1997年以略带忧郁的氛围开篇,几天前,天文学家卡尔·萨根刚刚去世。 然而,在许多方面,这一年发生的事件仿佛是为了纪念萨根的一生。 各个学科都取得了稳步进展。 但或许,这一年最引人注目的事件,就发生在萨根所擅长的领域,即天文学、宇宙学和空间科学。
海尔-波普彗星 |
仿佛是为了向萨根致敬,海尔-波普彗星在初夏的天空中绚丽闪耀,其火红的彗尾被最先进的天文台和数百万业余爱好者观测到——他们有的使用望远镜,有的使用双筒望远镜,甚至直接用肉眼——都观测到了这壮丽的景象。 1997年也恰逢太空时代40周年,太空时代正式开始于1957年10月4日,当时震惊世界的世人被苏联Sputnik I卫星发出的哔哔声信号惊醒。 在随后的几年里,萨根在无人太空探测器的构思和规划中发挥了关键作用,其中许多探测器至今仍在传回重要数据。
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受萨根启发而设计的“旅行者1号”和“旅行者2号”探测器分别于1977年8月20日和9月5日发射升空,并在1997年抵达了它们40年任务的中途点。 两者都在1997年到达了太阳系的边缘地带,并继续向星际空间进发。 在最初的十年里,这些探测器从木星、土星、天王星和海王星传回了重要的图像和数据。 自1989年以来,两者一直在外太阳系巡逻。 而在1998年2月,“旅行者1号”将超越“先驱者10号”探测器,使其成为宇宙中最遥远的人造物体。
所有这些探测器都配备了在宇宙中其他地方偶然遇到智能生命时可用的设备。“先驱者10号”携带了萨根著名的金属牌,上面刻有人类问候语。“旅行者”号探测器则携带了一张镀金唱片,描述了地球的位置和人类文明。(也许现在使用去年才上市的DVD光盘会更合适。)
寻找外星生命的工作也在离我们更近的地方继续进行。 年初,伽利略号探测器传回了木星卫星的壮观图像——包括迄今为止最引人入胜的木卫二欧罗巴的快照。 数据显示,这颗微小的卫星拥有稀薄的氧气大气层,并且在其冰冻的外壳下似乎存在液态水海洋——或许能够支持生命存在。
漫游者 |
当然,新的研究成果也来自火星——人类似乎总是希望在那里找到同类生命。 1997年,来自一位“火星传教士”的证据——一块在南极洲发现的、据信在1600万年前从火星上脱落的陨石——继续积累,进一步佐证了远古火星生命(至少是微生物形式的生命)的存在。 这块陨石包含了一些研究人员认为是化石化的细菌。
7月4日,火星探路者号在红色星球表面着陆,其微型机器人漫游车“旅居者”号缓缓驶下,采集岩石样本并寻找生命迹象。 这次着陆标志着自20世纪70年代中期以来首次重返火星,当时受萨根启发的维京号着陆器对火星生命进行了徒劳的搜寻。
美国国家航空航天局的另一项低成本探测任务“近地小行星会合”号(NEAR)拍摄了有史以来最接近小行星玛蒂尔德的照片,这颗小行星是来自深空的信使,可以追溯到宇宙的诞生时期。 另一个萨根的遗产——卡西尼号探测器,终于轰鸣着启程,开始了为期七年的探索土星及其卫星的旅程。 10月15日的发射正值抗议活动的高潮,因为该探测器像“旅行者”号一样,利用钚的放射性衰变来获取电力。《大众科学》读者的来信表明,他们坚决支持卡西尼号和持续的太空探索。
当行星探测器忙于在地球的后院活动时,轨道运行的哈勃太空望远镜则向遥远的宇宙深处和过去的时间回望。 哈勃望远镜传回了遥远星系的壮观图像,记录了恒星的诞生和生命历程。 该望远镜还捕捉到了有史以来发现的最大恒星,现在被称为手枪星。 它似乎比我们的太阳大100倍,亮度是太阳的1000万倍。 基于这些图像,天文学家正在修正当前关于恒星和星系如何形成和老化以及宇宙最终命运的观点。
瞄准我们地球的轨道仪器也传回了一些具有启发性的结果。 一颗雷达卫星绘制了地球最后一块未知领域——南极洲大陆的地图。大气科学家们也首次清晰地观察到了最近发现的闪电形式——包括红色精灵和淘气鬼——它们在云层顶部上方闪烁。
回到地面,卡斯帕罗夫和“深蓝”之间火花四溅,这位国际象棋大师向IBM的国际象棋计算机发起了挑战。 在赢得一场比赛并在三场比赛中战成平局后,卡斯帕罗夫最终落败。 或许他应该感到幸运。 半导体制造商继续寻求方法,以榨取摩尔定律的潜力——即芯片上可容纳的器件数量大约每一年或两年翻一番——以用于下一代更强大的计算机。 会思考的计算机离我们还远吗?
还是卡斯帕罗夫的克隆体? 没有人会忘记今年多莉的首次亮相——这是一只看起来很正常的羔羊,是第一只真正的哺乳动物基因复制品。 多莉的出现引发了关于动物在科学研究中作用的辩论,并迅速引发了关于克隆本身的辩论。 克隆动物——特别是人类——的伦理问题连续数周占据头版头条。 尽管人类克隆研究被宣布暂停,但许多人认为多莉只是潘多拉魔盒开启的第一个产物。 而他们是对的。 几个月内,商业动物育种者就在大量生产克隆牲畜。
多莉 |
1997年,农场也发生了其他变化。 新的和更具毒性的食源性感染的出现动摇了许多人对食品供应安全性的信心。 在由大肠杆菌O157:H7引起的几起食物中毒爆发以及召回数吨受污染的牛肉之后,使用辐照技术杀死食物病原体的呼声高涨; 11月,美国食品和药物管理局批准了红肉的辐照处理工艺——红肉是食物中毒的来源,最近也是疯牛病的来源。 与此同时,加州大学旧金山分校的斯坦利·B·普鲁西纳因发现朊病毒而荣获医学诺贝尔奖,朊病毒被认为是导致疯牛病和许多不可避免的致命人类疾病的病原体。
物理学诺贝尔奖授予了那些发现了使用激光将单个原子固定在“光学糖蜜”中的方法的科学家。 在1997年的其他领域,高能物理学家继续寻找最小的物质碎片,并紧追轻夸克的踪迹。 在模糊的量子力学世界中,研究人员最终证明隐形传输是可能的——至少对于光子而言是如此。
天气观察者密切关注着厄尔尼诺现象,这种桀骜不驯的太平洋洋流对全球气候施加着强大的影响。 海洋最坚定的倡导者雅克·库斯托于6月去世,与此同时,海洋学家们继续取得重要发现。 国际海洋考察船“决心号”从佛罗里达州海岸外的海底取回了岩芯样本,这是迄今为止最清晰的证据,表明巨大的陨石撞击导致了白垩纪末期的大灭绝。 来自新泽西州大陆架的其他岩芯样本则提供了冰河时代海平面变化的新景象。
仍然充满活力的环保活动家巴里·康芒纳在纽约市的海员协会教堂庆祝了他的80岁生日,并发誓要继续与环境毒素和温室气体作斗争。 而通过限制温室气体来阻止全球变暖的问题成为了中心议题,来自160多个国家的代表试图在12月于日本京都举行的会议上达成共识。
最终,1997年并非悄无声息地结束,也并非以爆炸告终,而是以一声咆哮收尾。 基于最近发现的一种化石的计算机模型,科学家模拟了一种早已灭绝的恐龙——Parasaurolophus,也就是“长号”恐龙的叫声,为这一年画上了最后的句号。