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「HERA」捕捉罕見火衛二影像 !助科學家找尋起源線索

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「HERA」捕捉罕見火衛二影像 !助科學家找尋起源線索
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「HERA」捕捉罕見火衛二影像 !助科學家找尋起源線索

2025年03月19日 09:20 最後更新:11:48

歐洲太空總署(ESA)宣布,「希拉號」(HERA)探測器在前往小行星撞擊位置的途中飛越火星,並捕捉了火星的衛星「火衛二」(Deimos)的珍貴影像。

HERA預計2026年底抵達目標小行星

這個任務的目的是研究美國國家航空暨太空總署(NASA)在2022年進行的首次行星防禦測試的效果,該測試涉及有意撞擊小行星「迪莫弗斯」(Dimorphos),以評估這項技術是否可作為未來地球的防禦手段。HERA預計將於2026年底抵達目標小行星,該小行星位於火星與木星之間的小行星帶,距離地球約1100萬公里。

「HERA」捕捉罕見火衛二影像

在這次長途旅程中,利用火星的引力進行「彈弓效應」是一個關鍵步驟。探測器12日借助火星的引力調整了航向並節省了燃料。當時,HERA以每小時33480公里的速度飛掠,距離火星表面最近僅5600公里,並利用這個機會測試了多項科學儀器,拍攝了約600張照片,其中包括火衛二的影像。

火衛二和火衛一的起源目前仍是個謎

火衛二是火星的兩顆衛星中較小的一顆,形狀不規則,直徑約12.5公里,比較知名的「火衛一」(Phobos)鮮為人知。關於火衛二和火衛一的起源,目前仍是個謎:一些科學家認為它們是被火星的引力捕獲的小行星,而另一些則認為它們可能是火星受到撞擊後的產物。

影像有望透過分析火衛二的成分進一步解開其身世之謎

來自羅馬尼亞科學院天文研究所的波佩斯庫(Marcel Popescu)表示,HERA配備的「高光譜相機」(HyperScout)和熱紅外成像儀能捕捉人眼無法看到的光譜,這些影像有望透過分析火衛二的成分進一步解開其身世之謎。

HERA的主要目標是研究小行星「迪莫弗斯」。在2022年,NASA的DART任務成功撞擊了這顆寬160公尺的小行星,使其軌道繞母體小行星「迪迪莫斯」(Didymos)縮短了33分鐘。

行星防禦辦公室負責人:隨著觀測技術進步人類將更快發現具潛在威脅的小行星

歐洲太空總署的行星防禦辦公室負責人莫伊斯爾(Richard Moissl)強調,儘管迪莫弗斯本身對地球無害,但這項測試的意義在於隨著觀測技術的進步,人類將更快發現具潛在威脅的小行星。他舉例說,今年初發現的小行星「2024 YR」一度被認為有可能在2032年撞擊地球,雖然後續觀測排除了這個風險,但這也凸顯了行星防禦的重要性。

火衛二(照片中央黑點)是火星的兩顆衛星中較小的一顆,形狀不規則,直徑約12.5公里。(ESA官網)

火衛二(照片中央黑點)是火星的兩顆衛星中較小的一顆,形狀不規則,直徑約12.5公里。(ESA官網)

為此,歐洲太空總署正在籌備第二項行星防禦任務,該任務將觀測即將在2029年4月13日以僅32000公里距離掠過地球的小行星「阿波菲斯」(Apophis)。這顆寬350公尺的小行星,如果計畫獲准,拉美西斯(Ramses)任務將於2028年發射,提前兩個月抵達目標,以進行近距離研究。

劍橋大學研究團隊近日在距離地球700萬億英里的系外行星K2-18b的大氣中,檢測到可能與生命相關的化學物質,這為尋找宇宙中生命提供了迄今最有力的證據。

韋伯太空望遠鏡發現K2-18b行星或存生物跡象

美國太空總署(NASA)的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)第二次在這顆行星的大氣中發現了潛在的生命信號,引發了全球科學界的熱烈討論。儘管這一發現仍需要更多數據來進行驗證,但這可能會改變人類對宇宙生命的理解。

劍橋大學天文學研究所的首席研究員尼庫·馬杜蘇丹(Nikku Madhusudhan)教授帶領團隊,利用JWST分析了K2-18b的大氣,發現了二甲基硫(DMS)和二甲基二硫(DMDS)等兩種分子。這兩種氣體在地球上主要由海洋浮游植物和細菌產生,暗示著K2-18b可能存在類似於生命活動的情況。馬杜蘇丹表示:「這些氣體的含量比地球上高出數千倍,如果與生命有關,那麼這顆行星可能充滿著生命。」他預測,在一到兩年內有望取得決定性的證據,確認生命的存在。

結果僅達到了「三西格瑪」   尚未達到科學界認可的「五西格瑪」

儘管這一發現令人振奮,研究團隊強調,目前的結果僅達到了「三西格瑪」(99.7%的信心水平),尚未達到科學界所認可的「五西格瑪」(99.99999%)的標準,因此無法正式宣稱發現生命。18個月前,團隊首次報告類似的信號時僅達到了「一西格瑪」(68%),受到了質疑,如今可信度有了顯著提升,但仍需要更多的觀測來確認。愛丁堡大學的凱瑟琳·海曼斯(Catherine Heymans)教授指出,即使數據可靠,這些分子也可能來自非生物地質活動,無法斷定其來源於生命。

對於K2-18b的本質和生命信號還存在著激烈的學術辯論

K2-18b的體積約為地球的2.5倍,環繞著一顆紅矮星運行,其大氣缺乏氨氣,推測下方可能存在一個液態海洋吸收了氨氣,這對生命的存在是有利的。然而,劍橋大學的奧利佛·肖特爾(Oliver Shorttle)提出,如果其下方是熔融岩漿海洋,生命存在的可能性將大大減少。NASA的尼可拉斯·沃根(Nicolas Wogan)則認為,K2-18b可能是一顆沒有地表的氣態巨行星。這些分歧表明,對於K2-18b的本質和生命信號還存在著激烈的學術辯論。

韋伯太空望遠鏡解析了大氣的化學成分

JWST的強大性能是這一發現的關鍵。它通過分析K2-18b環繞的恆星穿過其大氣的光線,解析了大氣的化學成分,捕捉到微弱的生命線索。馬杜蘇丹表示,團隊在一次觀測中就偵測到了多種氣體,這讓他們感到意外。這項技術不僅為K2-18b的研究開辟了新途徑,也為探索其他系外行星的生命可能性提供了希望。

科學數據模擬K2-18b的樣子 NASA官網圖片

科學數據模擬K2-18b的樣子 NASA官網圖片

K2-18b可能成為人類探索宇宙的重要里程碑

馬杜蘇丹坦言,要確認K2-18b是否存在生命還需要時間,但如果成功,這將證明銀河系中生命的普遍存在,並回答「人類是否是宇宙中唯一存在的生命」的終極問題。他說:「這可能是人類首次接近發現宇宙生命的轉捩點。」團隊正與其他研究小組合作,測試這些分子是否可以由非生物過程產生,力求排除所有可能性。

這一發現讓科學界和公眾對尋找宇宙生命充滿期待。隨著JWST持續進行觀測和數據收集,K2-18b可能成為人類探索宇宙的重要里程碑,開啟生命起源的新篇章。更多的進展可以關注劍橋大學和NASA的官方更新。

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