自然
地球科學
什麼是地球科學?
地球科學是研究地球及其組成部分(包括岩石、礦物、水、空氣及生物)的科學。這門科學涵蓋地球內部結構、大氣層、水圈及地球表面的動態變化。
地球科學的主要分支
- 地質學:研究地球的固體部分,包括岩石、地層及地質過程。
- 氣象學:研究地球大氣層及天氣現象。
- 海洋學:研究地球的海洋,包括海水特性、洋流及海洋生物。
- 天文學:雖然主要研究宇宙,但也包含地球與其他天體的相互作用。
地球的重要組成層
地球可以分為以下幾個主要層次:
- 地殼:地球的最外層,由固體岩石組成,分為大陸地殼和海洋地殼。
- 地函:位於地殼下方,主要由半熔融岩石組成,負責板塊運動。
- 地核:分為外核和內核,外核為液態鐵鎳,內核為固態。
地球科學的重要性
地球科學幫助我們理解自然災害(如地震和火山噴發)的成因,進一步協助預測及減輕災害影響。此外,它還提供有關自然資源(如礦物、石油及水資源)的重要知識,支持人類可持續發展。
地中海型氣候
特徵
- 夏季:炎熱乾燥,降水稀少,常有高氣壓影響。
- 冬季:溫和多雨,受到西風帶與氣旋影響。
- 年降水量:約300至900毫米,多集中在冬季。
- 溫度變化:夏季平均溫度約25-35°C,冬季約5-15°C。
分布地區
地中海型氣候主要分布在30°至40°緯度之間的西岸,包括以下地區:
- 地中海沿岸:南歐、西亞、北非沿海地區。
- 加州沿岸:美國加州的部分地區,如舊金山、洛杉磯。
- 智利中部:智利的聖地亞哥附近。
- 南非西南部:開普敦周邊地區。
- 澳洲西南部:珀斯附近的沿海地區。
植被與生態
地中海型氣候的植被適應乾燥夏季,具有抗旱特性,主要包括:
- 硬葉植物:如橄欖樹、香桃木、柑橘類植物。
- 灌木叢:如地中海矮林(Maquis)和加州矮林(Chaparral)。
- 草原與森林:部分地區有橡樹、松樹等耐旱樹種。
農業與經濟
地中海型氣候適合某些經濟作物生長,特別是:
- 橄欖:主要產於地中海沿岸,是橄欖油的重要來源。
- 葡萄:適合釀酒業,如法國、義大利和加州的葡萄酒產區。
- 柑橘類:如橙、檸檬,主要產於西班牙、義大利、美國加州等地。
- 小麥與大麥:冬季降水適合種植,為當地重要的糧食作物。
氣候變遷影響
近年來,氣候變遷對地中海型氣候區帶來挑戰,包括:
- 乾旱加劇:夏季高溫天數增加,乾旱時間延長。
- 野火頻繁:乾燥的氣候加上植被茂密,容易引發森林火災。
- 農業影響:水資源減少影響農業生產,特別是葡萄與橄欖產業。
聖嬰現象
定義
聖嬰現象(El Niño)是指赤道太平洋東部與中部海水異常升溫,導致全球氣候變化的現象。通常發生於數年一次,持續約6至18個月,對全球天氣模式產生深遠影響。
成因
- 東太平洋海溫升高:秘魯與厄瓜多沿岸的海水異常暖化。
- 貿易風減弱:太平洋東向西的信風減弱,使暖水向東移動。
- 湧升流減少:秘魯沿岸的冷水上升減弱,影響海洋生態與漁業。
- 對流增強:東太平洋的暖水導致大氣上升氣流增強,影響降雨分布。
氣候影響
- 南美洲:秘魯、厄瓜多等地降雨增加,易發生洪水與土石流。
- 東南亞與澳洲:降雨減少,導致乾旱與森林火災風險上升。
- 北美洲:美國南部降雨增多,部分地區可能出現極端天氣。
- 印度與非洲東部:季風減弱,可能引發乾旱,影響農業生產。
對全球的影響
- 農業:乾旱與暴雨影響作物生長,糧食產量可能下降。
- 漁業:秘魯與厄瓜多沿海的冷水魚群減少,影響漁業生計。
- 經濟:極端氣候造成農損、基礎設施破壞,導致經濟損失。
- 公共健康:水災與乾旱可能加劇疾病傳播,如瘧疾與登革熱。
反聖嬰現象
與聖嬰現象相反,反聖嬰現象(La Niña)指太平洋赤道海水異常降溫,貿易風增強,導致全球氣候呈現與聖嬰現象相反的模式,如南美洲乾旱、澳洲與東南亞降雨增加。
監測與預測
全球氣象機構透過海洋溫度監測、氣象數據分析與氣候模型模擬,預測聖嬰現象的發展,以降低其對全球的影響。例如,美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)與世界氣象組織(WMO)定期發布聖嬰與反聖嬰現象的預測報告。
火星
基本特徵
- 直徑:約6,779公里,約為地球的53%
- 質量:約為地球的11%
- 重力:約為地球的38%
- 公轉周期:約687地球日(1.88地球年)
- 自轉周期:約24.6小時,接近地球的一天
- 氣溫範圍:-140°C 至 30°C
大氣
火星的大氣層極為稀薄,主要由二氧化碳(95%)組成,其次是氮氣(2.7%)和氬氣(1.6%)。由於大氣密度低,火星的溫度變化劇烈,晝夜溫差可達數十度甚至上百度。
地理特徵
- 奧林帕斯山(Olympus Mons):太陽系最高的火山,高約27公里,比珠穆朗瑪峰高三倍。
- 水手谷(Valles Marineris):太陽系最大的峽谷,長約4,000公里,深達7公里,比地球上的科羅拉多大峽谷更巨大。
- 極冠:火星南北兩極均有由水冰和二氧化碳組成的極冠,夏季會部分融化,冬季重新凍結。
水的證據
火星表面發現了乾涸的河床、湖泊沉積物和極地下的冰層,表明其過去可能有大量液態水。目前科學家在火星的極地和部分地下發現水冰,未來探測任務將進一步尋找液態水的存在。
探索與任務
人類對火星的探索始於20世紀,至今已有多個探測器登陸或繞行火星,主要任務包括:
- 好奇號(Curiosity):美國NASA於2012年登陸,研究火星的地質與氣候。
- 毅力號(Perseverance):2021年登陸,尋找古代生命跡象並收集樣本。
- 中國天問一號:2021年成功環繞火星並釋放祝融號探測車,進行地表探測。
殖民火星的可能性
火星被視為人類未來可能殖民的行星之一,但仍面臨大氣稀薄、溫度極端、輻射強烈等挑戰。SpaceX、NASA等機構正在研究火星移民的可能性,包括建造宜居基地、資源利用和運輸技術等。
木星
概述
木星是太陽系中最大的行星,屬於氣體巨行星,其質量約為地球的318倍,直徑約為地球的11倍。木星以其巨大的體積和壯觀的大紅斑而著稱。
結構與組成
木星主要由氫和氦組成,內部可能有一個由岩石和金屬組成的小型核心。其大氣層充滿了厚重的雲層和壯觀的風暴。
大紅斑
大紅斑是木星上一個巨大的反氣旋風暴,已存在至少350年以上,其直徑超過地球,顯示出木星動蕩的氣象環境。
木星的衛星
木星擁有超過80顆已知衛星,其中最著名的是伽利略衛星,包括木衛一(伊歐)、木衛二(歐羅巴)、木衛三(蓋尼米德)和木衛四(卡利斯托)。這些衛星各具特色,例如歐羅巴可能有地下海洋,成為搜尋外星生命的目標。
磁場與輻射
木星擁有強大的磁場,其磁層是太陽系中最大的結構之一,對其周圍的輻射環境產生了顯著影響。
探索任務
多個太空任務已經或正在探索木星,例如伽利略號(Galileo)、朱諾號(Juno)和未來的歐洲木星冰衛星探測器(JUICE),以研究木星及其衛星的特性。
造父變星
定義
造父變星(Cepheid Variable)是一類週期性變光的恆星,其光度與週期之間存在固定關係。由於這種特性,造父變星被廣泛用於測量宇宙距離。
特徵
- 光度變化週期:造父變星的亮度會隨著時間週期性變化,週期範圍從數天到數十天不等。
- 週期-光度關係:造父變星的光度與變光週期呈線性關係,週期越長,光度越高。
- 高光度:造父變星通常比太陽亮數千到數萬倍,易於在遙遠星系中觀測。
變光機制
造父變星的變光來自恆星內部的不穩定脈動,其機制如下:
- 恆星內部的氦離子層吸收輻射,使恆星膨脹,光度上升。
- 當氦離子冷卻後變為中性氦,減少輻射吸收,導致恆星收縮,光度下降。
- 此過程週期性重複,產生規律的亮度變化。
類型
- I 型造父變星(典型造父變星):較年輕且富含金屬元素,光度較高,位於星系盤面。
- II 型造父變星:年齡較老,金屬含量低,光度較低,多見於銀河暈與球狀星團。
天文學應用
- 測量宇宙距離:造父變星的週期-光度關係可用來測定星系與星團的距離,是宇宙距離測量的基礎。
- 哈伯定律與宇宙膨脹:1920年代,愛德溫·哈伯利用造父變星測量仙女座星系的距離,證明星系遠離我們,確立宇宙膨脹理論。
- 星系結構研究:天文學家透過造父變星測繪銀河系與鄰近星系的三維結構。
重要發現
- 1784年,造父變星首次被發現:約翰·古德利克發現變星δ Cephei,這類恆星因此得名。
- 1912年,勒維特發現週期-光度關係:哈佛天文學家亨麗葉塔·勒維特研究麥哲倫雲中的造父變星,發現其週期與光度成正比。
- 1924年,哈伯測定星系距離:哈伯利用造父變星確定仙女座星系遠離銀河系,推翻當時「宇宙僅限於銀河系」的觀念。
現代研究
- 哈勃太空望遠鏡精確測量:利用造父變星進一步修正哈伯常數,測量宇宙膨脹速率。
- 宇宙年齡計算:造父變星提供宇宙膨脹歷史的關鍵數據,有助於推算宇宙年齡。
- 外星系研究:科學家利用造父變星測量更遙遠星系的距離,探討暗能量與宇宙膨脹加速問題。
宇宙膨脹
概念
宇宙膨脹指的是整個宇宙的時空本身在不斷擴張,導致星系之間的距離隨時間增大。這一現象是現代宇宙學的核心概念,支持大爆炸理論。
發現歷程
- 1915年,愛因斯坦廣義相對論:愛因斯坦提出的廣義相對論預測宇宙應該是動態的,但他最初加入宇宙常數來維持靜態宇宙模型。
- 1922年,弗里德曼方程:俄國數學家弗里德曼解出愛因斯坦方程,表明宇宙可以是膨脹或收縮的。
- 1927年,勒梅特提出膨脹宇宙模型:比利時天文學家勒梅特推測,宇宙可能源自一個「原始原子」的爆炸,並開始膨脹。
- 1929年,哈伯發現星系遠離地球:美國天文學家哈伯觀測到遙遠星系的光譜紅移,證明宇宙正在膨脹,並提出哈伯定律。
哈伯定律
哈伯定律描述了宇宙膨脹的速率,其數學表達式為:
v = H₀ × d
- v: 星系遠離我們的速度(km/s)。
- H₀: 哈伯常數,表示宇宙膨脹速率,目前測得約為 67-74 km/s/Mpc。
- d: 星系與地球的距離(Mpc,百萬秒差距)。
這意味著星系離我們越遠,其遠離速度越快。
膨脹證據
- 宇宙背景輻射(CMB):1965年發現的CMB是大爆炸後遺留下來的微波輻射,支持宇宙膨脹理論。
- 星系紅移:觀測到幾乎所有遠方星系的光譜都發生紅移,符合哈伯定律。
- 大尺度結構演化:星系團和宇宙網格結構的形成符合膨脹模型的預測。
宇宙膨脹的未來
- 加速膨脹:1998年,超新星觀測發現宇宙膨脹正在加速,這被認為與暗能量有關。
- 可能的結局:
- 熱寂(Big Freeze):宇宙持續膨脹,星系漸行漸遠,最終變得冰冷而黑暗。
- 大撕裂(Big Rip):如果暗能量不斷增強,最終可能撕裂星系、恆星甚至基本粒子。
- 大崩潰(Big Crunch):如果膨脹減速,宇宙可能在未來開始收縮,最終回歸奇點。
現代研究
- 哈勃太空望遠鏡:持續測量宇宙膨脹速率,改進哈伯常數的精確度。
- 普朗克衛星:測量宇宙背景輻射,幫助了解暗能量的影響。
- 未來觀測計畫:包括詹姆斯·韋布太空望遠鏡(JWST)與歐幾里得太空望遠鏡,將進一步探測宇宙膨脹與暗能量的性質。
暴脹理論
概念
暴脹理論(Inflation Theory)是宇宙學的一個假設,認為在宇宙大爆炸後的極短時間內(約10⁻³⁶至10⁻³²秒),宇宙經歷了一個指數級膨脹,使其體積在極短時間內迅速擴張。
提出背景
- 1981年,古斯(Alan Guth)提出暴脹理論:為了解決標準大爆炸理論中的問題,他提出宇宙初期經歷了超快膨脹的階段。
- 1982-1983年,林德(Andrei Linde)與阿爾布雷希特(Andreas Albrecht)改進理論:發展出混沌暴脹(Chaotic Inflation)等模型,使理論更加完善。
解決的宇宙學問題
- 地平線問題:宇宙背景輻射在各個方向上的溫度幾乎完全相同,但按照標準大爆炸理論,不同區域的光子應該來不及互相影響。暴脹理論解釋了為何宇宙各處的溫度如此均勻。
- 平坦性問題:宇宙的空間幾何幾乎是平坦的(Ω ≈ 1),但標準大爆炸模型無法解釋這種精確的平坦性。暴脹將宇宙極度拉伸,使其變得幾乎完全平坦。
- 磁單極問題:標準粒子物理學理論預測應該存在磁單極,但觀測上並未發現。暴脹理論使磁單極變得極度稀疏,解釋了為何我們找不到它們。
暴脹的機制
- 初始真空態:宇宙處於高能態,充滿了一種假想的標量場,稱為暴脹場(Inflaton Field)。
- 指數級膨脹:暴脹場的能量主導宇宙,使宇宙在極短時間內以指數速度膨脹。
- 暴脹結束:暴脹場的能量轉化為輻射和物質,宇宙回到正常膨脹階段,進入標準大爆炸理論所描述的宇宙演化。
觀測證據
- 宇宙背景輻射的微小漲落:普朗克衛星與WMAP數據顯示,宇宙背景輻射的溫度起伏符合暴脹理論預測的初始量子擾動模式。
- 宇宙大尺度結構:星系團和宇宙網格的分布與暴脹產生的量子擾動一致。
- 空間幾何接近平坦:普朗克數據顯示Ω ≈ 1,支持暴脹理論的預測。
現代研究
- 探測原始重力波:暴脹可能在宇宙背景輻射中留下B模偏振信號,科學家正透過BICEP等計畫尋找這些證據。
- 改進暴脹模型:不同的暴脹模型(如慢滾暴脹、超膨脹等)正在研究中,以與觀測數據更匹配。
- 宇宙多重性:暴脹理論與多重宇宙理論可能有關,某些版本的暴脹模型預測我們的宇宙只是更大「多重宇宙」的一部分。
宇宙背景輻射
定義
宇宙背景輻射(Cosmic Microwave Background, CMB)是一種遍布整個宇宙的微波輻射,來自大爆炸後的早期宇宙。它是目前可觀測到的最古老的光,提供了宇宙誕生與演化的重要線索。
成因
- 約138億年前,宇宙誕生於大爆炸,初期溫度極高,充滿高能輻射與等離子。
- 大約38萬年後,宇宙溫度降至約3000K,質子與電子結合形成中性氫原子,使宇宙變得透明,光子得以自由傳播,這一事件稱為再結合時期。
- 這些光子經過億萬年的紅移,波長增長至微波範圍,形成今天的宇宙背景輻射。
特徵
- 極高均勻性:宇宙背景輻射在各個方向上幾乎相同,表明宇宙早期高度均勻。
- 微小溫度起伏:背景輻射存在極小的溫度變化(約0.00001K),反映出宇宙早期物質分布的不均勻性,為後來星系與結構的形成提供種子。
- 溫度約2.73K:背景輻射現在的平均溫度為2.73K(接近絕對零度),對應於微波頻段。
重要發現
- 1965年,彭齊亞斯與威爾遜發現CMB:無意間偵測到來自全宇宙的微波訊號,證實了大爆炸理論,並因此獲得1978年諾貝爾物理獎。
- COBE衛星(1990年代):首次測量CMB的微小溫度起伏,支持宇宙結構形成模型。
- WMAP衛星(2000年代):繪製更精確的CMB地圖,確定宇宙年齡約138億年,並測得宇宙成分:
- 4.9% 普通物質
- 26.8% 暗物質
- 68.3% 暗能量
- 普朗克衛星(2013年):提供至今最精確的CMB測量數據,進一步驗證宇宙學理論。
科學意義
- 支持大爆炸理論:宇宙背景輻射的存在與特性與大爆炸模型預測高度一致。
- 揭示宇宙組成:CMB數據幫助確定宇宙的物質比例,特別是暗物質與暗能量的存在。
- 宇宙結構起源:微小的溫度起伏顯示了宇宙早期物質密度的不均勻性,這些區域後來發展成星系與星系團。
射電天文望遠鏡
定義
射電天文望遠鏡(Radio Telescope)是一種專門接收無線電波的望遠鏡,能探測來自宇宙深處的射電源,如脈衝星、類星體與星際氣體。
構造
- 拋物面天線:主鏡通常為巨大的碟形天線,用來收集和聚焦射電波。
- 饋源與接收器:位於天線焦點,將射電波轉換為電子訊號。
- 放大器與處理系統:增強微弱訊號並分析頻譜。
- 數據處理與成像技術:利用電腦將無線電數據轉換為可見影像。
運作原理
- 天線接收來自宇宙的無線電波。
- 射電波被饋源收集並傳送至接收器。
- 訊號經過放大與濾波,去除雜訊後進行數據分析。
- 透過干涉技術,可將多座望遠鏡數據結合,提升解析度。
主要種類
- 單碟式望遠鏡:如美國格林班克望遠鏡,碟面巨大,用於單獨觀測。
- 干涉儀陣列:多座望遠鏡聯合觀測,如美國VLA、歐洲LOFAR。
- 地球規模望遠鏡(VLBI):跨越全球的望遠鏡網絡,如事件視界望遠鏡(EHT)。
著名射電望遠鏡
- 阿雷西博望遠鏡(已倒塌):曾是全球最大單面射電望遠鏡。
- 中國天眼(FAST):全球最大500米口徑的球面射電望遠鏡。
- 甚大天線陣(VLA):美國新墨西哥州的干涉陣列。
- 平方公里陣列(SKA):未來最大型的射電天文計畫,將建於澳洲與南非。
科學貢獻
- 發現脈衝星:1967年,射電望遠鏡首次探測到規律的無線電脈衝信號。
- 類星體研究:揭示類星體的超高能量與超大質量黑洞的關聯。
- 宇宙背景輻射:1965年,確認微波背景輻射,支持大爆炸理論。
- 黑洞視界成像:2019年,EHT望遠鏡陣列拍攝到M87星系中心黑洞影像。
類星體
定義
類星體(Quasar,類星體天體)是一種極為明亮的天體,位於遙遠的宇宙深處。它們被認為是活躍星系核(AGN)的一種,中心包含超大質量黑洞,釋放出大量輻射,使其成為宇宙中最明亮的天體之一。
特徵
- 極高亮度:類星體的光度遠超一般星系,甚至比整個銀河系還要亮。
- 強烈輻射:發射來自電磁波譜的各種輻射,包括無線電波、紅外線、可見光、X射線與伽馬射線。
- 高速噴流:類星體經常產生高速等離子體噴流,以接近光速的速度向外釋放。
- 紅移現象:由於類星體距離遙遠,光譜顯示出強烈的紅移,證明其來自早期宇宙。
成因
類星體的能量來源來自於星系核心的超大質量黑洞,其形成過程如下:
- 星系核心的超大質量黑洞吸積周圍氣體與塵埃。
- 落入黑洞的物質形成吸積盤,產生極高溫並釋放強烈輻射。
- 部分物質沿磁場軸線高速噴射,形成相對論性噴流。
分布與觀測
- 宇宙早期:類星體主要出現在數十億光年前,代表早期宇宙的活躍星系。
- 發現與研究:首顆類星體 3C 273 於1963年被發現,其光度約為銀河系的1000倍。
- 望遠鏡觀測:現代天文學利用哈伯太空望遠鏡、錢卓X射線望遠鏡與射電望遠鏡對類星體進行深入研究。
對宇宙學的意義
- 早期宇宙的線索:類星體的光來自數十億年前,有助於理解宇宙的形成與演化。
- 黑洞成長研究:提供關於超大質量黑洞如何形成與演化的資訊。
- 暗物質與暗能量:類星體的分布與光譜紅移有助於測量宇宙的膨脹速率。
脈衝星
定義
脈衝星(Pulsar)是一種高速自轉的中子星,會發出規律的電磁輻射脈衝。這些輻射主要來自無線電波,但有些脈衝星也會發出X射線與伽馬射線。
形成過程
- 大質量恆星在生命末期發生超新星爆炸。
- 核心坍縮形成高密度的中子星,其質量約為太陽的1.4倍,但直徑僅約10-20公里。
- 由於角動量守恆,中子星以極快的速度自轉,每秒可達數百次。
- 強磁場加速帶電粒子,產生極向輻射束,當輻射束指向地球時,我們觀測到脈衝訊號。
特徵
- 高自轉速度:部分脈衝星自轉速率可達每秒數百次。
- 強磁場:磁場強度為地球的數十億至數萬億倍。
- 規律信號:脈衝星的電磁輻射極為穩定,被視為宇宙中的“太空時鐘”。
類型
- 無線電脈衝星:最常見類型,主要發射無線電波。
- X射線脈衝星:主要發出X射線,多數存在於雙星系統中。
- 伽馬射線脈衝星:發出高能伽馬射線,由費米伽馬射線望遠鏡發現。
- 毫秒脈衝星:自轉速度極快,每秒可達數百次,多由雙星系統中的吸積過程加速。
重要發現
- 首顆脈衝星(PSR B1919+21):1967年由喬瑟琳·貝爾·伯奈爾發現,最初被誤認為可能是外星訊號。
- 雙星脈衝星(PSR B1913+16):提供了重力波存在的間接證據,並促成1993年諾貝爾物理獎。
- PSR J1748-2446ad:目前已知最快的脈衝星,自轉速度達每秒716次。
天文學意義
- 檢驗廣義相對論:脈衝星的運動可用於測試愛因斯坦的重力理論。
- 宇宙導航:NASA研究利用脈衝星的精確信號作為宇宙飛船的導航系統。
- 探測引力波:雙星脈衝星系統提供測試引力波的天然實驗室。
星際有機分子
概念
星際有機分子(Interstellar Organic Molecules)是指在星際介質(Interstellar Medium, ISM)中發現的含碳分子,這些分子被認為與生命起源有關,並可能在太陽系形成之前已經存在。
發現與觀測
- 20 世紀 30 年代:首次發現星際分子的吸收譜線。
- 1969 年:在射電天文觀測中發現了星際甲醇(CH₃OH)。
- 1970 年代:發現更複雜的分子,如甲醛(H₂CO)和氰基乙炔(HC₃N)。
- 近代觀測:利用阿塔卡馬大型毫米/次毫米波陣列(ALMA)和赫歇爾太空望遠鏡發現更複雜的有機分子,如甲酰胺(NH₂CHO)。
主要星際有機分子
- 簡單有機分子:
- 甲醛(H₂CO)
- 甲醇(CH₃OH)
- 氰化氫(HCN)
- 乙炔(C₂H₂)
- 複雜有機分子(Complex Organic Molecules, COMs):
- 乙醇(C₂H₅OH)
- 乙酸(CH₃COOH)
- 甲酰胺(NH₂CHO)
- 多環芳香烴(PAHs)
形成機制
星際有機分子主要透過以下過程形成:
- 氣相化學反應:在星際介質的低溫環境(約 10–100 K)下,透過宇宙射線或紫外線觸發氣態分子反應,合成較大的有機分子。
- 冰粒表面反應:在分子雲的冰塵粒子上,氫原子與其他元素結合形成有機分子,如甲醇和甲醛。
- 超新星與年輕恆星噴流:超新星爆炸或年輕恆星釋放的能量可能促進有機分子的形成與演化。
與生命起源的關聯
- 生命必需分子的前體:許多星際分子,如氰化氫(HCN)和甲酰胺(NH₂CHO),是氨基酸和核苷酸的前驅物。
- 彗星與隕石證據:在 67P 彗星和 Murchison 隕石中發現與星際分子相似的有機成分,支持生命物質可能來自星際空間。
- 原行星盤中的有機分子:在新生恆星周圍的行星形成區發現了複雜有機分子,顯示生命物質可能在行星形成之前已經存在。
現代研究
- ALMA 望遠鏡:觀測年輕恆星周圍的有機分子分布。
- 詹姆斯·韋布太空望遠鏡(JWST):分析原行星盤和星際分子的化學成分。
- OSIRIS-REx 任務:帶回小行星樣本,檢測星際有機分子在太陽系內的存在。