网上有很多关于土星回归计算,土星运行周期表的知识,也有很多人为大家解答关于土星运行计算的问题,今天刺梨占星网(nayona.cn)为大家整理了关于这方面的知识,让我们一起来看下吧!
本文目录一览:
1、土星运行计算
2、土星轨道计算
土星运行计算
英国广播公司(BBC)中文网发表文章称,英国天体物理学家近期发表研究论文称,我们所处的银河系中可能至少有36个与地球相似的、活跃的、科技发达的智慧文明。“银河系可能有36个外星文明”这个数字是怎么算出来的?外星人到底有没有?地球真的是孤独星球吗?
当地时间2019年7月22日,西班牙卡纳里亚斯天体研究所(Instituto de Astrofisica de Canarias)发布的一张模拟图,描述了大约100yì年前银河系祖先星系与矮星系Gaia-Enceladus合并(左),以及目前的银河系出现的情景(右)。
公式
类似地球的外星文明是否存在,地球是不是银河系的孤独星球,这个古老的问题第一次有了具体的推测数字,距离答案又近了一步。
英国诺丁汉大学天体物理学教授康塞利斯(Christopher Conselice)和韦斯特比(Tom Westby)把他们的研究论文发表在《天体生物学》网站(2020年4月)和《天体物理学》(2020年6月)杂志上。
论文提到,“银河系可能有36个外星文明”。那么,这个数字是怎么算出来的?
探索银河系还有多少星球上可能存在类似地球文明,到目前为止最主要的工具是德雷克公式,1961年天文学家德雷克(Frank Drake)提出的。
这个公式包含7个因数,根据这些因数推算出银河系可能存在的具有交流能力的智慧文明星球的数量。要进行运算,必须先确定所有的因数。
这些因数从银河系每年平均诞生多少恒星、这些恒星中能形成类地行星的比例,到一种类地球文明从产生到具备xiàng太空发出能够探测到的通信交流信息的能力,需要多长时间。
2013年,美国麻省理工大学(MIT)天体物理学家西格尔(Sara Seager)提出了她的公式,用来推算今后几年可能发现多少具有可探测生命迹象的行星。
这个公式的因数包括可以观察的恒星数量,其中多少周围有行星围绕,其中能够被观察的有多少,等等。
西格尔的公式不涉及外星生命是否具有智能,是否能使用无线电发射信号等;她关注的是星球上的生命数量上是否多到足以改变星球大气层的化学成分组合,就像地球的大气层一样。这种化学成分的组合类似于人的指纹,通过大气层的分析可以探测那个星球上是否存在生命,以什么形式存在。
美国航天局2011年12月20日宣布,“开普勒”太空望远镜日前首次发现了两颗与地球大小类似的行星,它们也是迄今在类似太阳的恒星系中发现的最小类地行星。
软肋
但是,这两个工具为什么到现在为止还没有得出有实际意义的运算结果呢?关键是组成公式的因数大部分未知。
《大问题:宇宙》(The Big Questions: The Universe)一书作者克拉克(Stuart Clark) 在书中指出,德雷克的公式最主要的用途是提供了一种思路,一个框架。
因为公式运算所必要的7个因数里只有一个是已知的,即每年有多少新的恒星形成,天文学界普遍接受的一个计算结果是每年平均7颗。
德雷克公式里其他因数目前都未知,也很难确定。
而西格尔公式的致命弱点和德雷克公式一样,许多yīn数的数值无法确定,没有多少量化计算的价值,但两者都有助于人们整理思路。
近日,国际学术期刊《自然-天文学》最新在线发表一篇天文学研究论文称,银河系内恒星的诞生可能源自银河系与邻近的人马矮星系的周期性“近距离接触”。
假设
诺丁汉大学天体物理学家康塞利斯和韦斯特比在德雷克公式的基础上提出了新的思路,或者说用新的因数和假设前提调整了公式,得出的结论比 “0-10亿之间”那种无意义的跨度更具体。
太阳是恒星,围绕恒星周转的行星,比如地球,在一定的条件下可以形成生命。
他们的运算基于一组假设,首先,假设银河系其他类似地球的星球上,智慧生命的形成和进化跟地球文明一样,那么行星诞生几十亿年后自然而然就会出现生命,然后不断进化。
根据天体生物学哥白尼原则,在必要条件都具备的情况下,一切都可能发生,从化学反应到星球形成。
假设智慧生命的形成有科学规律,而不是随意、随机,无规律,或者独一无二,那么根据康塞利斯团队的计算,得出的结果是“至少36”,即银河系可能存在至少36个与地球文明类似的活跃的、具有交流能力的外星文明。
资料图:研究人员绘制了一幅精细的银河系三维图。最xīn三维图显示,银河系整体呈卷曲状的S形,即天文学家所形容的翘曲结构。
gē白尼极限
这个运算过程用到了天体生物学的哥白尼极限概念(Astrobiological Copernican Limits) 。
哥白尼是15-16世纪欧洲文艺复兴时期的波兰神父、天文学家、数学家、医学家和法学博士,他提出了日心说(太阳是宇宙的中心,地球围绕太阳转),留下巨著《天体运行论》,彻底改变了人类的宇宙观。
被称为天体生物学的哥白尼极限分强极限和弱极限。弱极限是指一颗行星形成后至少经过50亿年才可能出现智慧生命,比如地球智慧生命出现的时间最多是50亿年前,或者是那之后的任何一段时间。
在较宽松的哥白尼理论弱极限假设下,康塞利斯团队推算出银河系目前至少有928个外星智慧文明。这意味着在更近的距离内有更多的文明存在,探测yī次需要大约700年。
强极限包括一系列十分严格的限定条件;根据强极限假设,银河系中类地球行星形成后45亿到55亿年之间出现生命,过程参照地球。据此算出银河系目前可能具备交流技能的智慧文明星球的数量大约在4到211个,其中可能性最大的数值是36。
康塞利斯指出,这是保守估计。因为他们的计算中还有一个设定值,那就是地球文明开始向宇宙发出电波信号的时间,迄今为止大约100年。
因为外星文明距离地球至少1.7万光年,地球人与外星人一对一接触、交流的情形最早也得再等6120年才可能出现,如果地球文明能延续到那一天的话。
不过,他们在论文中指出:“对外星智慧文明的搜寻不仅揭示了生命形式的存在,也为我们自己的文明将持续多久提供了线索。即使我们一无所获,我们也在探寻自己的未来和命运。”
回归现实
英国剑桥大学专家肖托尔博士(Oliver Shorttle)认为,最新算式里有不少设定因数过于含混,需要细致剖析,清晰界定,否则推算出来的结果意义不大。
他接受《卫报》采访时指出,这些因数中包括地球上的生命最早是如何出现的?还有,被认为适宜生存的类地球行星中有多少是真正能够孕育出智慧生命和文明。
伦敦大学学院穆拉德太空科学实验室(Mullard Space Science Laboratory)的科蒂斯教授(Andrew Coates) 承认康塞利斯团队的假设和推算有其合理性,但寻找外星文明的努力,至少目前来看,还是着眼于离地球较近的太阳系行星更现实。
这方面努力包括欧洲宇航局和俄罗斯合作的Exomars 2022火星登陆和探索计划,将来还计划探suǒ木星和土星的月球。
土星轨道计算
行星轨道的数值计算法太阳系简化模型: 忽略太阳本身的运动 忽略行星之间的引力公式:Ax = d(Vx) / d(T) = -K * X / R^3Ay = d(Vy) / d(T) = -K * Y / R^3 R = (X^2 + Y^2)^0.5V = Vo + A * △TX = X0 + Vx * △T Y = Y0 + Vy * △TT 为时间 △T为时间间隔 取得越小越精确Vx 为X方向的速度Vy 为y方向的速度Vo 为△T前一间隔内的平均速度V 为△T内的平均速度A 为加速度K 为正比于太阳质量的参数(如果要做3维的 再同样加上Z分量就可以了)具体数值计算过程如下表:若取△T = 0.1 假设某行星M = 1 设初始条件为 T = 0Vx = -0.200|T=0.05Vy = 1.630|T=0.05X = 0.5Y = 0
怎么在小型望远镜中找到土星?
这是光学分辨率的公式,是波长,D是观测设备口jìng,是视角。土星冲日(土星地球太阳在一直线上,可以认为土星距离地球最近)的时候,土星距离地球大概8.8au,约等于1.316*10^9公里,土星直径约120000公里,所以图形的视角大概是9.1*10^-5弧度,波长取红光650nm,要是分辨率达到这个值,口径D8.70mm。土星环的话,小型的望远镜比较容易看到的土星环半径大约有土星的1.5倍,所以口径5.8mm左右的设备就可以,另外算上土星主要反射的太阳光的主要波段都小于650nm,实际上5mm左右就可以看到了,如果当时环境比较好,没有光污染,瞳孔可以放得比较大,理论上讲似乎是可以分辨的出土星环的。但是呢,我这人比较无聊,毕竟就算这么分析出来,实际上也可能是你看错了,为了结果更加严谨,我们再仔细分析分析。题主说了是零几年夏天,那么jiù只考虑2001-2009年这九年的6-9月。在这九年中,01-05年,土星都在太阳西侧,得在日出前才能看到土星,所以排除掉。06年土星就在太阳附近,所以也排除掉。下面这两张图,分别是07年08年和09年的7月12日从地球上看到的土星。(07)(08)(09)由于每隔十五年,土星环就会侧对着地球,此时在地球上是无法观测到土星环的。而0809年,图形的运行正趋向将土星环对着地球,这两年土星环的视厚度已经小于肉眼分辨率极限。当然你完全可以狡辩说,08年的时候虽然视厚度略小于分辨率,但是亮度足够的话也有可能看的到。所以综上所述,rú果你是07年看到的土星环,那么还是很有可能就是土星环的;如果是零八年,你看的那天天气十分良好,大气yě很稳定,也是有那么一些可能的。但是如果是其他年份的话,那么就是看错了。次日补充:看到了
@Mandelbrot
的答案补充一下,我个人也觉得是看错了的,我只是计算了一下可能性。另外在这种接近分辨极限下就算看到的光环也不会是清晰的光环,应该是整个土星略微呈椭圆形。这大概就是为什么直到望远镜发面出来之后土星光环才被发现的原因。以上就是关于土星回归计算,土星运行周期表的知识,后面我们会继续为大家整理关于土星运行计算的知识,希望能够帮助到大家!
本文采摘于网络,不代表本站立场,转载联系作者并注明出处:https://sm.nayona.cn/zqkj/20181.html