宜居星體帶

“宜居帶”是指行星距離恆星遠近合適的區域,在這一區域內,恆星傳遞給行星的熱量適中,行星既不會太熱也不太冷。科學家們將這個理想的溫度區間稱為“金髮姑娘”區域,表示對於生命體來說溫度恰到好處。

基本介紹

  • 中文名:宜居星體帶
  • 定義:距離恆星遠近合適的區域
  • 別稱:“金髮姑娘”區域
  • 條件:有水、有適宜的溫度、穩定的恆星
基本信息,其他信息,

基本信息

132981088268582_s.jpg">克卜勒-22b行星系統和太陽系行星系統對比圖 美國研究人員2011年2月19日說,銀河系存在至少500億顆行星,其中至少5億顆位於不太冷、也不太熱,可能適宜生命生存的“宜居星體帶”。
宜居星體帶
備用地球,需要哪些條件
“有水、有適宜的溫度、有穩定的恆星。”談及“宜居星球”的必備條件,中科院紫金山天文台研究員王思潮毫不猶豫地羅列了出來。
談到宜居,大部分人首先想到的就是水。水是生命之源,我們的地球表面70%以上是水,地球上各種生命包括人類的祖先均來源於水;人體的60%是液體,其中主要是水;水對人體健康至關重要,一旦失去體內水分10%,生理功能即嚴重紊亂;如果失去水分20%,人很快就會死去……
適宜的溫度,也是宜居的必要條件。“地球表面的海洋和外圍的大氣層,都在默默維護地球溫度的恆定,確保我們生存的環境不至於太冷或太熱。”而未來的宜居星球上是否也必須有海洋和大氣層的“庇護”?王思潮認為這個問題還難以定奪,有待進一步研究。
“地球誕生已有46億年”,王思潮說,“人類能在地球上生存至今,和太陽的穩定存在密切相關。”眾所周知,每個星系都有自己的“太陽”,即恆星。試想,一旦太陽出現爆炸等不穩定活動,勢必影響到地球上的生命。
除去這些客觀的條件,王思潮分析,“行星自身的質量也很重要,如果質量太小,過小的萬有引力將留不住行星表面的空氣。相反,行星質量太大,則會導致表面氣體過於濃厚,大氣壓太大,也不利於生命生存。”
不難看出,科學家們對於宜居條件的判定,一直都在以地球為參照,這也被稱為“地球條件”,而“宜居帶”則是他們尋找“宜居星球”的重點關注區域。
“克卜勒-22b”是迄今發現的最小且最適於表面存在液態水的行星,它之所以令人興奮,正是因為它處於“宜居帶”正中,同時有類似地球的一系列條件:軌道公轉周期約為290天,和地球相差不大;它圍繞運行的中央恆星和太陽非常相似;它的表面溫度約21攝氏度,溫暖如春非常適宜生物的居住。
唯一的不足之處是“克卜勒-22b”距地球有600光年,有點遠。但是隨著科技的進步,空間的距離也許終將不是問題,人類投奔這個“備用地球”或許不再是夢。

其他信息

尋找宜居,人類探索不斷
人類對於太空的探索孜孜不倦,進入科學家視線的宜居星球,不只“克卜勒-22b”一個。火星,更是人們的“老朋友”。
火星是太陽系的第4顆行星,也是離地球軌道最近的一顆行星,它有著和地球“很類似”的條件:體積比地球略小,也有一層大氣,因而火星總是不斷激發著人類對“宜居”的想像力。
說來神奇,火星上可能存在生命的看法起源於科幻小說:1898年,英國作家威爾斯寫了一部火星人入侵地球的書《星際大戰》,該書一度暢銷,還被做成了廣播劇和拍成了電影。在後來的歲月里,科學家用大型天文望遠鏡,觀察到火星表面巨大的沙暴和山脈,以及火星兩極的冰川。但是,他們就是看不見智慧生物的跡象。
從上世紀60年代開始,人們試著向火星發射宇宙飛船:“火星人3號”、“火星人4號”、“海盜1號”、“海盜2號”、“火星探索者”……美國、日本、俄羅斯和歐洲已經向火星發射了20多個探測器,宇宙飛船發回了大量有價值的信息:科學家終於看到火星運河的證據,科學家們還知道了火星的最低溫度為攝氏零下124度,他們還相信接近極地的溫度可能低至攝氏零下200度……
直到2004年,只有高爾夫球車大小的火星探測器“勇氣號”和“機遇號”降落在火星赤道附近,並停留近7年,探測到火星曾經有水的跡象,重新點燃科學家對火星的探索熱情。
無獨有偶,今年5月,代號為“格雷斯581d”的行星進入了法國科學家的視野。
“格雷斯581d”其實並不是一個新發現。早在2007年人們就知道它,只是那時它並沒有被列為搜尋宇宙生命的候補星。有些科學家研究認為,“格雷斯581d”接受的恆星輻射量不到地球從太陽得到的輻射量的三分之一,而且可能被“潮汐鎖定”,也就是說,該行星有一面永遠面向恆星,所以有些地方是永久白天,有的地方是永久黑夜。因此它被排除在宜居行星候選名單之外。
但是,法國國家科學研究中心的氣候科學家羅賓·伍茲沃斯博士及其同事,根據對這顆系外行星的氣候模式進行的計算機模擬結果發現,這顆行星確實存在適合生命生存的條件。
法國國家科學研究中心稱,“格雷斯581d”擁有濃厚的二氧化碳大氣層,溫暖的程度足以形成海洋、雲團和降雨。這是一顆布滿岩石的行星,它的軌道位於該恆星“宜居區”的邊緣,溫度恰好讓水維持液態。科學家所做的模擬情況顯示,“格雷斯581d”的環境條件使它能夠支持類地生物的生存。羅賓·伍茲沃斯說:“未來我們將有可能直接在其上面尋找生命的跡象。”
英國媒體報導,科學家已經開始製作一個系統的“宜居星球指南”,把迄今為止發現的適合未來人類移居的星球分門別類。據悉,目前人類發現47顆行星和衛星可能符合人類移居條件。
NASA說,發現“克卜勒-22b”的克卜勒太空望遠鏡項目已鎖定超過1000顆可能適宜生命居住的星球,10顆位於“宜居帶”內,仍需進一步研究。
正如發現“克卜勒-22b”行星的科學家艾倫·波斯所言:“克卜勒-22b的發現證明了地球人並不孤單,宇宙也許充滿了各種生命體。”
移居外星,我們暢想無限
科學家們對宜居的探索,不曾停歇。天文發燒友們對宜居的暢想,也越演越烈。
網友“海星瓢蟲”是杭州某高校研二的在讀學生,她從小對天文知識有濃厚的興趣,大學期間讀過霍金的《時間簡史》後,更是對神奇美麗的外太空心生好奇。
移居外太空,她曾構想過許多次。“到另外一個星球生活,會不會因為萬有引力變小,我們人類能飛又能走呢?”她說,“也許,我們藉助電影裡的那種助推器就可以飛,交通工具也可以在天上飛,到時候,堵車就不再是問題,天上也會有各種各樣的軌道。”
而更多的人認為,地球上越來越擁擠,資源日益枯竭,尋找宜居星球是一項迫在眉睫的行動。
“電影<阿凡達> 、《變形金剛》都講了自己星球資源枯竭了之後往外尋找家園的故事”,北京的網友“牛虻”未雨綢繆,“能源枯竭的問題日益嚴重,人們只能在尋找替代能源和尋找外星適居地當中做出選擇。”他認為,浩瀚宇宙中,人類不會孤獨地存在。
大連網友“孟姜女”想像,“宜居星球將有很多水,很多樹和很多可愛的動物,那裡沒有金屬、沒有工廠。人們會回歸到最原始的生活方式,日出而作、日落而息,只能種植物維生。”
2011年7月,票房大片《變形金剛3》再一次將一個虛擬的外太空呈現在人們眼前。也許,在不久的將來,這些如畫的場景將不只是虛擬。
移居外星,可能嗎?未來,會告訴我們答案。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們