来新生。哈勃空间望远镜曾在几年时间里对30亿光年内的123个极亮红外星系进行搜索,结果发现其中有30%有明显可见的多重并合。科学家们认为,在宇宙早期,星系碰撞经常发生,因而诞生出许多新的恒星。

“杨柳飞絮虽然对市民生活有一定影响,但杨柳树作为北京的乡土树种,在生态作用上有诸多优点,不能因为飞絮就否认它们巨大的生态贡献。”针对有些市民提出把产生飞絮的杨柳雌株砍掉的建议,北京林业大学教授张志翔认为,一砍了之要不得。 梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城。在这踏青季节,杨柳飞絮又“如约而至”。 17日,科技日报记者从北京市园林绿化局了解到,由于前期低温天气,今年杨柳飘絮时间较往年推迟一周,今年北京市将多措并举,综合治理30万株杨柳雌株。 杨柳絮以风为媒 飞絮是什么?张志翔介绍,春季空中飘散的杨柳飞絮其实是杨柳雌树的种子和衍生物,杨柳树为了传播繁衍下一代,每逢春天,就“派出”这些白色絮状的绒毛,携带着种子,以风为媒,漫天飞散。 专家介绍,杨柳飞絮是植物生长发育过程中的一种自然现象,短期、轻微少量的飞絮对生产生活并不会造成明显的影响。 北京市现有的杨柳树主要集中种植于20世纪六七十年代,当时我国城市绿化尚处于起步阶段,可选择的树种相对较少。 “那时,杨树和柳树凭借着适合北京土壤和气候、易于繁殖成活且生长速度快、养护成本较低等先天优势,成为北京绿化的主力树种。而随着这些杨柳树逐渐成熟,开始出现飞絮现象。”张志翔说。 改善生态大功臣 “杨柳树是增加北京城市绿量、改善生态环境的大功臣。”张志翔说。 杨树高大挺拔,具有很好的遮阴效果,而柳树不但树形婀娜多姿,且冬天落叶晚,春季发芽早,具有良好的景观效果,同时杨柳树还具有释氧固碳、降温增湿、减菌杀菌,吸收有毒有害物质等显著的生态功能。 研究表明,一株胸径20厘米的杨树,一年可以吸收二氧化碳172公斤,释放氧气125公斤,滞尘16公斤;一株胸径20厘米的柳树,一年可以吸收二氧化碳281公斤,释放氧气204公斤,滞尘36公斤。 “毛白杨是我国的乡土树种,适应性强、树体高大、遮阳作用明显,同时还起到降尘、降噪等作用。”北京林业大学生物科学与技术学院教授康向阳说。 治理要标本兼治 近年来,杨柳飞絮备受关注,北京市园林绿化部门坚持标本兼治,科学治理杨柳飞絮。 北京市园林绿化局科技处副处长杜建军说,去年北京市启动了杨柳飞絮治理试验和示范工程,结合绿化景观提升疏伐并更新优良乡土树种、注射花芽抑制剂和实施柳树雌株“高接换头”等技术措施,标本兼治,治理杨柳飞絮40万株。 “于今春启动的新一轮百万亩造林绿化已经明令禁止使用杨柳雌株,在工程建设中将坚持以乡土树种为主的多树种应用,打造多树种、多品种、乔灌草相结合的混交林模式。”杜建军说。

核力火箭就是用核能作为动力,代替传统的化学能燃料的火箭,核动力火箭无论是在动力上还是续航力上都比传统的火箭有着无可比拟的优势。所以核动力火箭是未来的新方式。 继1961年世界上第一个宇航员苏联的加加林飞上太空之后,美国的航天事业奋起直追,至2003年已有6批12人登上了月球。人们登上火星的日子已指日可待。 把卫星、宇宙飞船和空间探测器等宇航器件送入太空,均需要运载工具。运载工具可以是火箭,也可以是航天飞机。至今,世界上先后研制生产了20多个系列,一百多种型号的运载火箭。但是,能把载人飞船送入太空的运载火箭还不多。我国是世界上除了美国和俄罗斯之外,第三个拥有载人飞船运载火箭的国家。 火箭是由极高速度从喷气管排出气体而产生强大反作用力作推力的一种飞行器。火箭按能源来分,可分为:化学火箭、电火箭、太阳能火箭、核火箭、光子火箭等。运载火箭是将人造卫星、宇宙飞船和空间探测器等航天器送入飞行轨道的大型多级火箭。进入太空,首先需要摆脱地球引力的束缚,达到第一宇宙速度,才能克服地球引力而环绕地球飞行,不落回地面。达到第二宇宙速度,才可以脱离地球飞向太阳系的其他行星。达到第三宇宙速度后,以现代航天器来飞行,要2~3万年才能离开太阳系。 如今NASA正重审当初那些核火箭的设计,着眼于将它们作为不久之后太空发射系统(Space Launch System)的一部分来使用,并有可能将核火箭用于载人火星旅行。 核热火箭使用核反应堆加热流体,受热膨胀的气体经喷嘴喷出从而产生推力。核热火箭比化学火箭更轻更省推进剂,在理论上还可以达到更高的速度。但如何造出安全实用的核热火箭是一项工程挑战。 早在1940年代末,美国空军便在橡树岭进行了核推进的概念验证测试,但随后在弹道洲际导弹中舍弃了该项技术。而NASA于1955年重新设立"罗孚"项目,从当初空军放弃的阶段开始继续研究,意图利用此项技术研制用于太空飞行的核热火箭。原子能委员会负责设计和拼装反应堆,空间核动力推进办公室负责项目管理。 "罗孚"项目又被称为"火箭飞行器用核引擎"项目。1968年底,SNPO证实基于KIWI反应堆的"NERVA"项目可满足载人火星任务需求。 "NERVA"项目曾雄心勃勃地计划将"NERVA"火箭作为太空拖船,把有效载荷从低地球轨道运抵更高轨道,并用"NERVA"驱动"土星"—V的上面级。但美国太空计划的预算削减使太空核推进成为现实的可能性破灭。国会失去了载人登火的兴趣,尼克松政府令阿波罗计划戛然而止,"土星"火箭生产线也难逃此运。洛斯阿拉莫斯实验室此后一直低成本地运转"罗孚"项目,直至1972年该项目被完全搁置。

版权声明:本文由澳门威尼斯app下载发布于数理科学,转载请注明出处:为何不一砍了之,当银河系撞上仙女座地球会怎