泰森的老师,天体物理学家、也是著名的科学作家卡尔·萨根,看了这张照片非常感慨,他在1996年的一个颁发学位典礼上就此说过一段非常著名的话。——
我们成功地(从外太空)拍到这张照片,细心再看,你会看见一个小点。就是这里,就是我们的家,就是我们。在这个小点上,每个你爱的人、每个你认识的人、每个你曾经听过的人,以及每个曾经存在的人,都在那里过完一生。这里集合了一切的欢喜与苦难,数千个自信的宗教、意识形态以及经济学说,每个猎人和搜寻者、每个英雄和懦夫、每个文明的创造者与毁灭者、每个国王与农夫、每对相恋中的年轻爱侣、每个充满希望的孩子、每对父母、发明家和探险家,每个教授道德的老师、每个贪污政客、每个超级巨星、每个至高无上的领袖、每个人类历史上的圣人与罪人,都住在这里 —— 一粒悬浮在阳光下的微尘。
地球是这个浩瀚宇宙剧院里的一个小小舞台。想想从那些将领和帝王们挥洒出的血河,他们的光荣与胜利只为了让他们成为了这一点上一小部分的短暂主宰。想想栖身在这点上一个角落的人正受着万般苦楚,而在几乎不能区分的同一点上的另外一个角落里亦同时栖身了另一批人。他们有多常发生误解?他们有多渴望杀了对方?他们的敌意有多强烈?
我们的装模作样,我们的自以为是,我们的错觉以为自己在宇宙里的位置有多优越,都被这暗淡的光点所挑战。我们的星球只是在这被漆黑包裹的宇宙里一粒孤单的微粒而已。我们是如此的不起眼——在这浩瀚之中,我们不会从任何地方得到提示去拯救我们自身。
……
一直有人说天文学是令人谦卑,同时也是一种塑造性格的学问。对我来说,希望没有比这张从远处拍摄我们微小世界的照片更好的示范,去展示人类自大的愚蠢。对我来说,这强调了我们应该更加亲切和富同情心地去对待身边的每一个人,同时更加保护和珍惜这暗淡蓝点,这个我们目前所知唯一的家…
我们成功地(从外太空)拍到这张照片,细心再看,你会看见一个小点。就是这里,就是我们的家,就是我们。在这个小点上,每个你爱的人、每个你认识的人、每个你曾经听过的人,以及每个曾经存在的人,都在那里过完一生。这里集合了一切的欢喜与苦难,数千个自信的宗教、意识形态以及经济学说,每个猎人和搜寻者、每个英雄和懦夫、每个文明的创造者与毁灭者、每个国王与农夫、每对相恋中的年轻爱侣、每个充满希望的孩子、每对父母、发明家和探险家,每个教授道德的老师、每个贪污政客、每个超级巨星、每个至高无上的领袖、每个人类历史上的圣人与罪人,都住在这里 —— 一粒悬浮在阳光下的微尘。
地球是这个浩瀚宇宙剧院里的一个小小舞台。想想从那些将领和帝王们挥洒出的血河,他们的光荣与胜利只为了让他们成为了这一点上一小部分的短暂主宰。想想栖身在这点上一个角落的人正受着万般苦楚,而在几乎不能区分的同一点上的另外一个角落里亦同时栖身了另一批人。他们有多常发生误解?他们有多渴望杀了对方?他们的敌意有多强烈?
我们的装模作样,我们的自以为是,我们的错觉以为自己在宇宙里的位置有多优越,都被这暗淡的光点所挑战。我们的星球只是在这被漆黑包裹的宇宙里一粒孤单的微粒而已。我们是如此的不起眼——在这浩瀚之中,我们不会从任何地方得到提示去拯救我们自身。
……
一直有人说天文学是令人谦卑,同时也是一种塑造性格的学问。对我来说,希望没有比这张从远处拍摄我们微小世界的照片更好的示范,去展示人类自大的愚蠢。对我来说,这强调了我们应该更加亲切和富同情心地去对待身边的每一个人,同时更加保护和珍惜这暗淡蓝点,这个我们目前所知唯一的家…
22.3.17 22:35
p1是热搜第一“巩汉林致歉”的阅读量和讨论量
p2是没上热搜/已撤热搜的“龚俊青岛”的阅读量和讨论量
夹总生意人啊
既悲哀于有些小朋友追星追得都没有脑子了,又愤怒于明星的特权。
男朋友安慰我
“1990年旅行者号探测器即将飞出太阳系的时候,NASA要求最后回看一眼地球,拍下一张著名的照片,无边无际的黑暗背景下,有一个蓝色的小圆点美国天体物理学家卡尔萨根说:
我们成功地(从外太空)拍到这张照片,细心再看,你会看见一个小点。就是这里,就是我们的家,就是我们。在这个小点上,每个你爱的人、每个你认识的人、每个你曾经听过的人,以及每个曾经存在的人,都在那里过完一生。这里集合了一切的欢喜与苦难,数千个自信的宗教、意识形态以及经济学说,每个猎人和搜寻者、每个英雄和懦夫、每个文明的创造者与毁灭者、每个国王与农夫、每对相恋中的年轻爱侣、每个充满希望的孩子、每对父母、发明家和探险家,每个教授道德的老师、每个贪污政客、每个超级巨星、每个至高无上的领袖、每个人类历史上的圣人与罪人,都住在这里 —— 一粒悬浮在阳光下的微尘。”
p1是热搜第一“巩汉林致歉”的阅读量和讨论量
p2是没上热搜/已撤热搜的“龚俊青岛”的阅读量和讨论量
夹总生意人啊
既悲哀于有些小朋友追星追得都没有脑子了,又愤怒于明星的特权。
男朋友安慰我
“1990年旅行者号探测器即将飞出太阳系的时候,NASA要求最后回看一眼地球,拍下一张著名的照片,无边无际的黑暗背景下,有一个蓝色的小圆点美国天体物理学家卡尔萨根说:
我们成功地(从外太空)拍到这张照片,细心再看,你会看见一个小点。就是这里,就是我们的家,就是我们。在这个小点上,每个你爱的人、每个你认识的人、每个你曾经听过的人,以及每个曾经存在的人,都在那里过完一生。这里集合了一切的欢喜与苦难,数千个自信的宗教、意识形态以及经济学说,每个猎人和搜寻者、每个英雄和懦夫、每个文明的创造者与毁灭者、每个国王与农夫、每对相恋中的年轻爱侣、每个充满希望的孩子、每对父母、发明家和探险家,每个教授道德的老师、每个贪污政客、每个超级巨星、每个至高无上的领袖、每个人类历史上的圣人与罪人,都住在这里 —— 一粒悬浮在阳光下的微尘。”
第七一零天,星系团中的氢气温度高得吓人--约1000万开尔文度,或跟太阳中心的温度大致相同,在这样的高温条件下,氢原子不可能存在。相反,这些气体是由质子和电子组成的等离子体。
但一个难题依然存在。对于气体为何或如何保持如此高的温度并没有直接的解释。根据正常的物理学规则,它应该在宇宙的年龄内冷却。但它并没有。
对于任何试图解决这一难题的人来说,挑战在于你不可能在你的后院完全创造出这种强大的热和磁条件。
然而现在地球上有一个地方你可以做到:世界上最有能量的激光设施。劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火设施能够创造这样的极端条件--尽管只是在一角硬币大小的体积中创造一小部分的时间。
来自芝加哥大学、牛津大学和罗切斯特大学的科学家们共同合作,他们通过利用位于加利福尼亚州利弗莫尔的国家点火设施来创造类似于巨大的星系团中的热气体的条件。作为论文第一作者的Jena Meinecke感叹道:“在国家点火设施进行的实验简直是出神入化。”
科学家们将196个激光器集中在一个微小的目标上,并创造了一个带有强烈磁场的白热等离子体--其存在时间为几十亿分之一秒。
这足够长的时间让他们确定,等离子体中没有均匀的温度,而是存在着热点和冷点。
这跟人们提出的关于热量如何被困于星系团内的理论之一相吻合。通常情况下,热量会随着电子的相互碰撞而轻易分布。但等离子体内部纠结的磁场会影响这些电子,进而使它们沿着磁场的方向旋转--这可能会阻止它们均匀地分配和分散它们的能量。
事实上,研究人员在实验中看到,能量的传导被抑制了100倍以上。
“这是一个令人难以置信的结果,因为我们已经能够证明天体物理学家提出的建议是在正确的轨道上,”Lamb说道。
研究报告的合著者、来自罗切斯特大学的教授Petros Tzeferacos则补充道:“这确实是一个惊人的结果。模拟是解开在湍流、磁化等离子体中起作用的物理学的关键,但热传输抑制的水平超出了我们的预期。”
这些模拟是用一种叫做FLASH代码的计算机代码完成的,该代码由芝加哥大学开发,现在则由Tzeferacos领导的罗切斯特大学计算科学Flash中心主持。该代码允许科学家在做激光实验之前对其进行精致的模拟以便他们能够实现他们所寻求的结果。
这一点很关键,因为科学家们只有宝贵的几次机会--如果出了问题就没有重做的机会。并且由于实验条件只持续几纳秒,科学家们必须确保他们在正确的时间进行所需的测量。这意味着所有的事情都必须提前很长时间进行精确的规划。
“当你处于可以做的非常极端的时候,这是一个挑战,但那是前沿的地方,”Lamb说道。
然而关于星系团的物理学还存在更多的问题。尽管热点和冷点是磁场对星系团中热气体冷却的影响的确凿证据,但还需要进一步的实验来了解到底发生了什么。该小组正在计划今年晚些时候在NIF进行下一轮的实验。
不过就目前而言,他们很高兴已经揭示了星系团中的气体即使在数十亿年后仍很热的原因。
但一个难题依然存在。对于气体为何或如何保持如此高的温度并没有直接的解释。根据正常的物理学规则,它应该在宇宙的年龄内冷却。但它并没有。
对于任何试图解决这一难题的人来说,挑战在于你不可能在你的后院完全创造出这种强大的热和磁条件。
然而现在地球上有一个地方你可以做到:世界上最有能量的激光设施。劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火设施能够创造这样的极端条件--尽管只是在一角硬币大小的体积中创造一小部分的时间。
来自芝加哥大学、牛津大学和罗切斯特大学的科学家们共同合作,他们通过利用位于加利福尼亚州利弗莫尔的国家点火设施来创造类似于巨大的星系团中的热气体的条件。作为论文第一作者的Jena Meinecke感叹道:“在国家点火设施进行的实验简直是出神入化。”
科学家们将196个激光器集中在一个微小的目标上,并创造了一个带有强烈磁场的白热等离子体--其存在时间为几十亿分之一秒。
这足够长的时间让他们确定,等离子体中没有均匀的温度,而是存在着热点和冷点。
这跟人们提出的关于热量如何被困于星系团内的理论之一相吻合。通常情况下,热量会随着电子的相互碰撞而轻易分布。但等离子体内部纠结的磁场会影响这些电子,进而使它们沿着磁场的方向旋转--这可能会阻止它们均匀地分配和分散它们的能量。
事实上,研究人员在实验中看到,能量的传导被抑制了100倍以上。
“这是一个令人难以置信的结果,因为我们已经能够证明天体物理学家提出的建议是在正确的轨道上,”Lamb说道。
研究报告的合著者、来自罗切斯特大学的教授Petros Tzeferacos则补充道:“这确实是一个惊人的结果。模拟是解开在湍流、磁化等离子体中起作用的物理学的关键,但热传输抑制的水平超出了我们的预期。”
这些模拟是用一种叫做FLASH代码的计算机代码完成的,该代码由芝加哥大学开发,现在则由Tzeferacos领导的罗切斯特大学计算科学Flash中心主持。该代码允许科学家在做激光实验之前对其进行精致的模拟以便他们能够实现他们所寻求的结果。
这一点很关键,因为科学家们只有宝贵的几次机会--如果出了问题就没有重做的机会。并且由于实验条件只持续几纳秒,科学家们必须确保他们在正确的时间进行所需的测量。这意味着所有的事情都必须提前很长时间进行精确的规划。
“当你处于可以做的非常极端的时候,这是一个挑战,但那是前沿的地方,”Lamb说道。
然而关于星系团的物理学还存在更多的问题。尽管热点和冷点是磁场对星系团中热气体冷却的影响的确凿证据,但还需要进一步的实验来了解到底发生了什么。该小组正在计划今年晚些时候在NIF进行下一轮的实验。
不过就目前而言,他们很高兴已经揭示了星系团中的气体即使在数十亿年后仍很热的原因。
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