第四章 神秘的太阳系
万物生长靠太阳．太阳是人类生命的源泉。没有太阳就不会有人类。这是人类的共识。科学家说太阳还能照耀50亿年。50亿年之后呢?如果没有太阳．人类还会存在吗?难道太阳熄灭就是人类的末日吗……
太阳系起源之谜
因为太阳同人类的关系太密切了，所以两个多世纪以来，许多杰出的思想家都探讨过太阳系的起源。关于太阳系的起源问题，200年来因为没有一种权威说法，因此人们提出了一种又一种假说，累计起来，已经有40种之多，但其中影响比较大的，主要有以下几种观点。
灾变学说：这个学说的首创者是法国的布封。20世纪前50年，又有一些人相继提出太阳系起源于灾变。这个学说认为太阳是先形成的。在一个偶然的机会中，一颗恒星(或彗星)从太阳附近经过(或撞到太阳上)，它把太阳上的物质吸引出(或撞出)一部分。这部分物质后来就形成了行星。根据这个学说，行星物质和太**质应源于一体。它们有“血缘”关系，或者说太阳和行星是母子关系。他们都把太阳系起源归结为一次偶然撞击事件，而不是从演化的必然规律去进行客观的探讨，因为银河系中行星系是比较普遍的，太阳系绝不应是唯一的行星系，只有从演化的角度去探求才有普遍意义。就撞击来说，．小天体如果撞击到太阳上，它的质量太小，不可能把太阳上的物质撞出来，小天体必被太阳吞噬掉。1994年彗星撞击木星就是极鲜明的例证。21块蓄核对木星发起连续的攻击，在木星表面仅引起小小一点涟漪，消化掉的是彗星。如果说恒星与太阳相撞，这种几率就更小了。因此，曾提出灾变学说的一些人，后来也自动放弃了原有的观点。
星云说：这种观点首先由德国伟大哲学家康德提出来，几十年以后，法国著名数学家拉普拉斯又独立提出了这一问题。他们认为，整个太阳系的物质都是由同一个原始星云形成的，星云的中心部分形成了太阳，星云的外围部分形成了行星。然而康德和拉普拉斯也有着明显差别，康德认为太阳系是由冷的尘埃星云的进化性演变，先形成太阳，后形成行星。拉普拉斯则相反，认为原始星云是气态的，且十分灼热，因此迅速旋转，先分离成圆环，圆环凝聚后形成行星，太阳的形成要比行星晚些。尽管他们之间有这样大的差别，但是他们大前提是一致的，因此人们便把他们捏在一起，称“康德——拉普拉斯假说”。
俘获学说：这个学说认为太阳在星际空间运动中，遇到了一团星际物质。太阳靠自己的引力把这团星际物质捕获了。后来，这些物质在太阳引力作用下加速运动。类似在雪地里滚雪球一样，由小变大，逐渐形成了行星。根据这个学说，太阳也是先形成的。但是，行星物质不是从太阳上分出来的，而是太阳捕获宋的。它们与太j**质没有“血缘”关系，只是“收养”关系。
尽管各种假说都有充分的观测、计算和理论根据，也都有致命的不足，所以一直也没有一种被普遍接受的假说。太阳系在等待着新的假说。
绕太阳运行的神秘天体
英美科学家们惊奇地发现，已飞行很久的“先锋10号”宇宙探测器竟给他们带来一个令人振奋的消息：一个新的天体正围绕太阳运行。
观测者们还没有见到这一天体，但他们坚信它的存在，因为“先锋10号”的轨道因它发生了变化!
据悉，如果这一发现属实，那它将成为因重力这一唯一原因而被发现的太阳系中的第二颗行星。第一次是1846年海王星的发现：科学家在1787年发现了天王星，后来发现天王星的轨道十分异常，从而发现了对其具有引力的海王星。
这颗新星是由英美天文学家组成的小组发现的，它很可能就是所谓的“Kuiper带”天体。而“先锋10号”的轨道数据则来自英国宇航局“深度空间”网络，这一网络是由一系列大型射电望远镜构成，目的是为了观测太空深远处的情况。
早在1992年12月8日，那时“先锋10号”已飞离地球84亿千米，该天文小组就发现探测器的飞行轨道出现偏差，他们一直在研究这一现象，希望找出原因。直到最近，在经过多种方法分析研究“先锋10号”发回的数据后，他们才肯定了自己的推论：即太阳系又有了新成员。
在近几个星期中，他们力图计算出此天体可能达到的最远距离以及具体位置。他们初步预计，此天体是在撞上一大行星后而被抛到太阳系边际的。该天文小组的一位英国博士称：“我们对这一发现欣喜若狂，它真是天文学上一个极好的标志性事件!”
据称，这一天体可能是在茫茫宇宙中已知的数百个围绕太阳运行的天体中的一个，它们大都是由冰及岩石构成，且远在冥王星之外。这些天体在行星大家族中属于小字辈，直径仅有几百千米，但天文学家相信，有几百万个这种小行星在围绕太阳运行，并形成一条庞大的“星带”。1992年，天文学家发现了第一个这类天体。
1972年3月，“先锋10号”被发射升空，它是第一个要穿过火星及木星间的小行星带，飞向更远太空的探测器。但天文学家无法知道，它是否能安全闯过这一地段。
“先锋10号”也是第一个到达气体行星——木星的探测器。随后，它又成功飞离太阳的行星系统。虽然它还未进入星际领域，但这已开了太空探测器的先河。
在“先锋10号”飞了25年后，虽然它仍在发回信息，1997年美国宇航局还是暂停了对它的监控。
早些时候，科学家突然发现，一股神秘的力量作用于这个“老太空旅客”，但一时又无法找到原因，后来，这股力量竟将它向一个方向推移。
据悉，“先锋10号”将在200万年后到达金牛座星群。
太阳系系列之谜
谜之一：水星如何诞生?太阳系由九大行星组成。其中水星、金星、地球、火星及冥王星，是以岩石为主要成分的“地球型行星”；木星、土星、天王星及海王星，是大量气体包围的“木星型行星”。
最靠近太阳的行星是水星，它是如何诞生的呢?有两种说法：一是由于水星最靠近太阳，科学家认为水星是在原始太阳系星云中的高温区域，由凝固的金属铁及其他富含物质的材料物质堆积而成；二是水星是在巨大的原始行星互相碰撞的时候，由彼此的金属铁融合而成。
谜之二：金星为什么灼热?金星的大小和地球最接近，两颗行星的内部构造可能也很相似。但根据探测船和雷达观测，金星是一个灼热的世界，如同炼狱，表面笼罩着二氧化碳的浓厚大气。地表温度高达450摄氏度左右，是地球地表温度的30倍。
由于金星靠近太阳，当太阳能量上升之后，金星上的水化为气体释出到大气中。这时，原本溶于海中的二氧化碳也积存于大气中，引发强烈的温室效应，导致地表温度暴增。
谜之三：月球离地球越来越远?月球目前距离地球大约60倍地球半径。但是，由于在地球和月球之间的潮汐力的影响，月球正以每年约3厘米的速度慢慢离地球远去。另一方面，地球的自转速度也逐渐变慢。也就是说，以前月球比现在更靠近地球，而地球的自转速度比现在更快。证据就在科学家发现的“二枚贝”化石上。二枚贝的成长速度会随着潮汐的涨落而变化，一边成长一边形成树木年轮一样的条纹，条纹数量和宽度依潮汐的大小而异。根据这些条纹数量和宽度，科学家发现，大约5亿年前，地球一天只有21小时，1年有410天。
谜之四：真的有火星人吗?1996年8月美国航空太空总署研究小组发表研究成果说火星曾有生命存在，证据是掉落在南极大陆的火星陨石。
研究小组在陨石中的碳酸盐部分检测出有机物，推断远古时代的火星，应该像30多亿年前的地球。那时地球已有生命，因此不能否定火星曾有生命的可能性。
谜之五：木星为什么有大红斑?地球人观测位于木星南半球的大红斑，已经有300多年了。大红斑差不多有两个地球那么大。
大红斑是反时针旋转的高度压云形成的巨大漩涡。它之所以呈现红色，是因为云下层的磷化氢被搬运到上空，受到太阳紫外线照射而转化为磷的缘故。大红斑是如何形成的呢?目前科学家还不清楚。
谜之六：气体行星为什么有环?木星、土星、天王星、海王星全部有环，各不相同。木星的环又薄又暗，由岩石粒子构成；土星的环又大又亮，有水冰构成。环的成因，有几种不同的说法。其中一种是：过去存在的卫星或彗星被行星的潮汐力破坏，分裂成小碎片，有的碎片进入环绕行星公转的轨道，因而形成了环。
谜之七：太阳系尽头在哪里?科学家说，太阳会喷出高能量带电粒子，称为“太阳风”。太阳风吹刮的范围一直达到冥王星轨道外面，形成一个巨大的磁气圈，叫作“日圈”。日圈外面有星际风在吹刮，但是太阳风会保护太阳系不受星际风侵袭并在交界处形成震波面。
日圈的终极境界叫作“日圈顶层”，这就是太阳所支配的最远端，可以把这里视为太阳系的尽头。
至于日圈层顶距离太阳有多远?它的形状如何?航海家1号和2号已分别飞到距离太阳66AU和51Au的地方，希望日后能够揭开太阳系最远的面貌。
太阳上到底有多少种元素
1868年8月18日，印度发生了一次日全食。法国经度局研究员、米顿天体物理天文台台长詹森为了抓住这千载难逢的观测机会，特意带着他的考察队专程赶往印度观测，希望弄清日珥现象产生的原因。他在观测日全食时发现太阳的谱线中有一条黄线，并且是单线。而钠元素的谱线是双线，所以詹森肯定它不是早就发现的那种钠元素，第二天的观测也证实了这一点。
詹森把太阳中存在又一新元素的重大发现写信通知了巴黎科学院，1868年10月26日这一天，詹森收到了另一封内容相同的信，那是英国皇家科学院太**理天文台台长洛克耶寄来的。两个著名科学家不约而同地发现，使人们确认了这是一个新元素。这就是在地球上发现的第一个太阳元素——氦。后来，人们在地球上也发现了氦元素。
在1869年和1870年，科学家们又进行了两次日全食观测，人们又发现了一条绿色的谱线，天文学家们证实这也是一种新元素，并给它命名为“氪”，．但这个元素后来没有被列入化学元素周期表。瑞士光谱学家艾德伦经过七十多年的研究，发现“氪”不过是一种残缺的铁原子——铁离子。它是失去9至14个电子的铁，是一种极其特殊的环境下的铁。
经过长期的观测，科学家们发现，太阳上元素最多的是氢和氦，比较多的元素有氧、碳、氮、氖、镁、镍、硫、硅、铁、钙等10种，还有六十多种含量极其稀少的元素。到20世纪80年代，科学家们认定的太阳上有73种元素。此外还可能有从氢到氦19种元素存在，其中包括9种放射性元素。
太阳上到底有多少种元素，相信随着探测技术的进步，这个谜很快就能解开。
太阳系年龄之谜
基督教的经典《圣经》中记载了上帝创造出世界的过程：上帝说“要有光”，于是宇宙中就充满了光明；之后上帝认为“要有日月星辰”，天空中就出现了太阳、月亮和群星；此后上帝又创造出人类的鼻祖——亚当和夏娃，以及形态各异的动植物。宗教中的创世纪从科学的观点看是有正确之处的，比如说先出现了日月星辰，然后生物才开始出现并繁衍、演化。无神论者对上帝创造宇宙最有名的批驳是：为什么在日月星辰这些发光体诞生前光就存在了?光是谁发出的?科学与宗教的论战是相当有趣的，从根本上讲谁都无法完全驳倒对方，因为科学讲究论点要有充足的论据支持，而宗教首先要求人们相信它的论点。我们现在要谈论的“创世纪”——太阳系的形成，是从科学的角度来看问题的。
任何想对太阳系起源的解释都回避不了一个问题：太阳系的年龄究竟有多大?我们知道，树的年龄可以从年轮的条纹数来确定，马的年龄可以从它们的牙齿来数出，如果太阳系中也存在与上述类似的有助于确定其年龄的某些标志或迹象，我们就能够得到太阳系的年龄。显然，太阳系的年龄要比最老的树还要老许多，我们需要新的方案。
怎样飞越太阳系
2006年8月，具有40年历史的SETI决定建造自己的射电望远镜。与传统的无线电望远镜不同的是，它由500到1000个小型的碟形组件构成，能将收集到的信号汇总为星球的一张图像。这种望远镜将电子技术与计算机处理技术融为一体，能同时对12个星球进行观测。目前科学家们正在精心拟定“目标”星球清单。望远镜同时还能协助天文学家开展传统研究。SE歹I希望望远镜最终能在2005年投入使用。
1982年，美国导演斯皮尔伯格执导的《ET》(《外星人》)创造了这样的外星人形象，外星人(如果有的话)真是这样的吗?
2000年3月29日，人类在寻找太阳系外行星方面取得重大进展。美国加利福尼亚大学的科学家宣布，他们发现了两颗迄今为止围绕着其他恒星运行的最小行星。这两颗太阳系外的行星质量与土星相近。这标志着科学家在寻找地球大小的太阳系外的行星的过程中迈出了重要的一步，因为迄今为止观测行星的技术只能发现比木星大的太阳系外行星，所以寻找外星生命，只能到地球大小的行星上去找。想要飞向太阳系外的恒星，解决动力问题则是关键。
恒星周围存在行星是一个普遍现象。在太阳系附近的恒星周围肯定存在着行星系统，了解那里的行星无疑是一件激动人心的事。可现有的天文手段在这方面显得过于苍白无力。它既不能告诉我们这些行星的大气组成，也无法揭示其地质构造，甚至天文学家连它们的几何尺寸也无从知晓。
这一切都是地球与目标行星之间的距离所致——动辄几十万天文单位的旅程会令最狂热的宇航迷变得垂头丧气，用化学火箭推进的探测器要用成千上万年才能飞到那里。
如何在一个科学家的有生之年完成太阳系外的探险呢?这时飞船应该达到每秒几百千米的速度，而目前最快的飞船只能达到这速度的1／10。现行的飞船之所以行动迟缓，根本原因在于它们仅靠化学火箭在其飞行的头几分钟里加速，冲出大气层后的航程完全依赖惯性滑行，充其量在路过大行星时靠其引力加速。因此要想飞向太阳系外的恒星，解决动力问题是关键。
目前“旅行者”号和“先驱者”号探测船已经飞越了冥王星轨道，成为离地球最远的探测器。为了达到这一目标，科学家花费了十几年的时间，其间还不断利用大行星的引力加速(称为“引力跳板”技术)。而且从一开始，它们就是用最强大的化学火箭(“土星”号)发射的。
下面的方法是科学家想到的飞越太阳系到达其他恒星的方法。其中有一些现在就可以实现，而另一些也许永远只能停留在设想阶段。
核动力火箭
20世纪50年代，随着和平利用原子能的呼声日益高涨，原子火箭发动机应运而生。法国人设计了以水为工作物质的原子能火箭，它靠核反应堆产生的热量将水汽化，高速喷射出的水蒸气能使星际飞船逐渐加速。火箭要喷出5000吨的水才能在50年内把飞船送往最近的恒星——比邻星(距地球4．22光年)。
一般化学火箭的结构质量占总质量的6％～10％，有效载荷仅占1％；而原子能火箭的结构质量占总质量的12％～15％，但有效载荷可占总质量的5％～8％。以氘为燃料的核聚变火箭，排气速度可达1．5000千米／秒，足以在几十年内把宇宙飞船送到别的恒星。
聚变比裂变放出更大的能量。在一个核聚变推进系统中理论上每千克燃料能够产生100万亿焦耳能量——比普通化学火箭的能量密度高1000万倍。核聚变反应将产生大量高能粒子。用电磁场约束这些粒子，使之向指定方向喷射，飞船就可以高速前进了。为安全起见．核飞船至少应在近地轨道组装。为利用月球上丰富的氦资源，月球也是理想的组装发射地。此外也可以在拉格朗日点(此点处的物体在绕地球运转的同时保持与月球相对距离不变)处进行组装，原材料从月球上用电磁推进系统发送。
光帆
中国古代的纸鸢无法和现在的超音速飞机同日而语，今人设想的喷射式推进系统也不能和未来实际的星际飞船相提并论。但相对于核动力火箭来说，以下几种进入太空的方法更有可能在未来的星际飞行中使用。
15世纪地理大发现时期，西欧的水手们扬帆远航，驶向传说中的大陆。未来的星际航行恐怕还要借助“帆”这种古老的工具，只不过驱动“太空帆”的不是气流而是光。早在12世纪20年代，物理学家就已证明电磁波对实物具有压力效应。1984年，科学家提出，实现长期太空飞行的最佳方法是向一个大型薄帆发射大功率激光。这种帆被称为“光帆”。它采用圆盘状布局，直径达3．6千米，帆面材料为纯铝，无任何支撑结构，其最大飞行速度可达到光速的1／10。在搭载1吨的有效载荷时，飞抵半人马座的a星仅需40年或更少的时间。以这个速度，太空船可以在两天内从太阳飞到冥王星，但要是飞越另一个太阳系并对其进行考察，这速度显然太低了。
为了进行详细的考察，可以采用“加速——减速”的飞行方案。这时光帆直径取100千米，使用功率为7．2×10＼＋{12}瓦的激光器向它发射激光。在减速阶段，将有一个类似减速伞的小型光帆被释放出来，它把大部分激光向飞船的前进方向反射，以达到制动的目的。
虽然对技术和经济要求较高，但较其他形式的星际飞船而言，光帆是在技术和经济上最容易实现的方案。根据估算，在使用金属铍作为帆面材料时，飞到半人马座a星的总费用为66．3亿美元，这只相当于阿波罗计划投资的1／4。
人工时空隧道
不少科幻影片(如《星球大战》)中都有这样的镜头：随着船长一声令下，结构复杂的引擎开始工作，接着宇宙飞船便消失于群星中，几乎就在同时，它完好地出现在遥远的目的地……现代物理学证明，这看似荒诞的场景是可以发生的。
现代物理学(时空场共振理论)认为，时间是能量在时空中高频振**的结果，宇宙间各时空点的性质取决于该点电磁场的结构特性。
该理论认为宇宙中各时空点有其确定的能量流动特性，它可以用一组谐波来描述。若用人工方法产生一定的谐波结构，使它与远距离某时空点的谐波结构特性相同，则两者就会产生共振，形成一个时空隧道，飞行器可以循着这个时空隧道在瞬间到达宇宙的另一位置。
实施这一方案的关键是飞船必须能产生适当的能量形态，以满足选定时空点的谐波结构特性。通过“虫洞”的星际航行。
还有一种名为“虫洞”的奇异天体，它是连接空间两点的时空短程线。科学家认为，通过“虫洞”可以实现物质的瞬间转移。用这种方法进行的星际航行可以完全不考虑相对论效应。遗憾的是这种理论上应该存在的“空间桥梁”至今还没有发现。
无疑，无论哪种方法离现实都有一定的距离，但它们在技术上并不是不可行的。无论困难多大，人类探索未知领域的天性不会改变。可以设想，人类最终迈出太阳系摇篮，飞向星际的日子不会太远了。
太阳系会不会有第十大行星
人们总是对发现新天体持欢迎的态度，尤其是发现太阳系的行星。问题是想当太阳系的行星也要有个标准。君不见冥王星不就被开除出九大行星之列了吗?但只要能发现又符合条件的星体，就是有20大行星也不嫌多，何况是10个。
据2005年7月30日美国宇航局太空网报道，天文学家在我们所在的太阳系里新发现了一颗星体，它比冥王星还要大，并把它称为第十大行星(天文学中称之为“X星”)，可是这一声明立即在天文界引起广泛争论。这颗新星的大小不是问题，但如何准确地给行星下定义却成了问题。
自从75年前发现了冥王星后，这是首次在我们所处的太阳系中发现如此巨大的星体。美国加利福尼亚理工学院的迈克．布朗在29日傍晚宣布发现了这个比冥王星大的星体，巧合的是，仅仅几个小时前另有一个比冥王星稍小的新天体也被发现，这真是让天文学家和媒体目不暇接的一天。
最新发现的天体被临时命名为“2003 UB313”，它与太阳的距离是冥王星与太阳的距离的三倍，也就是大约97个天文单位(1个天文单位指的是太阳与地球之间的距离。)它也是迄今为止我们所知道的太阳系中最远的星体，是“柯依伯星带”里亮度占第三位的星体。它比冥王星表面的温度低，是一个非常不适合居住的地方。
行星天文学教授布朗说：“这个新星体明显比冥王星要大。”布朗在29日傍晚美国宇航局主持召开的紧急远程电信会议上对记者们说，这个星体呈圆形，最大可能是冥王星的两倍。他估计新发现的这颗星星的直径估计有2100英里，是冥王星的1．5倍。
这个星体与太阳系统的主平面保持着45度的夹角，大部分其它行星的轨道都在这个主平面里。布朗说，这就是它一直没有被发现的原因，直到现在才有人观察那个地方。一些天文学家认为它是一个“柯依伯带”而不是一颗行星，柯依伯带是海王星以外的冰块星体区，许多天文学家也把冥王星称为一个柯依伯带星体。
布朗本人过去也曾表示，冥王星太小，而且是在古怪的倾斜的轨道上运行，因此冥王星不够行星的资格。可是今天他有了一个不同的发现，布朗在远程电信会议上说：“冥王星很长时间以来就被称为行星，整个世界对此已经习惯子。对我来说有一个合乎逻辑的延伸，那就是任何比冥王星大而远的星体都是行星。”
布朗还给出了其他的理由。他说， “2003 UB313”看起来表面上覆盖着甲烷冰，这跟冥王星一样，可是其他的大的柯依伯带星体上没有甲烷冰。他说：“新发现的天体在级别上非常像冥王星。”美国宇航局在一份官方声明中称“2003 UB313”是太阳系的第十大行星，从而对布朗的观点给予了有力支持和认可。
5年前，布朗普与朋友打赌：在2005年1月1日之前，天文学家肯定将发现比冥王星大的星体。当年1月8日，他们发现了“2003 UB313”。布朗说：“我的第一反应是‘哦，就因为多出7天，我输给了那位朋友。”’布朗研究小组已经向国际天文联盟递交了给这颗新行星命名的建议，但在该组织作出决定之前，他们不会对外界透露为这颗新星取的名字。
而提前宣布新发现事出有因。
这颗新星是天文学家在帕洛马尔天文台用萨穆尔．奥琴望远镜发现的。布朗表示，由于无论是职业观测者还是天文业余爱好者都可以观测到这颗星星，所以它将成为一个非常令人激动的观测星体。布朗说：“在未来6个月里，它都可以看得见，如果是凌晨的话，目前它几乎就是就在我们的头顶上，在鲸鱼座。”布朗透露，他是与吉米尼天文台的查德。特鲁吉洛以及耶鲁大学的戴维．拉比诺维兹于2005年1月8日发现了这个星体。
在此之前，这个研究小组一直希望首先对数据进行进一步的分析，然后再宣布发现了这颗行星，但他们不得不将宣布的时间提前到美国当地时间29日晚上。因为他们的发现已经走漏了风声。布朗解释说：“有黑客潜入我们的网站，他们正准备将这些数据公之于众。”
布朗与特鲁吉洛首次用48英寸的萨穆尔．奧琴望远镜拍到这颗新行星是在2003年10月31日，然而，这个星体距离地球太遥远，直到他们在2005年1月重新对数据进行分析时，才发现这颗星体的运行情况。在过去的7个月里，他们一直在研究这颗行星，希望对它更准确地估算大小和运行情况。
这些科学家通过其亮度和距离推断在太阳系新发现的这颗行星的大小。它的反射情况尚不得而知，这也是科学家估算的直径是冥王星的一到两倍的原因，但估算是以他们掌握的数据为基础。布朗表示：“即使它百分之百地反射到达它那里的光，这颗行星的体积仍然和冥王星一样大，所以我宁愿说它可能是冥王星的一倍到一倍半。我们不敢肯定它到底有多大，但我们百分之百地相信，这是迄今为止在太阳系外层空间发现的第一个比冥王星体积大的星体。”
华盛顿卡耐基协会的行星形成理论家艾伦．博斯却认为这一发现是天文学上的“一大步”，但博斯表示他压根不会称这个星体是行星。他说，取而代之的说法应该是，像冥王星和其它海王星以远的小星体最好应该被称为“柯依伯行星”。博斯在接受电话采访时说：“称它们是行星对太阳系中其它大的星星是不公平的。”
美国西南研究所的阿兰．斯蒂恩是美国宇航局向冥王星发射探测器的“新地平线”计划主管，他早在20世纪90年代初便预言，像冥王星这样的行星会有1000颗之多。他还通过进行电脑模拟得出结论：像火星一般大的行星可能躲在我们所在的太阳系的一些偏远角落，有些行星甚至可能和地球一般大。
太阳活动之谜
太阳表面的活动现象非常复杂，也相当丰富多彩。太阳大气就像汪洋大海，**漾起伏的涟漪微波接连不断，汹涌澎湃的惊涛骇浪也频繁出现。
太阳黑子
在各种日面活动现象中，太阳黑于是最基本的，也是最容易发现的。明亮的太阳光球表面，经常出现一些小黑点，这就是太阳黑子。
我国的古书中有很多关于太阳黑子的记载。
汉初《淮南子。精神训》中记有“日中有蹲乌”，意思是太阳上面有一只三只脚的乌，这三足乌指的就是黑子。《汉书．五行志》中对黑子的记载更明确了：“日出黄，有黑气，大如钱，居日中。”这是得到公认的世界上最早的黑子记录。
在西方，著名的德国天文学家开普勒(1571～1630年)在1607年时看见了黑子，但他不敢相信太阳上还会有暗黑的斑点而误认为是水星凌日了。
1611年，意大利物理学家、天文学家伽利略(1564～1642年)使用望远镜才确认了太阳黑子的存在。
黑子的大小相差很悬殊，大的直径可达20万千米，比地球的直径还要大得多，小的直径只有1000千米。较大的黑子经常是成对出现，并且周围还常常伴有一群小黑子。
黑子的寿命也很不相同，最短的小黑子寿命只有两三个小时，最长的大黑子寿命大约有几十天。
黑子的数目有时多，有时少。黑子大量出现的期间，叫太阳活动峰年。黑子很少的期间，为太阳活动谷年。两个峰年之间的周期平均为11年。
太阳黑子看上去是黑的，实际上并不真是黑的，它们也是炽热明亮的气体，温度大约4800摄氏度左右，但比光球温度6000摄氏度要低多了，所以显得暗黑了。
太阳黑子究竟是怎么回事?它们为什么比光球冷?11年的周期又是如何产生的?有关太阳黑子的奧秘还远未揭开。
日珥
天文学家形容太阳色球层像是“燃烧着的草原”，或说它是“火的海洋”，那上面许许多多细小的火舌在不停地跳动着，不时还有一束束火柱蹿起来很高，这些蹿得很高的火柱就叫作“日珥”。
日珥绰约多姿，变化万千，有的像浮云，有的像喷泉，有的像篱笆，还有的似圆环、彩虹、拱桥等等，是一种十分美丽壮观的太阳活动现象。遗憾的是，日珥比光球暗得多，只有在日全食时或者使用色球望远镜才能看到。
日珥的大小也不一样，一般高约几万千米，大大超过了色球层的厚度，因此，日珥主要存在于日冕层当中。通过对日珥光谱的分析和研究，已经知道它们的温度接近1万摄氏度。
日珥分为宁静的，活动的以及爆发的三大类。宁静日珥可以形状丝毫不变地在日冕中存在数月之久，这简直令人不可思议。日冕的温度高达一二百万摄氏度，是什么原因使得日珥能在如此高温状态下长期存在呢?爆发的日珥则以每秒700多千米的速度喷发到日冕中去，如此高速，动力又是从哪儿来的呢?日珥这些令人惊异的性质，给天文学家提出了一系列有趣而又艰深的研究课题。
耀斑
耀斑是太阳上最强烈，也是对地球影响最大的活动现象。1859年9月1日，有两位英国天文学家在观测太阳时，看到一大片新月形的明亮闪光以每秒100多千米的速度掠过黑子群，然后很快消失了。不久以后，电讯中断。地磁台记录到强烈的磁暴。这就是人类第一次观测到的太阳耀斑现象。
耀斑的最大特点是来势猛、能量大。在短短一二十分钟内释放出的能量相当于地球上十万至百万次强火山爆发的能量总和。耀斑产生在日冕的低层。耀斑和黑子有着密切的关系，在大的黑子群上面。很容易出现耀斑。
耀斑对地球有巨大影响，它对地球上的电讯有强烈的干扰，也对正在太空邀游的宇航员构成致命的威胁。因此，耀斑受到了天文学家特殊的重视，成为当代太阳研究的主要课题之一。
以上我们给大家介绍了黑子、日珥和耀斑这几种太阳的主要活动现象。除此之外，太阳的光球上还有密密麻麻的米粒组织和经常出现在日面边缘的光斑，色球上还有与光斑相对应的谱斑，日冕中还有暗黑的冕洞等等。太阳表面的这些活动现象形式不同，特点各异，但是它们有一个重要的相同之处，那就是共同遵守一个11年一周期的涨落规律，在太阳活动峰年，各种活动现象十分激烈，到谷年，它们都比较平静。
太阳活动11年的变化周期，是300多年以前由德国的药剂师施瓦布发现的。施瓦布是一位十分勤奋的天文爱好者，他通过对太阳黑子的长期观测发现了这一变化规律。然而这11年的周期又是怎么形成的呢?目前这也是一个未解之谜。
太阳会消失吗?
万物生长靠太阳，太阳是人类生命的源泉。没有太阳就不会有人类，这是人类的共识。科学家说太阳还能照耀50亿年。50亿年之后呢?如果没有太阳，人类还会存在吗?难道太阳熄灭就是人类的末日吗?我们想，那时就要看那时人类的生存智慧了。
太阳，每天赐给我们光明，并且从很远的地方给我们送来温暖。因为有了它，地球才充满生机。可以说，太阳是我们生命的源泉。
太阳是银河系里离我们最近的恒星，这颗最近的恒星相距我们1．5亿千米，这样长的距离，如果是时速1400千米的超音速飞机，也要连续飞12年才能到达；如果乘坐时速200千米的高速列车，需要花86年时间。也就是说，一个婴儿坐上这趟列车的话，到达太阳时也只能安度晚年了；如果是步行，即使日夜兼程，也要走上4000年。光速是很快的，每秒即30万千米，可以绕地球七周半，但是光从太阳那里照射到地球也需要8分19秒。
如此遥远的太阳，对地球这颗行星来说却是近远适中的。如果近若金星，表面温度灼热惊人，海洋都会蒸发得滴水不剩；如果远如冥王星，只是一片冻僵的世界，无论如何也不可能成为现在的地球，不可能有生命的出现，不可能有生机盎然的世界。
地球每分钟在每平方厘米的土地上能得到太阳输送的2卡路里的热量，对整个地球来说，每分钟太阳放出相当于燃烧四亿吨煤的热量。而这么多的热量，仅仅是地球表面得到的，它只占太阳辐射出的总能量的22亿分之一，即使是这样，这些热量也比世界的发电量高出好几万倍。在盛夏季节，炽热的太阳还是令人望而生畏，人们会想方设法来避暑。
奧地利物理学家斯特凡总结出辐射和温度的关系，从而得知太阳表面温度达5500摄氏度，太阳中心可高达1500万摄氏度，真令人难以想象。英国天文学家金斯是这样说明高温的惊人程度的：如果在太阳中心取别针大小的一块放在地球上来，那么站在地球150千米远的人都不能幸免于难，他会被烧死。
这样炽热的天体简直像团燃烧的火球，然而是什么东西可以旷日持久地燃烧达50亿年呢?据科学家推测，太阳寿命约100亿年，现在正处于中年时期，也就是说太阳光耀地照射了50亿年，并还将一如既往地照耀50亿年。
太阳有没有伴星
自从科学家通过先计算后观测的方法发现海王星之后，也想用这种方法去发现太阳的附近有没有新的星球，因为唯有如此，天文学中的一些矛盾现象才可以得到合理的解释。到底有没有?能不能发现呢?
太阳伴星是人们假设出来的一颗红矮星或棕矮星，距离太阳50000至1001300个天文单位，并以“复仇女神”的名字来命名。
太阳可能存在伴星的理论最先由Richard A．Mullei．提出，因为他发现地球上出现大灭绝的时间是有周期性的，他提出每隔约2600万年有一次，去试图解释大灭绝的周期性。
该伴星推断其公转周期为2600万年，在经过奥尔特云带时，干扰了彗星的轨道。使数以百万计的彗星进入内太阳系，从而增加了与地球发生碰撞的机会。
现时，尚未有证据证明太阳存在伴星，也使得地球的周期性大灭绝原因受争论。
Matese和whitman则指出，周期性大灭绝的原因并不一定是太阳存在伴星，并提出可能是因为太阳系在银河系平面上下摆动，并会摄动奥尔特云，其影响与伴星存在的假设相似，但其上下摆动周期仍有待观测。
在天文学上，一般把围绕一个公共重心互相作环绕运动的两颗恒星称为物理双星；把看起来靠得很近，实际上相距很远、互为独立(不作互相绕转运动)的两颗恒星称为光学双星。光学双星没有什么研究意义。物理双星是唯一能直接求得质量的恒星，是恒星世界中很普遍的现象。一般认为，双星和聚星(三至十多颗恒星组成的恒星系统)占恒星总数的一半多。太阳作为一颗较典型的恒星，它是否也有自己的伴侣——伴星呢?或者说，它是否也属于一种比较特殊的物理双星呢?近几年来，这是科学家非常关心的问题，这个问题是由地球上物种灭绝问题提起来的。
太阳是双星吗
天文学家曾有过太**有伴星的想法是很自然的事。当人们发现天王星和海王星的运行轨道与理论计算值不符合时，曾设想在外层空间可能另有一个天体的引力在干扰天王星和海王星的运动。这个天体可能是一颗未知的大行星，也可能是太阳系的另一颗恒星——太阳伴星。
为了解释美国那两位古生物学家的发现，1984年，美国物理学家穆勒和他的同事共同提出了太阳存在着一颗伴星的假说。与此同时，另外的两位天体物理学者维特密利和杰克逊也独立地提出了几乎完全相同的假说。
穆勒在和他的同事们讨论生物周期性灭绝的问题时说：“银河系中一半以上的恒星都属于双星系统。如果太阳也属于双星，那么我们就可以很容易解决这个问题了。我们可以说，由于太阳伴星的轨道周期性地和小行星带相交，引起流星雨袭击地球。”他的同事哈特灵机一动，说： “为什么太阳不能是双星呢?同时，假设太阳的伴星轨道与彗星云相交岂不是更合理一些?”于是，他们在当天就写出了论文的草稿。他们用希腊神话中“复仇女神”的名字，把这颗推想出来的太阳伴星称为“复仇星”。
前面所提到的彗星云一般称为“奥尔特云”，它是以荷兰天文学家奥尔特的名字命名的绕日运行的一团太阳系碎片，奥尔特曾认为它距离太阳15万天文单位(日地平均距离)，可能是一个“彗星储库”，其中至少有1000亿颗彗星。由于太阳伴星在彗星云附近经过，使彗星运动轨道发生变化，因此引起彗星撞向地球，结果引起了生存条件的变化。穆勒说，这种彗星雨可能持续100万年。这一观点与某些古生物学家设想物种灭绝并不是那么突如其来的意见是一致的。
人们考虑到，如果太阳有伴星的话，在几千年中似乎却没有人发现过，想必它是既遥远又暗淡的天体，而且体积不大。这是很有可能的情况。因为在1982～1983年，天文学家利用红外干涉测量法，测知离太阳最近的几颗恒星都有小伴星，这种小伴星的质量仅相当于太阳质量的1／15～1／10。此外，在某些双星中，确实还有比这更小的伴星存在着。
太阳光的神秘杰作
五个太阳同时挂在天空
中国有则很古老的神话，叫作“后羿射日”。传说在远古的尧帝当政的时候，天上一下子同时出现了10个太阳!江河枯竭，草木枯死，百姓奄奄一息。在这种危难的时刻，尧帝命神箭手后羿射下太阳，挽救万民。后羿弯弓搭箭，9个太阳纷纷坠地。不想，落在地上的竟是一只只乌鸦，他们的羽毛四散在空中，随风飞去。后来天上就只剩下一个太阳了。
这只是一个美丽的传说，无需考证真伪，但天空中出现多个“太阳”，却是有人亲眼所见。
1933年8月24日上午9时45分，在我国四川省峨眉山的上空，出现一种奇异的景象，在太阳的左面和右面，各有一个太阳，人们惊奇不已。
1934年1月22日和23日，上午11时至下午4时，古城西安的人们目睹了3个太阳并排在天空的奇景。
1965年5月7日下午4时25分和6月2日晨6时，在南京浦口盘诚集的上空，接连两次出现了这种景观。
1981年4月18日的清晨，海南岛东方板桥的人还碰到过5个太阳同时悬在天际的胜景。那天早晨，红艳艳的太阳已升上天空，人们习惯地抬头东望，咦，东边居然有3个太阳，相隔数米的西边还有2个太阳，太阳中间还有一条绚丽的彩环相连。这一奇景让当地人们奔走相告，议论纷纷。
看来，这种现象是时有发生的。古时候科学技术不发达，人们在天空看见未曾见过的东西，只当是“天意”。当时天灾人祸又很频繁，因此，人们更加迷信这是上帝震怒的先兆。
据史料记载，公元1156年，意大利的米兰上空，太阳周围出现三个彩环，一连数小时闪闪发光，光环消失时，出现了三个太阳，编年史作者认为，这暗示着米兰在遭七年围攻后，末日快来临了。
历史上还记述了这样一件有趣的事实：1551年德国的马格德堡被西班牙国王卡尔拉五世的军队围攻，城中将士坚持不懈地守卫，让西班牙的围攻持续了一年多。最后，西班牙国王恼恨之下准备强攻城池。在这紧急关头，天空中出现了3个太阳，这一奇景使侵略者极端惊恐，认为苍天有意捍卫马格德堡城，于是国王慌忙下令撤军。
太阳出现的这些形状是怎么回事?太阳系中有几个不同形状的太阳吗?当然不是，太阳独一无二的地位是不容置疑的。
随着科学的进步，自然现象的谜也随之解开了。原来，这是大气变的戏法，是光学原理玩的游戏。这种现象在科学上称之为晕。
在离地面6～8千米的空气中，无论冬夏都是寒冷的，这里有大量的冰晶体，它们有着不同的形状，最常见的是六角形小柱或薄片，冰晶随着大气上下翻腾。当阳光照到这些小冰晶上，就会像照在玻璃三棱镜一般被折射，或者像射在镜面上被反射出去。由于阳光被折射后偏折出不同角度的光，就会在太阳周围绕成美丽的光环——晕。
其实，人人都见过简单的晕。在严寒的冬天，空气里充满冰晶或雪花的情况下，如果你观看街道上的路灯，很可能见到路灯周围的光晕。而彼得堡的学者洛维茨所看见的晕或许算得上最复杂的了。
请看他在1970年夏季的一次详细描述：“在太阳的周围有两个虹彩的光圈。一个大，一个小。在它们的上面和下面各有一个光亮的半弧，犹如宽大的牛角与光圈上下相连。一条与地平线平行的白色光带穿过太阳和虹彩光圈，环绕蓝天。在白色长带与小光圈交叉的地方有两个幻日光彩夺目。幻日在它朝向太阳的一侧呈红色，而背离太阳的一侧伸展着很长的发光的尾部。在白色长带上对着太阳的地方能看见三个同样的光斑。在太阳上的小圆环上闪烁着第六个耀眼的斑点。所有这一切在天空上持续了5个小时。”
看来，多个太阳的出现是由于六角形冰晶的缘故，只有一个是真正的太阳，其余的是太阳的孪生幻影，冒牌的“假太阳”。
神秘的“十字架”图案
有一种情况也曾让人惊骇不已。白日将尽，奇迹突现了，一个闪闪发光的十字架清晰而神秘。注视着这样的天象，现在应该不难理解。这是因为我们往往只看到太阳垂直光环的一部分，穿过太阳的水平光环也只能看到一部分，两环相交部分在太阳两侧，不就仿佛形成十字架了吗?在太阳下山以后，冰晶薄片也参加了这场游戏，它们反射已经在地平线以下的太阳光，于是一条灿烂的光柱便从地平线直指天空，光在与垂直环的上部相交，在昏暗的天空就产生巨大的十字架形象。如果这时落霞万丈，那不就像一柄火光闪闪的利剑吗?
魔幻万变的自然现象，在科学面前，显现出真实的面目。受过良好训练的专业人员，每年可看见数十次晕，但复杂多彩的晕，还是十分罕见的。所以，平常人们看见这种太阳奇景，自然感觉迷惑不解又十分稀奇了。我们已经领略了太阳光在大气中玩的游戏，太阳由此显得变幻莫测。
海市蜃楼
明丽庄重的太阳其实还有活泼好玩的一面，前提条件是，只要存在适合太阳玩儿的大气条件。
让我们再欣赏几幅太阳的“另类”姿态。悬挂在地平线上的太阳，突然开始改换形态——它那圆圆的形体变成了扁圆、三角形，还有蘑菇状、鸡蛋状。太阳的妆容也在变化着——最为明显的是红色和橙红色，民间说法是“日落胭脂红”。不仅如此，太阳还可以在原地跳跃、抖动，忽而升起，忽而落下，就像的士高舞者。
说穿了，所有这一切，都是海市蜃楼，是大气层这位“魔术师”拿捏的结果。
海市蜃楼是一种镜子般的反射。我们知道镜子里是虚幻的影像，就像湖边柳树在水中的倒影。
这里的镜子不是玻璃，不是湖水，而是地面上的大气。
光线在空气中通常是直线传播，这种空气一般密度均匀、平稳。然而空气密度在不均匀的情况下，光的前进方向会发生弯曲，这种现象叫折射。
在你面前放一杯水，拿着筷子倾斜插入水中，我们眼睛会看见，筷子在水下那部分与露在水上的部分好像折断了。这就是光线在两种不同密度的媒质——空气和水中，引起折射的例子。
空气的密度随高度增大而递减，越是高空，密度越小，所以光的折射是普遍的现象，不过这种折射几乎看不出，也习以为常。
必须具备一些特殊条件，才能使这种扭曲引人注目。
在空气密度垂直变化反常时，光在大气中折射或全反射，就像镜子一样，将远处的看不见的物体投射在空气中，让人们看到幻觉般的虚像，这就是海市蜃楼。
在地球表面上，当太阳接近地平线，万道光芒从水平的方向射向我们时，它们必须通过十分深厚的具有不同密度的且各层之间时常变化的低层大气，太阳开始扭曲起来：压扁的、拉长的、弯曲的……甚至面目全非，观看的人面对这些奇特形状，可以发挥他们天才的想象力了。
当光线射向我们时通过受热的空气，它们不停地对流、流动，光线也多次改变方向，太阳似乎在摇摆、颤动。
“红日初升”“残阳如血”，这是我们形容日出、日落的景观，这两种时候的太阳为什么特别红?这也得归功于大气。太阳白茫茫的光线实际是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种不同颜色的光波组成的。红色光波最长，紫色光波最短。空气的水分、微尘和空气分子能像三棱镜把七色光分散开来，这叫作散射作用。
散射的规律是波长越短，散射越厉害。地平线上的太阳光穿透厚厚的空气时，紫光和蓝光被空气大大地减弱了，剩得最多的就是红色光了。因此，日出、日落的太阳总是红红的。
绿色的太阳
如果你运气好，还可以观赏到“绿太阳”。七彩光轮相互重叠产生白光，在太阳的上下边缘，光轮的颜色不混合，在太阳的上缘呈蓝色和蓝绿色。这两种光穿过大气层时“命运”不同。蓝光受到强烈散射，几乎看不见；而绿光就可以自由地透过大气。正因为如此，你就可以看到绿色的太阳!
看见绿太阳，需要天时、地利、人和。
有关专家这样告诉我们：
天时指：日落时，太阳黄白色光没多大变化，并且在落山时鲜艳明亮，就是说大气对光吸收不大，而且是按比例进行的。
地利指：观测点适当，站在小丘上，远处地平线必须是清晰的，近处没有山林、建筑物遮挡，如大草原上。
人和指：观测者切记，在太阳未下到地平线时，不能正视太阳。当太阳快要沉没时，只留下一条光带，那你应目不转睛地注视太阳，享受美妙的一瞬间——绿色闪光。它的神奇出现不会超过3秒钟，给你留下的印象却永生难忘。
太阳如此多娇，神州大地，日出、日落美景多不胜举。在心旷神怡之余，我们不由更加关注这位天天见面的“母亲”了。
以前人类观察太阳，犹如井中观天。在相当长的历史时期，古人把太阳作力神来崇拜。希腊的太阳神名字叫阿波罗，阿波罗每天把太阳载在金光灿灿的马车上从东边的大海登上天空，晚上隐没在西方的大海里。墨西哥的阿斯德加人甚至把人作为活祭品供奉给太阳，以为这样太阳才能长久生存。后来，开始从事农耕的人类，为了知道季节而开始了对太阳的观测。在中国，传说在尧帝时，已经有了专司天文的官员“羲仲”负责观象授时，由于有一次预报日食出了差错，而被尧帝处以死刑。尧帝还派“羲仲”到山东半岛去祭祀日出，目的是为祈祷农耕顺利。当时已经用太阳纪年了，一年为366天。到公元前600年左右的春秋时代，人们能够用土圭观测日影长短的变化，以确定冬至和夏至的日期。我国的甲骨文上还有世界最早的日食记录，即发生在公元前1200年左右。大约从公元3世纪魏晋时期开始，就能比较准确地预报日食了，并且逐渐形成了一套独特的方法和理论，这也是我国天文学史上的一项重要成就。
太阳对于地球上的人们，乃至地球上的一切，无疑是非常重要的。把太阳作为远离地球的天体之一来研究的天文学已经有了日新月异的发展，从而使我们拥有的太阳知识也日益丰富、准确起来。空间技术的发展却是突飞猛进的，一艘艘无人太空船或载人宇宙飞船带着人们无限希望相继升空。探索宇宙之路是永无止境的，我们相信终有一天会揭开太阳的奧秘。
太阳中微子失踪之谜
中微子是一种非常奇特的粒子，它不带电，质量很小，大约只有电子质量的几百分之一。早在本世纪30年代初期，科学家就根据理论推测出，在原子核聚变反应的过程中，不仅会释放出大量的能量，而且还一定会释放出大量的中微子。到了20世纪50年代中期，科学家通过实验证实了中微子的存在。
中微子的发现引起了天文学家的注意，于是他们开始了对太阳中微子的观测和研究。太阳的能量，来自四个氢原子核合成一个氦原子核的聚变反应。在太阳内部，时时刻刻都在进行着大规模的核反应，因此，中微子也时时刻刻从太阳内部大量地产生出来。中微子有一种奇特的性质，就是它的穿透能力极强，任何物质都难以阻挡。中微子从我们身上贯穿而过，我们毫无感觉。中微子不论碰上地球还是月球，都可以轻易地一穿而过。大量的中微子从太阳内部产生以后，就浩浩****、畅行无阻地射向四面八方。地球表面每平方厘米的面积上，每秒钟就要遭受到几百亿个太阳中微子的轰击。
长期以来，人们只能根据观测太阳表层来推测太阳内部的状况。中微子却是直接从太阳内部跑出来的，它们一定会给人们带来有关太阳内部状况的宝贵信息。因此，天文学家对太阳中微子的观测和研究非常重视。最早开始探测太阳中微子的，是美国布鲁黑文实验室的物理学家戴维斯和他的同事们。他们在南达科他州地下深1000多米的一个旧金矿里，安放了一个特制的大钢罐子，里面装着38万公升四氯乙烯溶液，用它作为俘获中微子的“陷阱”。当中微子穿过这个大罐子时，就会和罐中的四氯乙烯溶液发生反应，生成氩原子，并放出电子。用计数器测出产生了多少氩原子，就可以知道有多少中微子参加反应了。
戴维斯等人经过多年的努力，到了1968年，终于探测到太阳中微子。然而，出乎人们意料的是，他们所探测到的中微子数目比原先预期的要少得多，仿佛有大量的太阳中微子失踪了。这是为什么呢?难道太**本没有产生这么多的中微子吗?这个问题引起了科学家的极大重视，成为著名的中微子失踪之谜。
关于太阳中微子失踪的原因，目前科学家认为有好几种可能。第一种可能是目前人们对太阳内部状态的认识有差错，很多天文学家对标准太阳模型提出了很多修改方案，但是始终还没有哪一种修改意见能圆满解释这个问题；第二种可能是现有的原子核反应理论尚有问题；第三种可能是人们对中微子本身的认识并不全面。还有一种可能是太阳内部产生的中微子有很大一部分迅速地改变了本来的面目，所以人们没能探测到它们。但是，究竟谁是谁非，科学家们还不能下最后的结论。
为了早日揭开太阳中微子之谜，近年来，科学家正在推进新的中微子探测计划。看来，人们为此还须付出长期的坚持不懈的努力。
几个可能存在生命的太阳系星球
智慧生物与生命是两个不等同的概念。即使我们能十分有把握地断定，在太阳系诸天体中，除地球外，没有任何一个天体拥有智慧生物，但仍不能肯定，在其他天体中也不存在任何生命活动，特别是那些低等的微生物。
在被怀疑拥有原始生命的太阳系诸天体中，火星是被议论得最多的一个。
在20世纪70年代，“水手号”和“海盗号”飞行器对水星的探测，终于否定了“火星人”的神话。然而，从海盗号探测站所做的三项实验来看，却不能绝对地肯定，那里不存在任何生命形态。
第一项实验是检查有无以光合作用为基础的物质交换，结果是否定的。第二项实验是仿效地球上的物质交换，视察澄清土壤样品中有无微生物。实验时在土壤样品中加入含碳14的培养液，若土壤中有生物，会吸收与消化养分，会排出有放射性的碳14，这可在计数管中进行检测，结果记录到了。而在预先经过消毒处理的土壤中则没有记录到。第三项实验是测量生物与周围环境所发生的气体交换。在加入培养液的土壤样品中，质谱仪记录到有氧的发生，但两小时后却突然停止，不过微量二氧化碳的析出却持续了11天之久。有人指出，如果土壤中存在过氧化物，那么氧的析出就可能不是生物造成的。因此根据这三项实验的结果，人们既不敢肯定，也不能否定火星上生命存在的可能性。即使退一步说，这三项实验证明了火星上没有生命。但它毕竟只能反映实验地点的情况，而不能以点代面地说明整个火星的情况。要知道，四十多年前，人们对环境恶劣的地球南极地区进行考察时，也曾认为那里是不适宜生命存在的，在早期的考察活动中也确实没有发现“定居型”的生物。然而在1977年，人们却在那里的石缝中找到了地衣和水藻。一些火星研究者指出，在火星赤道附近有两个地方，土壤中水的含量要比别处丰富得多。每天每平方厘米的地面至少能释放出100毫克的水(一到夜晚，水汽则凝结为霜，因此这两个地方从地球看去要比火星其他地方明亮得多)。他们认为这两个地方的环境比地球上一些已发现有微生物的极端恶劣环境，更适于生命的存在。
美国国家航空航天局在斯坦福大学最近发表了一篇报告，认为40～45亿年前，南极大陆上曾存在微生物。而从南极大陆的火星陨石中发现的显示火星生命体存在的物质看，地球外存在有生命体的迹象。
美国国家航空航天局局长克鲁把火星上可能存在生命体这个宇宙研究史上的最新发现称之为“令人震惊的发现”。
新发现是从1984年被发现的12个陨石中的一个叫做“AN工8400”的南极陨石分析中产生的。它大约是1500万年前火星与木星间小彗星群碰撞的结果，大致在1300万年前落在南极大陆，年龄大致是40～45亿年。
美国国家航空航天局和斯坦福大学的研究表明，对陨石进行薄片分析后，能见到一种“IllqI多循环芳香碳水化合物(]?AH)”的有机物。这种有机物可以证明火星的生成过程或微生物存在的可能性，从陨石切片，可以得出火星上曾有生物体存在的痕迹。
从PAH中还可发现，有的细菌酷似地球细菌，其分子结构为与磁铁和巴伐利亚硫化铁相似的单细胞物质，这也为火星上有微生物存在的推论提供了证据。当然，美国航天航空局仅用“有力的证据” “有待进一步调查证实”等字眼，尽量避免使用火星上存在微生物的肯定性语言。
克鲁局长解释说：“陨石中发现的火星上存在与地球细菌相似的单细胞生物痕迹，并不是说火星上过去就一定存在高等生物。”
有关的详细研究成果刊在《探索者》上。关于火星上生命体存在与否的话题，今后必将有进一步的争论。
总之，对火星是否拥有低等的生命形态这一问题，目前我们还无法做出肯定与否定的回答。
土卫六是土星的第六颗卫星。它的直径约5800千米，是太阳系中最大的一颗卫星。它也是太阳系里已知的唯一具有真正大气层的卫星。根据1944年奎伯对其光谱的分析，认为它的大气主要由甲烷和氢组成，其大气压约在0．1～1个大气压之间。也就是说，其大气密度虽不及我们地球，但比火星大气却要密得多。土卫六的表面温度，因距太阳较远，大约维持在零下150~C左右。
根据科学家对生命起源的实验研究，人们知道，用紫外线照射甲烷和氢，就能形成许多有机化合物，如乙烷、乙烯、乙炔等。事实上，1979年9月，“先驱者”11号宇宙探测器在距离土卫六356000千米处拍摄到的照片显示，这颗卫星呈现桃红色。这表明它的大气中确实含有甲烷、乙烷、乙炔等，还可能有氮的一些成分。乙烷、乙炔的存在使人们相信，土卫六上有可能找到更复杂的有机物。因此人们认为，在土卫六表面可能存在一层比较复杂的有机物组成的海洋和湖泊，其情形也许酷似地球生命发生前夕的所谓“有机物海”。如果这一推测是可靠的，那么土卫六上就很可能有一些原始的生命形态。
1980年底，“旅行者”号飞船飞临土星上空时，人们曾期望它能给我们带来更多的有关土卫六的信息。遗憾的是，它只发现土卫六的大气并不像早先所认为的以甲烷为主，而是以氮为主，氮约占98％，甲烷占不到1％。此外，还有乙烷、乙烯、乙炔和氢。值得高兴的是，在红外探测资料中，发现其云层顶端含有与生命有关的分子，可能是属于生命前的氢氰酸分子。但是，由于它的大气几乎完全呈雾状，妨碍了飞船对土卫六表面的观测。因此土卫六上是否真有生命，也还有待进一步证实。
第三颗引起人们注意的可能拥有生命的天体是木星的卫星木卫二。
木卫二，直径为3000千米左右，在木星的卫星中属第四大卫星。根据近红外波长的光谱分析，这个卫星的表面存在大量由水构成的冰。而根据其平均密度为3．03克/立方厘米来估算，它可能有一个厚约100千米的由冰和液态水组成的壳层。1979年3月，当“旅行者号”飞船飞越木卫二上空时，人们曾非常惊奇地注意到，木卫二具有奇特的与众不同的外貌，分布着许许多多纵横交叉的条纹。犹如一大堆乱麻。经分析，这些条纹应是木卫二冰壳上的裂纹，其中有些裂缝的宽度可能有数十千米，长达1000千米，深为100～200米。更有意义的是，人们还注意到，这种像乱麻一般交叉的裂缝具有褐色的基调，与其周围颜色浅得多的部分相比，显得轮廓分明。对这种褐色物所作的光谱分析表明，它们很可能是有机聚合物。据此，人们推测，当木卫二从原始星云中形成时，可能也和地球等天体一样，聚集有一些来自原始星云的甲烷和氨。以后，这些气体可能在内热的作用下不断地释放出来，当其渗透到表面时，便会在太阳紫外线辐射和来自木星的带电粒子的激发下，合成为有机物。尽管同样的辐射也会摧毁这些有机物，但**水却能保护它们，甚至还会促使它们进一步水解，复合形成氨基酸，为生命的形成提供了条件。
与此同时，来自地球的一项发现也启发着人们的思考。那是在南极的干谷，有一些常年冰封的湖泊。极其微弱的阳光在透过上部厚厚的冰层以后，到达湖底已是微乎其微。然而，当人们潜入这冰冷的、幽暗的湖底时，却意外地发现那里生活着一大片蓝绿藻，它们就靠这微弱的阳光生活。木卫二尽管离太阳比地球远得多，且温度低，阳光弱，但并不比南极湖下的环境差。而且由于自转和公转的耦合关系，它有长达60小时的白昼。因此在一些裂缝刚刚破裂开来的地方，水体里将有可能接受到较充足的阳光，从而使生命在那里繁殖生存。一直到5—10亿年后，当裂缝重新为厚厚冰层所覆盖时，生命也就暂时地潜伏起来，等待另一次机会。
当然，以上所述还只是一些推测，要证实这一猜想，需要有一个能潜入木卫二冰壳下的太空潜水装置。
其实，不仅是上述三个天体，就是对金星、木星、木卫，甚至我们的月球，是否完全没有任何生命形态，人们也没有完全排除怀疑。
金星以其表面具有高达400℃以上的温度，而一直被人们认为是不适宜生命生存的。然而，1977年以来，人们在调查洋底的地壳裂缝时，却发现在一些温度高达300℃甚至更高温度的海底喷泉旁，生活着许多可耐高温生物。这使人们认识到，生命对环境的适应能力远比人们想象的大许多。因此，我们不能保证金星对生命来说就是绝对的禁区。何况，即使金星表面没有生命，也不能排除在它的大气层里温度适宜的地方，就没有飘浮着一些含微生物的云层。
木星是一个主要由氢和氦组成的天体。理论分析表明，它的云层厚约730千米，下面是厚约24000千米的液态分子氢组成的木星幔，再下面是具有金属特性的原子氢组成的下部木星幔，然后才是一个可能由硅和铁组成的石质木星核。木星距太阳较远，理论计算表明，其云层顶的表面温度应在-68℃左右，但实测的结果比理论值高出20～30℃，这表明它有来自内部的热量。因此可以算出，在云层底部，温度可高达5500"t2。
1979年，“旅行者”号飞船飞临木星上空所作的光谱分析表明，木星大气中除了氢、氦、氨、甲烷和水外，还可能有乙炔、乙烷、硫化铵、硫化氢铵、磷化氢等各种有机或无机聚合物。人们还发现木星上不时发生闪电。这使人们推测，在木星的大气层里完全有可能合成复杂的有机物，甚至出现生命。一些研究者指出，由于木星大气存在着垂直湍流运动，来自云层底部的高温、高压气流会对生命造成毁灭性的破坏，所以气流运动相对平稳的两极地区存在生命的可能性要比木星赤道地区大一些。
木卫一是木星的另一颗卫星，具有石质的表面。根据对其红外反射光谱的研究，没有水的痕迹，但富含硫质。1979年，“旅行者”号飞临它上空时，曾观察到它的上面有活跃的火山活动。木卫一上这种强烈的火山活动，和伴随火山活动喷溢出来的硫，使一些人猜测，在它上面有可能存在像太平洋底热喷泉周围的那种以硫为食料的生物。换言之，这种生物可以不必依赖阳光来提供能源，也无须依靠光合作用来生活。
至于月球，尽管已有阿波罗6次登月和苏联两次月球自动站的考察记录，但仍有一些人对月球生命问题不肯轻易罢休。他们提出了种种怀疑，并猜测是否会有生命隐居在月面之下。
综上所说，我们对太阳系中其他天体是否拥有生命的讨论远远没有结束，人们正期待着今后更深入的探索。