教育資源分享論壇's Archiver

edushare 發表於 2010-6-14 23:30

藍色地球 我們是宇宙唯一?

2010/06/13  【聯合報╱記者李承宇/台北報導】

[img]http://mag.udn.com/magimages/4/PROJ_ARTICLE/0_0/f_253811_1.jpg[/img]
春季展望系列演講,上周五由中研院天文所副研究員尚賢主講「藍色行星大事紀-我們是唯一的嗎?」。 記者陳易辰/攝影

彗星中水的氫同位素比值,與地球海水中氫同位素比值類似;在墜落地球的隕石中,也發現造成生命的重要元素胺基酸。形成生命的基本要件,包括自給自足,可杜絕外界騷擾的封閉空間,及有像是DNA、RNA等能複製的足夠材料,宇宙中,地球會是存在生命的獨一無二星球嗎?

國家科學委員會主辦,台灣大學物理學系暨天文物理研究所承辦,聯合報、科學人雜誌、科學月刊、科學發展月刊、Discovery頻道協辦的「2010春季展望系列演講」,上周五由中央研究院天文所副研究員尚賢主講「藍色行星大事紀-我們是唯一的嗎?」

[b]位處適居區 地球很特殊[/b]

從宇宙初始、擴張到形成太陽系的歷程非常長,太陽系形成的過程對整個宇宙歷史而言非常短暫。尚賢說,我們常忘了太陽也只是銀河系中的恆星之一。不妨試想,在超過太陽系的地方,是否也存在與太陽類似的恆星、行星系統?「如果意識到太陽也只是銀河系中的一顆恆星,我們的想像會更寬廣」。

地球位於非常特別的位置,天文學界稱之為太陽系中的「適居區」:一個對人類而言適合居住的地方,裡面有人類需要的水、陽光與氧氣。為何適居區如此特別而珍貴?因為從太陽來的光不能太強,否則會熱死;也不能太弱,否則會冷死。要有水,並以液態方式存在,否則人類會渴死;且空氣中要有氧氣,讓人類得以呼吸,不至於窒息。

地球的特性是否可在其他地方找到?地球在太陽系中是唯一,在整個銀河系中也是最特殊的嗎?在宇宙中會是獨一無二的嗎?尚賢從恆星形成、行星形成的過程來探討這個問題。

[b]太陽星雲 行星誕生原料[/b]
  
太陽系一開始形成於冷暗分子雲中的高密度區,其存在數千萬年,溫度大約只有絕對溫度10度,主要憑著強力磁場以及紊流提供分子雲核存活所需支撐力。一旦分子雲核的密度高過臨界點,密度超過周圍抗衡的力量,就會發生重力塌縮。

在太陽系形成的過程中,一般相信「太陽星雲」是很重要的過程;它是年輕太陽周圍的吸積盤,提供原料不斷累積、餵養年輕太陽,並且將角動量向外傳播。天文學家並觀測到年輕恆星系統中生成的高速分子噴流;噴流可以把多餘的角動量丟掉,使恆星形成系統的轉速不致太快。太陽星雲中的物質最終成為形成行星的原料,其中含有金屬、含矽的岩石、含氫化合物,以及氫、氦等氣體。

[b]彗星微塵 藏太陽系祕密[/b]

太陽系外的行星,學者認為多由類似的過程所形成,但由於觀測方法的限制,至今發現的多為「熱木星」或「超級地球」。因它們所處的位置與主星的距離,組成成分也呈現不同的差異,顯示行星系統的多樣性。

當太陽系中的微粒聚集,彼此不斷碰撞,則會形成行星核,當行星核大到一個程度就可以單獨利用用重力來吸引更多行星微粒。學界認為,現在觀察到的小行星、隕石和彗星核,應該都是當初有機會進入行星核的材料。雖然它們表面上只是太陽系中的「漫遊者」,而且質量微小、不甚起眼,實際上卻保留了許多原始太陽系的祕密。經由分析NASA「星塵」計畫中取得的彗星核內微塵成分,科學家發現原始太陽系物質混合分配的證據,支持我學者10年前提出的太陽風與早期噴流參與製造行星物質的理論。

edushare 發表於 2010-6-14 23:30

挑戰隕石學 尚賢出道捅蜂窩

2010/06/14  【聯合報╱本報記者李承宇】

北一女資優班、台大物理系,到美國加州柏克萊大學,中研院天文所副研究員尚賢的求學路看似順遂,但初出茅廬踏入研究領域,她就進行一項挑戰隕石學教科書50年來概念的研究,「不小心踩進蜂窩」的經歷,讓她覺得「鬱卒」,但也獲得寶貴磨練。

尚賢念國中時,對數學、理化有興趣,就立志要研究自然科學。進入北一女第一屆資優班,同學都對自然科學有興趣,加上導師是生物老師,常帶大家做實驗、探索自然,當時班上形成一股研究自然科學的風氣。

由於很早立志念理論,台大物理系畢業後,尚賢赴美攻讀剛起步的生物物理,但接觸到中研院院士徐遐生的研究後,覺得非常有興趣,於是轉研究天文物理。

尚賢的論文結合天文學與隕石學,一個在天上,一個掉到地上,是差了十萬八千里的「跨界」嘗試。剛起步的學者挑戰了隕石學教科書的法則,當時所受的壓力可想而知。

在學術圈,不會因為你是年輕學者而稍有寬貸,挑戰教科書的理論雖然可以讓人出名,但代價是別人會用更高的標準來檢視你的研究論述。尚賢事後非常感謝這一段歷程,這種磨練讓她把觀念想得更透徹,思考更周密,是「在困境下成長」。

所以她勸勉有志踏上研究之路的年輕人,除了要保持一顆活躍的心,對身旁自然界事物仔細觀察外,更要不怕苦。尚賢明白說,沒有任何一個發現是簡單的,唯有放進十分的努力。

頁: [1]

Powered by Discuz! Archiver 7.2  © 2001-2009 Comsenz Inc.