天文學家正在尋找像我們這樣的 “類似地球”的行星,但并不容易找到。生命存在所需的條件必須恰到好處。如果這樣的行星存在,它可能會在我們的太陽系之外,我們很難研究這么遠的行星。回答這個問題之前,有必要了解宇宙有多大? 我們在宇宙中的位置地球和其他行星(如火星、水星和木星)都在我們的太陽系內,圍繞著一顆我們稱之為太陽的恒星運行。 但我們的太陽系只是龐大銀河系內部眾多星系中的一個。銀河系只是宇宙中眾多星系中的一個。另外,我們無法確切知道宇宙有多大,超出了我們能直接看到的范圍。 因此,雖然其他行星上可能有生命,但它可能在銀河系另一個太陽系中,或者在另一個遙遠的星系。 我們還沒有研究如此遙遠行星的科學技術。但我們仍在嘗試利用現有技術收集哪些線索。 是什么讓一個星球適合居住?——水對生命的大部分探索都集中在尋找液態水上,因為液態水對于地球上所有的生命形式都是必不可少的。 細胞主要由水組成。在我們新陳代謝過程中發生的許多化學反應只能在有水的情況下發生,因為它是一種非常好的溶劑(也就是說,它能很好地溶解你放在里面的大部分東西)。 ![]() 水很常見。事實上,構成水(氫和氧)的成分是銀河系中第一和第三豐富的元素。 氧氣可以吸收其他元素來制造不同的化學物質。這意味著我們幾乎在任何地方都能找到水,從太陽系的行星表面到星際空間的深處。但是對于我們所知道的生命存在,需要一個液態水的行星。否則你的細胞會凍結或沸騰。 以太陽為中心,地球處于支持液態水的完美位置。天文學家稱這一理想位置為“適居住區”或“可居住區”( “habitable” 或“Goldilocks zone” )。 科學家去年發現火星上有永久性的液態水,這讓很多人非常興奮。水也在水星的隕石坑內,在木星和土星的一些衛星上有廣闊的海洋。但我們仍然沒有在火星或太陽系中的其他行星上發現生命。 在我們的太陽系之外呢?太陽系以外的行星叫做系外行星。它們繞著自己的恒星運行(如你所知,我們的太陽實際上只是一顆大恒星)。例如,有一顆名為開普勒-22b的系外行星,它位于另一顆名為開普勒-22的恒星的可居住區,開普勒22b比地球大。 ![]() 較暗的恒星有更靠近它們的可居住區,而較亮的恒星則有更遠的可居住區。 ![]() 在一個可以存在液態水的恒星可居住區內尋找一個世界將是尋找生命的良好開端。不幸的是,我們還沒有完善技術。 但是找到一個有合適生命條件的行星還不夠;我們需要能夠探測到生命本身的特征(科學家稱之為“生物信號”)。例如,我們可以觀察一個行星的大氣層,看看里面有什么氣體。如果我們發現一個有大量氧氣的行星,我們可以推斷哪里可能有生命。 目前,還不可能在其他恒星周圍的行星探測生物信號。若有一天我們開發出必備的技術,我們將有可能發現地球以外有人居住的世界。 |
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