宇宙中是否还有另一个“地球”?不管是出于对生命的探索还是对宇宙环境的认知,很多人都有这样的疑问。
会存在外星文明吗?它们是不是居住在另一个地球?人类还能不能找到除地球外的第二个家园?
从理论上来说,这样的星球应该是存在的,从现实上讲,科学家们也的确在宇宙中找到了这样的星球。
或许亲爱的读者朋友们知道“利泽581g”、“L98-59 d”和“HD69830D”等这些“超级地球”吗?今天我们就来盘点一下人类曾经在宇宙中找到的那些“第二地球”系列。
为什么要找类地行星
首先我们要明确的一点是,人类为什么一直致力于寻找第“二个地球”?
根据人类社会的发展情况来看,从远古时期到古代社会,再到近现代工业和科技的发展,我们能够明显地看出:人类对自认资源的利用效率与需求量在不停地向上叠加,而自然对于生命发展的承受能力却在逐渐在减弱。这是文明发展和自然环境变化存在重要矛盾。
借用卡尔达舍夫等级来阐明,从宇宙层面来说,文明的等级分为三种,这里总结的是:行星(如地球)文明、恒星(如太阳系)文明、母星系(如银河系阶段的星系)系统文明。
这几种文明的分类,是根据高等生物在资源利用上的差异划分的。就拿人类来说,从古代到近现代,人类的生活生产与发展规模总体上都在不断扩张,人口也翻了好几番,从资源的角度来讲,地球的可利用资源早就已经在及格红线上折腾。
因此,我们在几十年前就已经向太空进发,希望可以找到更多的资源或者合适的环境,可以供人类使用、解决人口膨胀的问题。
地球本身的资源不够文明发展的时候,人类自然要探索其它行星是否有可利用的机会,争取获得太阳系整体资源的利用权力;同时,当文明发展到一定高度,人类可以完全利用太阳系的资源,也就要向更高级的环境奔去,比如银河系。
从脚下出发,抵达天际、太空、星系甚至宇宙。跳过地球上类似于“自嗨”的“区域性”发展,“走向宇宙”是文明发展的必然走向。
所以,寻找类地行星,就是人类为了后续的发展提供更宽、更广的空间和更有利的退路所采用的一种有效方式。
超级地球“格利泽581g”
在寻找类地行星的过程中,人类在宇宙中发现了不少“超级地球”,它们大多有着和地球类似的星系位置和环境特征,使得很多科学家相信这些星球上面适合人类居住,或者说存在生命文明。
如果不是单纯的为了寻找外星生命,而是想要人类有更大发展的空间,那么寻找宇宙生命的前提条件就得以地球的整体情况为例,比如温度、大气和液态水。比如“格利泽581g”星球。
“格利泽581g”是距离地球约20.5光年的类地行星,从这个距离数据中我们不难发现,它早已在太阳系的外围,人类不能够轻易到达。那为什么还要研究格利泽581g呢答案就是:这个星球存在生命的概率是100%。
根据天文学家的推测估算,格利泽581g的直径大小应该在1.53-1.79万公里左右,大约是地球的1.2-1.4倍;其质量更是高达186-258万亿亿吨,远超地球质量的3-4倍多。因此,这个星球的重力足以让它拥有强大的引力,维持稳定的大气层。
如果关于大气层的存在状况估算正确的话,那么格利泽581g就可以拥有温室效应,其温度大约会维持在零下37°C-零下12°C之间。同时又根据其远超地球质量的情况来看,其大气层可能会比地球的大气层厚得多,温室效应可能也会更加显著,温度也将更适合地球生命居住。
星球宜居性
比较值得关注的是,格利泽581g本身的自转活动被母星锁定,具有“潮汐锁定”(具体参考地球对月球的潮汐锁定)现象。
所以在这个可能发展生命的星球上没有昼夜交替变化,也没有地轴偏斜,不会出现季节变化。它的宜居地带可能只能集中在晨昏圈上,两面长期受到光热和黑暗笼罩的地方温度都不合适。
当然,也正因为星球受到的潮汐锁定作用,类似于水和二氧化碳这样的可蒸发物质也会有转移(从永昼到永夜)活动,然后再永夜处经过低温冻结,成为固态物质。
研究表明,行星大气中只要有地球四分之一的水和二氧化碳等温室气体,就能在夜晚时保存足够的热能。
所以这里又有一个能增加格利泽581g宜居性的可能:只要大气层够厚,那么热量将可以被整体平均散布到行星各处,从而解决永不改变昼夜之地气候的重要条件。
但是因为距离太远,科学家们所得到的数据都只能根据其它天体物理规律进行模拟推算,其真实情况到底如何,还需要更多的观测世纪数据来分析。
除此之外,宇宙中还有其它行星同样具地球生命有可居住的潜力,有的比格利泽581g星球的宜居性还要高,甚至还有可能存在高级文明。
这篇文章暂时只提到了一个类地行星,有兴趣的读者可以关注一下我们下一期的内容,这里会继续讨论其它“超级地球”。
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