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正文 第14节 文 / 卡尔·萨根

    量而计算出来的温度。小说站  www.xsz.tw并且,这些早在二十世纪四十年代维里科夫斯基的著作问世之前就广为人们所了解。此外,在他提及1950年之前参予测量火星温度的四位著名的科学家时,他也没有涉及他们的研究成果而只一味直率且错误地述说,是他们断言火星放射出比它从太阳那里接受来的更多的辐射。

    这一整套错误观念令人难解,对此,我可以作出的最宽宏的假设是,维里科夫斯基把电磁频谱中被太阳照射加热了火星的可见部分与频谱中火星向太空大部分辐射的红外部分混为一谈了。不过,他的结论是清楚的,即火星是一个甚至超过金星的“炙热行星”。倘若火星被出人意料地证实如此的话,我们或许还会聆听到有关维里科大斯基观点的进一步发挥。但是,当火星温度被证明恰为人们预料的那样时,我们却没有听到反驳维里科夫斯基假说的声音。对于行星探索的工作,似乎有双重标准。

    我们回到金星的议题时,就会发现其中颇为类似的情况。我感到奇怪的是,维里科夫斯基没有将金星温度的成因归咎于该行星是从木星抛射出来的见上述“问题一”,然而,有关这一事件的假设,还是他自己首先提出来的。与此相反,按照他的说法,金星由于曾经与地球和火星的近距离接触,它的温度必然因此而升高,并且,“那颗彗星的首都已经飞临太阳并处于白热状态”。随后,当那颗彗星变为行星金星的时候,它必定依然是“极为灼热”的并不断地“散发着热”。正如1950年以前天文观测再次表明的那样,金星上的阴暗面温度与它的明亮面温度约为同样的炽热,其程度与利用中红外辐射探测到的等同。在这一方面,维里科夫斯基在准确地引述了其他天文观测者的发现及其推论之后,写道,“由于金星是灼热的,它的黑暗一面也辐射热。”当然喽

    我想,维里科夫斯基这里试图要说的是,他的金星,一如他的火星,正在散发着多于它从太阳吸收来的热。而观察到的白天与黑夜的两面的温度,与其说是由于该行星现时吸收的太阳光能辐射,不如说是因金星自身的“白热”所使然。但是,这是一个严重的错误,通过检测无线电波段中的热辐射获得金星的反照率一物体在所有波长中反射太阳光的那一部分约为0.73,与观测得悉金星云层约为240度k红外温度完全一致;这即是说,金星云层的温度恰好是根据该行星吸收的太阳光总量而预料的温度。

    维里科夫维基提出过,金星与火星散发出的热超过了它们各自从太阳接收的热。他对于这两颗行星的判断都错了。1949年,凯珀kuiper见参考文献曾推测,木星发射着比它所吸收的更多的热,后来的观测证明他是对的。关于凯珀的这项推测,碰撞中的世界一书里竟只字未提。

    维里科夫斯基假定,金星之所以是灼热的,是因为它曾与火星和地球的邂逅相遇以及曾经近距离地飞临太阳。由于火星并非异常灼热,金星的表面高温的起因,就必得主要追溯到它仍为彗星时与太阳接近的那一段历史。然而,若计算出金星接近太阳时接受了多少能量以及将这些能量辐射到太空需要多少时间,是不难的。这一计算载于本书的附录3中,其结果发现,与太阳靠近所吸收的这些能量,不消数月至数年的时间就会消耗殆尽,而在维里科夫斯基的年代记事表里不会有任何一点残余保留至今的。维里科夫斯基没有提到金星在太阳近旁飞过时距离有多近,不过,非常靠近的说法使得附录1中概述的已经极其严重的碰撞物理学的困难变得更为困难。栗子小说    m.lizi.tw附带指出,碰撞中的世界里有一含蓄的暗示,即维里科夫斯基相信,彗星发亮是由于它自身的发光而不是反射光,倘若事情确是这样的话,这也许是他对于金星的一些混乱概念根源所在。

    维里科夫斯基对于他在1950年曾预测的金星温度一事,闭口不谈。如上所述,他在第77页里含糊其词地说道,那颗随后变为金星的彗星处于“白热”状态,但是,他在这部书1965年版的序言中声称。他已经预言过“金星的白热状态”。鉴于金星在所谓的与太阳靠近之后的迅速冷却附录3,这根本不是一码事。再者,维里科夫斯基自己还在谈论金星正在随着时间的消逝而不断冷却着,因此,在某种程度上,维里科夫斯基所说金星的“灼热”,意义上是含糊不清的。

    在1965年版的序言里,维里科夫斯基写道,他的关于表面高温的推断“与1946年人们所知道的全然不同”。这一点后来证明并非如此。那位富有远见的人物鲁伯特怀尔特的影子,似乎又一次赫然耸现于维里科夫斯基的天文学假说之中了。不象维里科夫斯基那样,怀尔特了解问题的实质,并准确地预言说,金星而非火星是“灼热”的。在刊登于1940年的天体物理学杂志的一篇论文里,怀尔特提出,由于二氧化碳造成的温室效应,金星的表面要比传统的天文学推测温度高得多。最近,利用分光光度法已经发现金星大气中含有二氧化碳,据此,怀尔特正确地指出,已观察到的大量二氧化碳会阻碍该行星表面逸散的红外辐射进入太空,除非表面温度升到更高的程度,而使入射的可见阳光与外流的行星红外辐射的发射正好保持平衡才有可能。怀尔特推算,温度几乎为400度k,或者约为水的正常沸点373度k=212度f=100度c。这无疑是二十世纪五十年代以前对金星表面温度的一次最细致的检测,使人再次感觉奇怪的是,似乎通读过本世纪二十、三十和四十年代发表在天体物理学杂志上的所有关于金星与火星的论文的维里科夫斯基,竟然忽略了这一具有历史意义的重要工作。

    通过地面射电观察以及苏联非凡的探测飞船成功地进入金星大气层并在该行星的表面着陆,发现金星表面温度为750度k,误差只有几度马洛夫rov,1972年。其表面大气压力为地球表面大气压力的90倍,而且这大气主要由二氧化碳组成。由此,蕴含丰富的二氧化碳加之所探测到金星上微量的水蒸汽,足以通过温室效应使其表面加热到所观察到的温度。第一艘在金星明亮的一面登陆的“金星8号”的着陆舱,探测了该行星被照亮的表面,苏联实验人员推断出,到达金星表面的阳光量外加大气的构造因素,形成充足的条件驱使所需要的、辐射相互对流的温室效应发挥作用马洛夫等人,1973年。这一结果为“金星9号和10号”所证实,这两艘太空探测飞船摄制到了太阳光照耀下的表面岩石的清晰照片。由此可见,维里科夫斯基的“光线不能穿透云层覆盖圈”的说法肯定是错误的,而他有关“温室效应无法解释如此高的温度”的论据也可能是错误的。1978年年末,美国“先驱者号”太空探测器对金星的探测结果,又进一步有力地支持了这些结论。

    维里科夫斯基多次断言,金星正在随着时间的流逝逐渐冷却下去。台湾小说网  www.192.tw如我们已知的那样,他将该行星具有的高温归因于它曾经靠近太阳运行时吸收的太阳热。在许多刊物中,维里科夫斯基对已发表的、在不同时期观测到的金星温度进行了比较,并试图以此佐证他的“冷却论”。一幅未受偏见影响的、金星的微波亮度温度示意图唯一适用于该行星表面温度的非宇宙飞行器所获得的数据如下面表1所示。

    表1。金星的微波亮度温度为时间的函数由d.莫里森d.rrison汇集。表中显然没有表面温度下降的迹象。观测波长用λ表示

    误差线条代表使用无线电的观测人员估计的测量过程中不确定性。我们没有看到丝毫随着时间消逝而温度下降的倾向如果说有什么倾向的话,表中倒有一点伴随时间发展温度上升的迹象,但是,误差线条波及的宽度足以显示,这种结论也是没有数据支持的。在光谱的红外辐射部分测量出的云层温度,得到类似的结果:它们在光度上较低,并且并不随着时间下降。此外,只要稍稍考虑一下热传导的一维方程的解就不难看出,维里科夫斯基编导的热能基本上散射到太空而使自身冷却的戏剧,早就发生了,即使维里科夫斯基有关金星表面高温起源的论点是正确的话,他有关百年一度的温度降低的预言也是错误的。

    金星的表面高温是维里科夫斯基假说的另一个所谓的佐证。我们发现:1所说的温度一直未能得到具体的说明;2对造成这一温度所假设的机制全都是不适当的;3该行星的表面没有象宣扬的那样随时间流逝而冷却;4有关金星表面高温的观点曾见著于那个时期最重要的天文学杂志上,其中基本上正确的论据早于碰撞中的世界问世前十年就提出来了。

    问题九  金星上的坑穴与山脉

    1973年,理查德戈尔茨坦riaria,即拉丁语中“海”sea字的复数形式]上以及水星和火星坑穴地区中的坑穴一样,几乎完全是由行星际天体碎片的轰击作用所致。尽管形成陨石坑的硕大物质含有很高密度,但当它们进入金星大气过程中并未被散选而化为乌有。而且,冲击天体不可能在过去的一万年期间光临过金星;否则,地球的今日也会如金星一般布满陨石坑。产生这些撞击物质的最有可能的来源是阿波罗天体即小行星,它们运行的轨道横越地球的轨道以及我们已经谈到过的小彗星附录1。但是,对于这些天体来说,若要造成金星目前所具有如此多的陨石坑的局面,金星上的这一过程必定经历了数十亿年的时间。或者说,在太空中浮动着极大数量的行星际碎片的太阳系的早期历史时期,陨石坑形成过程也许进行得更迅速些。但却没有理由认为这是最近发生的。另一方面,如果说若干千年以前,金星还不过位于木星的地核深处,那么,它是不可能聚集着这么多冲击痕迹的。因此,就金星的陨石坑问题所能得出的结论是,金星在数十亿年间始终是一个暴露在行星际碰撞中的天体这一结论与维里科夫斯基假说的基本前提是直接矛盾的。

    金星上的陨石坑受到了显而易见的侵蚀;正如“金星9号和10号”所摄制的照片所示,该行星表面的岩石有些十分年轻;有些却受到严重的腐蚀。我在其它地方已经描述过造成金星表面腐蚀现象的可能的机制包括化学上的风化和在高温下的缓慢改变形态萨根,1976年。然而,这些发现对于维里科夫斯基的假说来说,无论如何也没有什么影响;金星上的火山近期活动与地球上的火山近期活动没有太大的不同,无需将前者归因于与太阳的靠近运行或在某种含糊不清的意义上,视金星为一颗“年轻的”行星。

    1967年,维里科夫斯基写道:“很明显,如果这颗行星的年龄为数十亿年,它将无法保留它的原始热能;并且,任何可以产生这种热能的放射性过程,必得为一种十分迅速的衰变[原文如此〕,而这种情况再一次地与人们计算的这颗行星数十亿的年龄不符。”很不幸,维里科夫斯基并不懂得两项古典和基本的地球物理学的研究结果。比之辐射或对流,热能传导是一个更加缓慢的过程,就地球来说,原生热能对于地热温度的梯度以及来自地球内部的热流,皆起了可探测的作用。这一点也适用于金星。况且,作用于地球地壳的放射性热量的放射性核素,是长寿命的铀、钍和钾的同位素这些同位素具有可与地球年龄相比较的半衰期。这一点也同样地适用于金星。

    正如维里科夫斯基所相信的,倘若在若干千年以前,金星由于遭受到行星际的碰撞或者出于其它的原因,尚完全处于熔融状态的话,目前至多100米左右厚度的外壳,则是因为传导性冷却作用的缘故。但是,雷达观测揭示出巨大的线性排列的山脉,成圈状的盆地,宽广的断裂狭谷,这些地貌的面积均为数百乃至数千公里。仅有如此既薄且脆弱的外壳、内核又是液态的行星,竟能平稳地经受住这样广泛的地质构造或天体轰击,是极其不可能的。

    问题十  金星轨道的圆形化与太阳系中非万有引力

    有一种观点认为,金星是在几千年的岁月中从位于极狭长或不正圆轨道的某一天体演变来的,而它目前的轨道除海王星的轨道以外为所有行星中最接近完美的正圆轨道。这种观点与我们所了解的天体力学中的三体问题相互矛盾。然而,应该承认,这个三体问题并未得到彻底解决,虽然二者之间优劣之差很大,但是在这一点上,天体力学中这个预测对于维里科夫斯基的假说尚未占据绝对的优势,而且,当维里科夫斯基乞灵于电的或磁的力、却又没有计算这种力的强度或者详细描述它们的效用时,我们对他的假说的评估陷入了困难的境地。然而,根据使彗星圆形化所需要的磁能密度所作的简单论证表明,所含的场强高得不合情理附录4它们通过岩石磁化的研究而得到了反示。

    我们也可以用经验主义的方法来处理这个问题。简单的牛顿力学可以极大的精确度预测出宇宙飞船的轨道比如说,“海盗号”太空探测器处于它们预定轨道的100公里之内的位置;“金星8号”恰好在金星赤道明暗界线上阳光照射的一面;而“旅行者1号”淮确进入指定靠近土星的木星附近的轨道。没有遇到任何神秘的电或磁的影响。牛顿力学对于某些天体运行足以作出极为精确的预测,譬如,精确预测木星的四个伽利略卫星何时会出现相互遮蔽现象的准确时刻。

    实际上,彗星的轨道具有或多或少不易预测的因素,由于这些天体接近太阳时冻结的冰块会汽化以及小火箭效应,这种情况几乎是必然的。假如金星是彗星的化身,那么,它也会经历这种冰体汽化过程,但却不会有什么火箭效应将这颗彗星偏好地推进到地球或火星的附近。哈雷彗星可能已被观察了两千年,它的运行轨道仍然呈极不正圆状态,观察结果也未显示出它将转为正圆运行的丝毫倾向;不过,它几乎象维里科夫斯基的“彗星”一样古老。维里科夫斯基的彗量假若它曾经存在的话会变成行星金星,那是决然不可能的。

    其它问题

    就我所能够确定的而言,前述十点是维里科夫斯基论据中主要的科学方面的缺陷。在此之前,我曾谈论过探讨他对于古代作品方法上的某些困难之处。这里我想列举一些在阅读碰撞中的世界一书中我曾经遇到的各种其它问题。

    第280页中将火星的卫星福博斯和德莫斯想象为“因攫取了一部分火星大气”,因而看上去十分明亮。但是,有一点极为明确,即这些天体上的逃逸速度大概为每小时20英里是非常之低,以致使它们哪怕是暂时保留任何一些大气成为不可能;从近距离拍摄金星的照片上看不到大气和霜斑的迹象;这两颗火星卫星属于太阳系中最黑暗的天体。

    自第281页始,作者对旧约圣经中的约耳书与一首描写“马鲁特”rust的吠陀梵语的赞美诗进行了一番比较。维里科夫斯基相信,“ruts”是一大批伴随火星靠近地球运行的陨星,他并确信约耳书里对这些陨星有过描述。维里科夫斯基认为第286页:“既不是约耳书抄袭吠陀,也非吠陀仿效约耳书。”但是,在第288页中,维里科夫斯基为发现“火星”rs与“马鲁特”rut是同源词而感到“欣慰”。试想,如果约耳书和吠陀中的描述各自**的话,这两个名词怎么可能是同源词呢

    在第307页里,我们发现以赛亚“根据先前摄动的经历”对火星再次与地球相撞时间的精确预言。果真如此的话。以赛亚必定有能力以其中的电的或磁的力解释整个三体问题,可惜的是,这一知识也未在旧约全书里向我们传播开来。

    在第366与367页之间,我们发现一种金星、火星和地球在相互作用下,必定交流过大气的论点。如果三千五百年前,大量地球的分子氧占我们地球大气的百分之二十转移到火星和金星,那里至今仍应该保留很大数量的分子氧。地球大气中的氧分子o2转换的时间尺度为二千年,这是以生物过程为基准的。在没有大量的生物呼吸条件下,三千五百年前,火星和金星上的任何氧分子o2都会依然停留在那里。但是,我们根据光谱分析,相当肯定地知道,在已经极其稀薄的火星大气金星情况同样如此中,氧分子o2的成分至多不过一点点了。“水手10号”在金星大气里发现了氧的证据却是高层大气中微量的原子氧,并非低层大气里大量的分子氧。

    金星上氧分子的缺乏也使得维里科夫斯基有关金星低层大气中燃烧着石油大火之说无法成立那里的燃料和氧化剂的含量均探测不到。维里科夫斯基相信,这些火焰会产生水,水则被光离解后而产生氧原子o。所以,维里科夫斯基需要具有价值的大气深处的氧分子o2,以说明他所说的高层大气中,原子氧o的存在。事实上,从大气主要成分二氧化碳以光化学方式分解为一氧化碳和氧o而言,人们十分了解所发现的是原子氧o。一些维里科夫斯基的支持者们似乎忘却了这些区别,他们抓住“水手10号”的发现,为碰撞中的世界一书辩解。

    由于火星大气中存在的氧和水蒸气微不足道,所以维里科夫斯基争辩说,火星大气里的其它一些成分必得由地球而来。遗憾的是,这项论据是一个没有前提的推理。维里科夫斯基选择了氩和氖,虽然这些成分在地球大气中相当稀少。二十世纪四十年代,首次发表认为氩和氖系火星大气主要成分的论点的是哈里森布朗

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