66亿公里之外的“天涯海角”,与太阳系的起源有关!

2015年,新视野号进行了众所周知的冥王星飞近探测,但离开冥王星并不意味着任务的结束。过去几年来,新视野号一直在朝着一个更远的物体飞行。这个物体数十亿年来一直处于冰冻的状态。这里是冰封的世界,名作2014 MU69。

科学团队给它起了一个绰号——天涯海角。当1月1日大家正在迎接新年到来的时候,新视野号就会在跋涉千山万水后飞过这里了。天涯海角是一块石头,其大小跟一座城市差不多,距离我们有66亿公里远。

12月24日9时56分,新视野号对天涯海角进行了拍照,大约12小时后,地球收到了这张照片(三张拼合而成):

66亿公里之外的“天涯海角”,与太阳系的起源有关!

当时,新视野号距离天涯海角约为1000万公里,距离太阳约为65亿公里。

回顾8月的时候,新视野号发送给美国宇航局一张明信片,附着人类给天涯海角拍下的第一张照片。从那时起,新视野号就开始朝着目标以14km/s的速度行进。也就是5万多km/h!

这里位于凯伯带,与冥王星的轨道有重合。这就使它成为航天器去过的最远的地方。但学者们早就知道这一点了,因为“天涯海角”这个名字就已经表明它在已知世界之外了。可以说美国宇航局的跨学科之路呀!

66亿公里之外的“天涯海角”,与太阳系的起源有关!

柯伊伯带是太阳系在海王星轨道(距离太阳约30天文单位)外黄道面附近、天体密集的中空圆盘状区域,又被称为太阳系的第三区,包含数十亿颗天体。

新视野号的速度极快,所以就算再减速也不足以使速度达到可以环绕冥王星的程度。相反,新视野号只会做飞近探测,就像当初飞近探测冥王星那样。但这不意味着飞近探测难度就很低。我们不是很了解天涯海角的轨道,所以很难定一个具体的目标,天文学家鉴于天涯海角在满是繁星的天空里只是亮度不大的小点儿,所以也很难追踪。

去往天涯海角就像探索一颗40亿年间依然保存完好的化石。这是一颗跟我们太阳系同时形成的古代岩石。从那以后,它就一直保持着冰冻的状态,温度只比绝对零度高几摄氏度。所以,从某种程度来说,天涯海角就像在经历时光倒流。我们需要找到我们临近地区刚诞生时候的照片。

66亿公里之外的“天涯海角”,与太阳系的起源有关!

2014 MU69

除了冥王星之外,这是我们首次近距离观测凯伯带里的物体。而这个物体是我们1992年才知道其存在的。过去,我们对它的理解是:它是一个拱形结构,里面有很多秘密。如果能了解这些秘密,我们就能知道太阳系的起源。原始太空里的石头对我们的重要性可能比我们意识到的还要大。

而在前几个月里,NASA研究人员通过“新视野”号对“天涯海角”进行持续拍摄,他们发现无法检测到这颗小行星的任何光变曲线,即不知道它是否在自转或相对于恒星进行移动。“新视野”号首席研究员艾伦·斯特表示:“在确定它不是球体的情况下,自转时应该能检测到光变曲线,但是我们并没有发现,这真的是一个谜。”据《纽约时报》,美国西南研究院的天文学家马克·布伊博士分析,有两种情况导致这一情况,一种是“新视野”号的路线和“天涯海角”的自转轴重合,另一种情况是“天涯海角”可能被一团尘埃所包围,这些尘埃掩盖了它的光曲线。他说,“这是我们所研究过太阳系中最古老的遗迹”。

66亿公里之外的“天涯海角”,与太阳系的起源有关!

前段时间,一组研究人员在《自然通讯》上宣布,他们在实验室里,在地球外的环境中研制出了脱氧核糖核酸(DNA)的糖分组成。这意味着,DNA的组成成分有可能并不是源于地球。这个想法也不是第一次萌生。在过去的几十年间,我们在多个不同的陨石中也发现了糖分。这让科学家开始怀疑:支持生命存续的糖分可能从太空里的石头来到地球的。但我们还是不知道糖分为什么会存在于陨石中。为了弄清这个问题,研究人员一直在努力模仿宇宙空间的环境,并在这样的环境里试图研制出糖分的化合物。

这篇论文的研究小组是通过一个名为紫外线照射的过程来创造实验环境的。讽刺的是:这个环境正是我们一般情况下用来消毒的方法,比如给水消毒。我们用这个方法来杀死生物,但这组科学家用这种方法在非生物宜居的条件下培育有机分子。起初,他们在零下261℃的环境下用结冰的水和甲醇来进行培育。有点像我们在宇宙空间的云团中可能找到的物质。随后,他们用紫外线照射实验的物质,就像几十亿年前太阳照射岩石一样。每当光线与冰接触,就会发生化学反应。而化学反应产生的残余物包含很多不同类型的糖分和其他化合物。很多残余物是我们在类似实验中看到过的。但这一次,科学家还探测到了一种名为脱氧核糖的化合物。

脱氧核糖也是脱氧糖的一种,是DNA的组成成分。除此之外,研究人员还发现了可以从脱氧糖中提取出的化合物,这也是我们在陨石中发现的成分。这并不意味着这些岩石以前就还有脱氧糖,我们可没找到这方面的证据。

但这也不是不可能的。无论如何,该研究添加了可以产生并已经产生的糖类和其他化合物。而产生的环境跟宇宙空间里的无菌环境极为相似。这个证据极有说服力,可以证明糖分支持了地球上的生命,而这些糖分可能是在完全不宜居的宇宙空间中产生的。

彗星、小行星、宇宙尘埃都是我们认为完全与生命无关的存在。该证据也暗示了人类可能的形成过程,还表明所有曾经在地球初期撞击过地球的陨石可能也曾助力实现生命的形成,虽然撞击的过程听起来很暴力。

我们切实需要的是直接证据。所以接下来,科学家将会在陨石中寻找脱氧糖的存在。该研究让他们有了继续观测研究的充分理由。


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