#楼主# 2017-3-12

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  虽然生命的要素,无论是生命所需的基本元素、有机分子,还是生命所需的环境,在宇宙中无处不在,到今天为止,我们仍然只知道宇宙中只有一个地方有生命——地球。
  科学家判断一个行星是否可能有生命其实是没有充分依据的,因为我们只有地球这个唯一的标准。如果行星和地球一样是岩石质的,那么我们就会猜想那里是否有适宜的温度,是否有可能存在液态水。因此我们发明了“宜居带”这样的概念——根据行星和主星的距离、主星的能量输出,以及行星表面温度是否能够维持水的液态,来评定行星在“宜居”这一特性上是否合格。
  这种方法有其合理性,但也会让我们对一大部分很有可能存在生命的行星视而不见。

  因为我们给“宜居带”制订的标准是地球的部分特点,但地球之所以有生命还有其它原因。比如地球有一个适宜的大气层;地球有磁场;地球有一个大卫星——月球;小行星带外面,有一个巨大的气体行星——木星;地球的自转会制造出昼和夜;太阳系远离银河系中心……等等。这么多特点中,到底哪一些是关键因素?哪一些又能对生命的起源产生必然影响?我们并不知道。

  太阳在银河中其实并不是一颗普通的恒星,95%的恒星都要比它小、比它冷。宇宙间四分之三的恒星是M级红矮星,它们的质量只有太阳的8%至40%。它们产生的能量可以少到只有太阳的0.05%。可以想见我们宇宙间大部分行星围绕的,是娇小的红矮星。

  围绕红矮星运行的行星若是处于所谓的“宜居带”,那么由于红矮星产生的能量少,它们就必然离主星很近,比水星离太阳还近。这就会造成一些后果。比如它们会被潮汐锁定,会拥有非常多的火山,会受主星耀斑的巨大影响,所受的紫外和可见光辐射不稳定,以及它们的大气层很容易被吹跑。

有没有外星人存在的证据 宇宙无处不在的生命基本元素65 / 作者:伤我心太深 / 帖子ID:22565

  这些特点对生命都是不利的。但如果就此断定这些行星不宜居也过于武断。因为我们真正感兴趣的,应该是宜居行星,而不只是宜居带。

  潮汐锁定意味着行星的一个半球永远是白昼,但并不等于那里没有宜人的气候带——尤其是在昼夜交界处,那里的“太阳”永远停留在地平线上方。频繁的火山活动并不总是灾难,它们也总是造福一方——板块活动促使行星表面和内部的物质发生交换,进而创造出许多对生命有利的环境。暴虐的“太阳”耀斑有机会被行星的磁场屏蔽——没有能够产生昼夜之分的自转并不意味着行星就没有磁场——和主星超近的距离为它提供了和地球相近的自转能。紫外线和可见光对生命起源的影响可能并没有那么重要——许多分子间的作用在红光或红外辐射中进行得很好。大气层也不一定会由氮分子组成,二氧化碳等较重的气体有助于它不被星风剥离。

  总而言之,地球是我们在宇宙中寻找生命的重要参考。但是若以地球的标准,来教条化地看待系外行星,断定它是否“宜居”却是愚蠢的。只要有足够的能量,有液态水(或类似的媒介)和长期稳定的气候,生命就有可能。宇宙中大部分恒星是红矮星,这些低质量恒星产生的能量只有太阳的一个零头。这些恒星周围的世界和地球显然天差地别,但那里仍然有可能演化出某种与地球生命差异极大的生命形态。我们应当以开放的心态看待这个宇宙,发现各种可能。外星生命的探寻之旅毕竟才刚刚开始。

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