今年的生机大会主论坛有什么核心看点

生机大会是今日头条一年一度的创作者盛会。前身是“创作者大会”，以公布平台对创作者扶持政策为核心。每年举办一届。2018年，更多创作者和合作伙伴的加入，平台启动生态升级，“创作者大会”正式更名为“生机大会”。

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著者：黄媂

「恒星」其实是起源于星系的物质，在银河系里面无时无刻都在发生着恒星形成的过程，大质量的恒星一生演化所经历的时间是非常短的，它的寿命大概只有百万年至千万年，而这和银河系超过100亿年的 历史 相比是非常短暂的，所以看到的大质量恒星就意味着在现在这个时刻恒星正在形成，而恒星形成所导致的一些观测效应，在恒星周围，特别是刚刚诞生的年轻恒星周围那些被加热的气体和尘埃所产生的红外辐射。

〔旋涡星系·M81〕的红外图像是叠加在光学图像背景之上的，偏向蓝色的是「光学辐射」，光学辐射主要是来自于已经形成了的恒星辐射，而黄色和红色的区域代表的是「红外辐射」，它们是年轻恒星加热周围气体所产生的辐射，实际上是代表了恒星形成的区域，从图上面红外辐射的分布，可以明显地看到恒星主要形成在「旋臂」上面，所以对于旋涡星系来讲，旋臂是恒星形成的主要场所，但并不是所有旋臂上的气体都能够形成恒星，只有一些极少数非常致密的分子云核才有可能会变成新生的恒星，新恒星的形成是由「金斯不稳定性」这个条件决定的，要形成一颗恒星就意味着气体的密度要增加很多。

图解：〔旋涡星系·M81〕红外图像

当星云的质量足够高时，引力超过气体压力时会引起扰动使得星云收缩，气体密度随着空间分布的变化而变化， 有些区域升高了，有些区域下降了，换句话说就是有些区域的气体变得更密集了，有些区域气体变得更稀薄了，更密集的区域相应来说，引力会变得更强，所以会吸引更多的气体进入这个区域，而稀薄的区域引力变弱了 ，气体会更快地从这个区域被吸引走，于是这种扰动就有可能随着时间的变化会发生放大的现象，密度变得更密，稀薄区域的密度更稀疏。

发生「金斯不稳定性」是需要条件的，如果在气体里面引力超过了它自身的压力，就有可能发生「金斯不稳定性」现象，这个条件所对应的气体云则需要一个最小的质量，称为叫「金斯质量」，在气体云里面，气体无规则运动所对应的动能依赖于气体里面包含了粒子的总数，而气体的势能取决于气体云的质量和半径，当两倍的动能小于势能的时候才有可能会发生星云的密度扰动而导致的 探索 ，而这个条件就对应着「金斯质量」的大小。星云的密度越高，温度越低，「金斯质量」就越小，这样气体就越容易满足质量超过「金斯质量」的要求，因此恒星往往是诞生在那些高密度，低温度的分子云的云核里面，这只是形成新恒星的一个初始的条件，这个条件所经历的过程大体上可以分为几个步骤：

1.当分子云核变得不稳定了就有可能会发生收缩和坍缩现象，在坍缩的过程中还会不断地分裂成更小的团块，因为它的质量远远地超过「金斯质量」，所以体积在减小收缩的同时又不断地坍缩变成更小的团块，那些更小团块的质量依然超过「金斯质量」的大小的话，它们同样会经历收缩、坍缩和分裂的过程，这样一个大的气体的云块最终会分裂成非常多的小的团块，而这种分裂的过程只有当它的质量和「金斯质量」相当的时候它才会停止。

2.当分裂停止之后，接下来就是每一个小团块独自的演化，这个时候它会继续地坍缩变成所谓的「原恒星」，也就是恒星的胚胎，譬如太阳在形成的过程里面就经历了原恒星的阶段，它的质量只有今天质量的1/3左右，更多的质量是来自于原恒星形成之后对周围物质的吸积过程，因为云核的坍缩，所以气体还在不断地下落，气体在下落的过程中具有角动量，因此会在原恒星周围形成一个吸积盘，原恒星一边吸积，一边向外面抛射物质或者以星风的方式在损失物质，但是总的结果恒星的质量在不断增大。

3.随着时间的推移，吸积物质的量变得越来越少了，恒星的辐射慢慢地从周围包裹着的物质里面开始展露出来了，当恒星的质量达到氢原子核的热核反应条件时，就开始进行热核反应了，一颗「主序星」在这个时候就诞生了，这时候的恒星称为「零龄主序星」。

4.「零龄主序星」周围的物质大部分被恒星的辐射或者是星风带走了，但是依然有一部分保存了下来，通过碰撞、生长等一系列过程变成了恒星周围的「行星系统」。

图解：最左边是〔猎户星云〕光学的图像，中间是〔猎户星云〕红外图像

上面展示的三幅图像分别展示了“恒星形成区”和“原恒星”，〔猎户星云〕在光学波段看到的辐射主要是来自于星云里相对热的气体以及中间几颗明亮的恒星。但是是在红外波段会看到大量的、在光学波段无法发现的年轻恒星，其实它们还没有真正地显露出来，但是可以看到在年轻恒星周围的尘埃云所产生的红外辐射。

右边的图片展示的是一颗正在形成的原恒星，这是一个年轻的恒星，叫做〔Hl.Tau〕，这个原恒星是利用亚毫米波段的望远镜观测得到的，中心最明亮的原恒星周围是吸积盘，这个吸积盘的结构正是太阳系形成所经历过的过程。

-原恒星坍缩，同时快速吸积周围的物质。

-随着时间的推移，物质吸积过程逐渐减弱至停止吸积。

-原恒星核心开始氢的热核反应，「零龄主序星」就此诞生。

-周围的吸积盘最终演化为行星系统。

黄媂/作品

黑洞与引力坍缩之前的物质种类没有关系，也跟物体的形状没有关系

任何物体都会由于引力而使得时空发生弯曲

银河系宜居带只是一个半径在2.3~2.9万光年的狭窄带

#科学燃计划##2020生机大会#

著者：余生

宇宙神奇而又充满了诱惑，特别是外星文明是否存在，这样的谜题更令人着迷，人类也一直没有停止 探索 地球以外生命的脚步。

1957年10月4日，前苏联发射了世界上第1颗进入行星轨道的卫星“斯普特尼克1号”，它的构造并不复杂，只是一个直径半米左右，差不多和一个成年人体重一样的小球，在空中也仅仅只待了92天而已，前苏联为了赶在美国之前发射成功，在设计方面做了大幅度的简化，它的发射成功开启了美国和前苏联两个超级大国的太空竞赛序幕，从那以后世界各国也都在发展空间技术，积极加紧 探索 宇宙的步伐，直到今天人类一共发射了多少个太空探测器恐怕已经很难计数了，这些探测器的任务不同、 探索 方式不同、最终的命运也会有所不同，命运最好的探测器是取样探测器和载人航天器，这其中最有名的当属上个年代至70年代的美国阿波罗号了，6次成功的载越意味着6个返回舱返回了地球。

图解：斯普特尼克1号

前苏联在70年代也完成了三次无人“月球取样返回”，分别是月球16号、月球20号和月球24号，探测器的一部分最终成功返回了地球，这些探测器的命运也算是比较完美了，可以享受英雄一般的待遇，安静地躺在博物馆中，迎接对它们进行膜拜的人群。

图解：月球16号

还有一个比较传奇的探测器，日本的“隼鸟号小行星探测器”，它的探测任务是一颗名为“糸川（小行星25143）”的小行星，负责在其中取样并返回地球，但是在返航的途中它的空中姿态控制器一共三个坏了两个，然后化学引擎也出现了燃料泄漏，姿态控制器对探测器来说如同生命一般重要，探测器的姿势不对，太阳能光板就不能得到光照无法供电，天线也无法对准地球发射信号，所以“隼鸟号小行星探测器”还与地面控制中心失去了联系，7周后地面控制中心偶然收到了“隼鸟号”非常微弱的消息，很有可能是它在太空旋转的时候偶然朝向地球才发出的信号，仅仅只有20秒，日本的工程师正是抓住这宝贵的黄金20秒，对“隼鸟号”发出了一系列指令，并让它起死回生了，错过了最初的轨道，让“隼鸟号”探测器只得延期三年才返回，虽然多灾多难，但百折不挠的“隼鸟号”也得到了“不死鸟”的称号，“隼鸟号”最终回到了大气层，在大气层烧毁的时候还发出了一道耀眼的光亮，虽然它回来的时候已经不够完整了，但好歹也算回了家，并成功地将密封舱中的小行星样本带回了地球。

图解：“隼鸟号”

能够返回地球的探测器，毕竟也只是少数，大多数探测器都没有回头路可以走，它们往往在完成任务耗尽自己最后一丝力气之后，永远停留在它们结束工作的地方，也有一部分探测器会撞向附近的某个天体，为宇宙增加了点点光亮，还有一些探测器，它们命运比较孤独，完成任务后，燃料耗尽与地面失去联系，但是它们会靠着惯性继续飞行，就像断了线的风筝和氢气球一样，人类再也无法控制它们了，它们很有可能最终会飞出太阳系，向未知的宇宙深处飞去。

你可能以为这样的探测器当与地球失去联系之后，它们就与人类文明完全无关了，可是科学家却不这么想，它们把这些永远失去联系的探测器当做了太空漂流瓶，把人类的信息和问候放在了这个漂流瓶之中，即便是未来的某一天，一个外星人外出散步，漫不经心地捡到了这个漂流瓶，也许聪明的外星人就能够读懂上面的信息，知晓了人类的存在，然后带着友好和善意来到地球，与爱好和平的人类建立联系，共同创造宇宙文明的繁荣。

最早的两个来自于上个世纪70年代，它们分别是“先驱者10号”和“先驱者11号”，先驱者10号发射于1972年，它是第1个穿越木星与火星之间小行星带的探测器，负责观测木星。先驱者11号第2年发射，它的主要任务是观测土星和它那美丽而又壮观的土星环，这对探测器跟双胞胎似的，不仅长得像，探测目标也都是太阳系内的巨型星，而且还都带着一块镀金的铝板，这与它们的最终任务相关，那就是以人类使者的角色飞出太阳系，奔向那茫茫的星际空间。

由于先驱者号总共才只有258千克，科学家被要求不允许带太重的设备，不然火箭的发射成本会大大的增加，因此把一个图书馆放到太空显然是不现实的，所以科学家选择了密度比较小的铝，做成了一张A4纸那么大小的金属板，由于金是稳定性最好的金属材料之一，所以科学家又在铝的表面镀上了一层金，这样的金属板子至少可以保存几百万年，几百万年以后，可能地球早已沧海桑田物是人非了，可是这块金属板这依然还是它原来的样子。

我们要给外星人带点什么信息好呢？

如果您对这个难度有所怀疑，可以想象一下，第1次去素未蒙面的老丈人家，思前想后不知道送什么好的那种感觉吧，我们与外星文明可能存在着巨大的差异，语言、形态、思维可能不在一个层次，数学、化学、天文也可能会以不同的体系出现，虽然我们与外星文明的差异是全方面的，但既然我们都处于同一个宇宙，那么在这个相同的宇宙空间中就总会有一些共同点，比如1+1=2，永远不可能等于100，比如黑洞合并的时候总会受到引力波的信号，比如在大尺度下宇宙中含量最多的元素是氢元素。只要有共同点那么我们就能够利用某些物质的共同属性来进行交流。

先驱者携带的金属板没有使用任何文字，全部使用图画来进行描述，图片可以分为4个部分：

左上角有一个类似眼镜的图案，它表示的不是眼睛，而是氢原子内自旋的跃迁，氢元素是宇宙中普遍存在的元素，在氢原子内，电子由自旋向上到自旋向下，可以指明一个长度21厘米和一个时间长度，频率是1420兆赫兹，这样就能够得到一个基本的长度基数和时间基数，这个眼镜图案就好比地图上右下角的比例尺，整个图片就可以根据这把比例尺来进行计算了，怎样进行计算呢？

在金属板的右方有一个男人和一个女人，图片稍微有点少儿不宜，因为两个人的衣服简直不能用简陋来形容了，因为根本没有穿衣服，女性的画像旁边有一个二进制表示的“8”，根据比例尺21厘米，然后再乘以8，表示女性的身高是168厘米，男人和女人背后还有一个图案是先驱者探测器的外形轮廓，当与人类放在一起时，通过人类与探测器大小的对比，外星人看到探测器时就大致能够判断出来人们的身高。

金属板底部代表的是太阳系，由一颗太阳和若干行星组成，只不过那个时候公认的太阳系还是有九大行星。

如果外星文明真的收到了这块金属板，它们应该怎样寻找我们呢？

金属板的左侧绘有一个放射性的符号，一共有15条线，其中14条线段上标有数字，它们表示的是银河系内14颗脉冲星的脉冲信号周期，由于脉冲星的信号周期会随着时间而变化，所以外星人可以根据当时的脉冲型周期计算出这个探测器的发射时间。此外，14条线段还有着不同的长度，它们表示这些脉冲星相对于太阳的距离，外星人可以根据此计算出太阳系的位置。刚才说到一共15条线，其中14条线是标记脉冲星的，还有1条线是用来标记太阳系和银河系中心距离的，它的上面没有数字，这是因为银河系的中心是一个巨大的黑洞，不像脉冲星信号那样会发出周期性的信号。

总之，金属板巧妙而又详细地描述了地球的位置，人类的相貌和科学技术的发展程度，先驱者10号和11号上分别有一块这样的金属板，目前两个探测器都因为燃料耗尽与我们失去了联系，它们目前正孤独地飞在太阳系的边缘，离我们越来越远了，先驱者10号大概会在200万年以后到达“金牛座”，先驱者11号将会400万年后达到“天鹰座”，希望那里的外星人能够收到这份来自人类的问候吧。

在先驱者号金属板设计成功以后，1977年美国又发射了旅行者1号和2号两个探测器

这次美国国家航天局决定再为外星人送上一份大礼，相比于先驱者号的礼物，这次的礼物可谓是大大的升级了，NASA和美国政府精心策划了这次礼物，这是一张由镀金铜板制造的唱片，还有一根用钻石制成的唱针，方便外星人了解怎样读取磁盘的内容，它的保存时间更久，理论上可以保存10亿年。

唱片的封面向外星人讲述唱片的使用方法，左上角表示唱帧与唱片的正确位置，播放速度是每转3.6秒，一面能够播放一个小时，右半部分则是唱片影像部分的使用方法，左下角的信息和先驱者号镀金铝板中曾经出现的信息一样，通过14颗脉冲星的位置帮助外星人找到我们的位置， 唱片的内容非常丰富，主要包括以下信息：

首先是时任联合国秘书长瓦尔德海姆的问候，接着是地球上55种不同的语言，其中还包括我们国家的“普通话、粤语、上海话和闽南语”，其中普通话的问候是——“各位都好吧，我们都很想念你们有空请到这里来玩。”

除了声音以外，唱片中还有115张图片，这些图片都是通过精挑细选的，有太阳系各大行星的图像，有地球的自然风光，有各种数学和化学的公式等，它们展现了人类文明在地球上的美好生活。

此外唱片的封套上还有一块高纯度的“U238”，它的半衰期约为44.7亿年，收到唱片的外星人可以根据这个来计算出探测器的发射时间。

旅行者金唱片与先驱者号金属板一样也有两个，它们分别放置于旅行者1号和2号之中，1977年它们随着旅行者号一起离开地球，现在依然与地面保持的联系，可是它们已经日渐疲劳能量越来越少了，恐怕坚持不了多久就只能靠着惯性向一个方向飞奔，沉默地走入漆黑的夜空了。大约4万年后，旅行者1号就有可能会接近“小熊座”的一颗恒星，如果那里的外星人没有发现它们或者那里没有外星人，它们很有可能会继续不停地、孤独地飞行着。

第5个发送给外星人的礼物是2006年发射的新视野号探测器

新视野号探测器的主要目标是探测冥王星以及柯伊伯带上的其他天体，新视野号所携带的东西严格意义上来说并不算什么送给外星人的礼物，而是更加有纪念意义，这些礼物主要包括冥王星的发现者，“克莱德·汤博”的骨灰，两面美国国旗，一张1991年发行的邮票，两枚硬币，一张刻有45万网友签名的光盘，以及另外一张光盘刻有新视野号所有项目成员的照片，还有太空船1号的一块小切片。

89年前，“克莱德·汤博”发现了位于数10亿公里外的神秘天体“冥王星”，如今克莱德·汤博的骨灰也抵达了冥王星了，似乎一切都很圆满，冥王星的发现者终于抵达了冥王星，虽然是一种比较特别的方式，我们一般人的骨灰在火化的时候，所有的有机物都会被高温分解仅仅剩下一些无机物，主要成分是以磷、钙、氧、碳为主，如果不放在骨灰盒里妥善保存的话，它们未来将会变成泥土的一部分，甚至还很有可能成为植物的肥料。克莱德·汤博的骨灰就完全不一样了，他的骨灰将很有可能永久地保留下去，克莱德·汤博的骨灰还有可能会创造一项记录，那就是第1个飞出太阳系的人类，尽管只是他的骨灰，但至少曾经是他身体的一部分。

“新视野号”上面还带了两枚硬币，虽然总共加起来只有50分钱，但是它所乘坐的这是一辆“超级快车”，新视野号发射创造了人类卫星发射速度的最高记录，这次发射直接将它送入了地球太阳逃逸轨道，9个小时就掠过月球了，13个月后又掠过了木星，而它的前辈“卡西尼号”用了3年时间才达到了木星，目前“新视野号”还在柯伊伯带上进行探测任务，未来它飞向哪里我们还不得而知。

无论是“旅行者”金唱片还是“先驱者号”金属板又或是“新视野号”，未来它们只有遇见了宇宙中其他的先进文明，其中的信息才有可能会被理解，也许有一天外星文明发现了它们、发现了爱好和平的地球人，我们可以和它们联合在一起共同组建一个新的星际文明。

也许若干年后，当我们能够实现星际旅行时，我们会再次寻找它们（旅行者、先驱者号、新视野号），把它们陈列在外星文明的博物馆里。根据恒星演化理论，50亿年后太阳将会膨胀，地球也就被恒星吞噬了，而那个时候从地球发出的旅行者、先驱者号和新视野号很有可能依然在宇宙中游荡，或者陈列在外星文明的博物馆中，只是它们的家园已经不在了。

科学的 探索 之路没有尽头，挑战科学极限的攀登也不会止步，希望人类的文明会永生不灭，也希望这些礼物能够再次寻找到新的家园。

引起普通感冒的主要原因就是病毒，与着凉没有关系

意识、精神、灵魂的本质

时间的本质始终是科学界最大的谜团

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参考资料来源：人民网-今日头条推出“创作者收益计划”