第十六课 深空探索
第十六课 深空探索
越来越远的人类目光
随着人类成功登上月球，更深邃的宇宙也展现在我们的面前。
从太阳系的模型来看，我们目前唯一所能登上的地外天体就是月球。地月距离约38万千米，而绕地球一圈则有4万多千米。从地球到月亮的距离，相当于绕地球10圈，这已经够远的了。
太阳系是我们的家园，这家园如此庞大，八大行星中最远的海王星距离太阳足足达到45亿多千米。这一距离相当于地月距离的1.2万倍。如果将地球和月球的距离比作一支钢笔的长度，那么地球到海王星的距离相当于泰山的高度。
宇宙的边界有多远？这点我们尚且不知。但我们所知道的是，除太阳外，距离我们最近的恒星——半人马座α星，在4.3光年之外，相当于地球离海王星的距离的2000多倍。也就是说，若地球到海王星已经相当于泰山的高度，那么离我们最近的这颗恒星已经位于地球大气的边缘之外，比400多座珠穆朗玛峰叠加起来还要高。
我们的宇宙究竟有多大？这太值得人们去探究。
专家解释说，一般认为距地球150万千米以外的空间即属于深空探测的范畴，从离我们较近的火星、金星，一直到我们看不见的宇宙边缘，都在其内。
虽然其神秘与无垠令人难以想象，可这正是宇宙的魅力所在。它如此广阔，似乎永远也探究不完。
金星和水星
金星的半径、质量、密度等与地球接近，是地球的姊妹行星，人们对它的兴趣一直都很强烈。虽然最初的几次探测器发射都失败了，但1962年美国发射的“水手”2号从距金星35000千米处飞过，成功地实现了航天器首次飞越行星。它发现金星表面温度高达400多度。1969~1981年，苏联的“金星”5~14号探测器先后在金星表面成功着陆，执行了
多项科学考察任务，“金星”12号还探测到了金星上的闪电。美国1978年发射的“先驱者”号，获得了金星大气、云层、磁场等各方面的数据。1989年美国发射的“麦哲伦”号探测器又运用综合孔径雷达对金星表面进行了探测。这些探测使我们了解到金星的磁场很弱，表面气压是地球海面气压的90倍。
美国发射的“水手”10号飞船曾3次飞临水星。是它发现了水星的磁场和磁层，并探测出水星大气的主要成分是氦。飞船上的摄像机拍摄了多幅图像，揭示出水星地表由大量的陨石坑和盆地组成。
带外行星探测
在火星和木星之间存在着一条小行星带。从此以外的太阳系诸行星，如木星、土星等，被称作“带外行星”。
美国的“先驱者”10号于1973年12月4日首次掠过木星，并传回了木星和木星卫星的照片。它最后在1983年越过海王星轨道，成为飞出太阳系的第一个人造天体。接着“先驱者”11号、“旅行者”1号、“旅行者”2号也相继飞越木星。
“先驱者”10号、11号各自携带了一块相同的镀金铝板，上面刻有人类男女的裸像，以及太阳与九大行星（当时的冥王星还被认为是行星）位置的示意图，还指明了它来自太阳系的第三颗行星。“旅行者”1号和2号探测器，则各自带有一套“地球之声”光盘，唱片上有照片、60种语言的问候语、35种各类地球上的声音和音乐。其中包括了中国的长城和中国人家宴的照片，粤语、闽南话和客家话的问候语，以及中国古曲《流水》。它们作为地球的名片，希望有朝一日能被“外星人”收到。
从“旅行者”号拍摄的木星黑夜半球的图象上可以看到木星上有极光。有趣的是，木卫一上有一座正在喷发的火山，喷发的高度达到30千米，喷发速度是每秒几百米到1千米。“旅行者”飞船还发现了土星有射电辐射。1986年1月，“旅行者”2号飞船又拍摄了天王星卫星的照片，随后它又拜访了海王星，并发回了照片。
1959年，美国又发射了一颗名为“伽利略”号的木星探测器。“伽利略”号的任务是观测木星系统。它观测了木星的大红斑，还向木星云层释放了一个探测器。这个探测器依靠降落伞进入木星大气，在它被木星巨大的大气压摧毁前向地球传回了许多宝贵的资料。“伽利略”号对木卫二和木卫四的观测的结果还显示这两个木星卫星的表面之下可能有液态水海洋。有液态水存在就意味着可能有生命生存，这无疑是一个令人振奋的消息。
中子星和黑洞
中子星和黑洞是宇宙中密度和引力最强大的两类颇具神秘感的天体。黑洞是宇宙中的死亡陷阱和无底深渊，没有物质能摆脱它的强大引力，包括光线。
一般来说，当恒星走完其漫长的一生后，小质量和中等质量的恒星将变成为白矮星，大质量和超大质量的恒星的死亡则会导致一次超新星爆发。超新星爆发后，会留下一个星核。当星核的质量达到太阳的1.4倍时，引力就会相当大，足以把星核压缩，这就是中子星，相当于把一个半太阳塞进直径24千米的一个核内。
而在超新星爆发后，如果星核的质量超过了太阳质量的2~3倍，那它将继续坍缩，最后成为一个体积无限小而密度无穷大的奇点，从人们的视线中消失。围绕着这个奇点的是一个“无法返回”的区域，任何进入这个区域的物质，包括光线，都无法摆脱这个奇点的巨大引力而逃逸，它们就像掉进了一个无底深渊，永远不可能返回。天文学家称这种由于恒星死亡形成的天体为恒星级黑洞。
任何物质到达黑洞边缘，越过它的边界就永远消失了。在黑洞的奇点附近，现有的任何物理定律都是不适用的。黑洞的奇点和我们现已认识的宇宙中的所有物质状态截然不同。到目前为止，还没有任何科学方法能用来测量黑洞。而正因如此，包括黑洞在内的所有宇宙秘密，才让人如此着迷。
（执笔林枫竹）
结束语
每个孩子心中都有一个太空梦，看到教科书上阿姆斯特朗在月球上挥手的照片，看到电视上杨利伟的采访，很多人都激动不已，幻想着有一天，那个穿着航天服、坐在宇宙飞船中的人是自己。
可是，也许这些都不是幻想呢？
只要我们努力学习科学文化知识，未来的某一天，也许你就是宇航员，也许你还会成为航天飞机、火箭或宇宙飞船的制造者和科研人员。
宇宙是很广阔的，也是很神奇的，它的广度和神奇程度都远远超过你的想象。虽然现在对宇宙的探索在逐步加深，可是远远没有研究透彻，如果说宇宙是一个巨大的酒窖，那我们现在所看到的，还仅仅是其中的一瓶葡萄酒。
很多现象还没有准确的解释，包括大爆炸理论和黑洞在内的一系列问题，还有许多未解之谜有待解开。例如，尽管许多科学家相信黑洞真实存在，但目前还没有确凿的观测证明黑洞实有其物。在未获确凿证据之前，无论某项理论有多少人相信，都存在着被推翻的可能。未来的世界是属于我们的，我们肩上还有很重的使命与责任。
同学们，看，未来在向我们招手！
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