編按：大紀元文明探索版每週為讀者推出科技新知與文明正見，每週也伴隨讀者在浩瀚宇宙及亙古歲月中一點一滴撢去地球的萬古風塵，還原她在宇宙時空的定位。
過去一年來宇宙上演著一幕幕星體重組與瞬息遷移的壯麗景象，沉寂千古的考古發現也悄悄改寫著人類的文明史。歲末年終大紀元特選二○○四年科技新聞回顧，在本期刊登「宇宙探索」敬饗讀者，下一期「考古與生態」敬請期待！


【本報記者綜合外電報導】根據《科學》期刊公布的「年度科學突破排行榜」，美國太空總署（NASA）兩部火星探測車發現火星曾有大量的水，且可能曾孕育生命的證據，被列為今年最重要的科學成就。去年，《科學》雜誌把發現暗物質列為年度榜首。

此外，新的星系和行星也仍在不斷發現中。在神秘暗能量的作用下，大量星系仍然遠離銀河系而去，我們的銀河系將越來越寂寞。


火星、水、生命

多年來科學家一直在探索火星是否有生命，連文學創作者和影藝界也來湊一腳，關於火星生命甚至火星人的故事曾經風靡一時，但始終缺乏科學方面的證據。近年來，對火星的探索集中在尋找水的證據，這是生命存在或曾經存在的前題因素。

NASA去年發射了火星探測器「精神號」和「機會號」，也是為了尋找水。美國曾三次試圖將探測器送往火星，但有兩次失敗了，只有一九九七年的探索者號成功著陸。今年一月，兩艘探測器相繼成功在火星著陸，開始了火星探索的新篇。

在往後數月裡，精神號和機會號不負眾望，發現了一系列關於水存在的證據，包括赤鐵礦及岩石上水的浸潤跡象等。

最近的證據是十二月十四日NASA宣布「精神號」在火星的哥倫比亞丘陵發現「針鐵礦」，這種礦物質必須在有水的情況下才能形成，因此是證實火星上曾經有水的鐵證。同時，由歐洲太空船「火星特快車號」所拍攝的照片也證實火星南極有冰的存在。

二○○四年一月登陸火星的美國太空總署火星探測車，證實了數十億年前火星表面曾有大量流動的水。《科學》雜誌主編甘迺迪認為，火星探測任務的突破極具戲劇化的發展，而探測車是這個任務的真正英雄，這也顯示出機器人技術（robotic techno-logy）的價值。

但有科學家擔心人類多次探索火星可能會污染火星，將地球的微生物帶上火星；相反的，也有科學家對於若將火星生命帶回地球，同樣可能污染地球，破壞地球生物系統。

雖然人們一直興致勃勃探索著外星的生命，但是，如果有一天真的發現了外星生命的存在，那將對文化、科學和宗教產生深遠的影響。


發現類似地球的系外行星

八月廿五日到卅一日是天文學家倍感興奮的日子。在短短一週時間內，歐洲和美國的天文學家相繼報告發現了5顆新的太陽系外行星，其中包括迄今發現的最小的太陽系外行星，被稱作「超級地球」。

近年來天文學家在太陽系以外的其他星系中發現了越來越多的系外行星，但是它們都跟我們地球很不一樣，大部分都是類似木星的「氣體巨人」。

八月廿五日、廿六日，瑞士日內瓦天文臺的科學家先後發現了兩顆行星，其中一顆便是「超級地球」，距離地球五十光年，約為地球的十四倍大，環繞類似太陽的恆星運轉。這顆太陽系外類地行星可能是由岩石組成，外圍覆有薄薄的大氣層。人們過去從未在太陽系以外發現如此「小」的環繞正常恆星運轉的行星。該行星比地球大，但未達到成為巨大氣體行星的程度。

幾乎同時（八月廿五日）在大西洋彼岸的美國，三個天文研究機構也在距離地球五百光年的天琴座發現了一顆木星類似的新行星，由氣體組成，表面溫度達到815℃。

緊接著在八月卅一日，又有兩個美國研究小組發現了兩顆新行星。華盛頓卡內基研究所的研究小組在獅子座發現了一顆環繞 「Gliese 436」紅矮星旋轉的新行星。另一顆新行星由德州大學的研究小組發現，這顆行星環繞稱為「55 Cancri」的恆星旋轉。科學家表示，這兩顆新行星的質量並不比地球大太多。

這些發現燃起了人們尋找地外生命的希望。


銀河系將來很寂寞

二○○四年二月，NASA發布消息認為「暗能量」確實存在。據觀察，宇宙中的星系正以一種加速度遠離我們所在的銀河系而去。按照這樣的模式，銀河系將越來越孤獨，宛若宇宙中的孤魂野鬼。

一九九八年，科學家發現宇宙中的不同星系以加速度相互遠離彼此，於是提出解釋，認為宇宙在加速膨脹之中。長期以來，科學家們認為所有的天體結構，從星球到星系群，都是由引力維持的。是什麼力量克服了「引力」而使星系加速分離呢？科學家稱這種看不見的強大能量為「暗能量」。

有科學家認為，如果所有星系遠離我們而去，並且速度越來越快，隨著時間的推移，最終那些星系都將以比光速還快的速度離去，從那些星系上發出光的速度甚至趕不上星系漂離的速度，我們就將再也看不到它們了。

那時，抬頭仰望星空，除了我們自己的銀河，將再沒有布滿蒼穹的繁星，望遠鏡看到的也將是一片漆黑。

還有科學家還推測，如果這種情形繼續下去，最終星系本身也無法承擔超光速漂離之累，從而分崩離析。接下來是星球、甚至原子都將解體，時間也將停止。

對於暗能量的本質，科學家一無所知。對其來源目前有兩種推測：一種觀點認為暗能量存在於茫茫真空中，是不變的；第二種說法認為暗能量與一種可變的場相連。如果是後一種解釋，就意味著也許有一天這種神秘的強大力量也許會發生行為的改變。不論哪種解釋，暗能量這一被認為占有宇宙絕大部分的能量竟是看不見的，而他卻主宰了宇宙的未來。


新星系出現在銀河系附近

科學家們一直在觀察新星系的演變過程，試圖從中瞭解銀河系早期的狀態。然而，大多數宇宙早期形成的星系都位於的宇宙遠端，其幼年影像傳送到地球已經模糊，很難研究其細節。

最近，研究人員終於在銀河系「附近」發現了正在形成的年幼星系。

據報導，NASA的太空望遠鏡「星系演化探索者」（Galaxy Evolution Explorer）觀察到大約十億光年外星系的形成，比以往發現的那些星系距地球更近了大約九十億光年。它們多數是我們所在銀河系的三分之一到四分之一大小。

在銀河系「附近」發現正在形成的年幼星系令研究人員十分興奮。約翰霍普金斯大學的海克曼（Tim Heckman）表示，這就好比打開窗戶看到一頭恐龍走過。