太陽系會否出現雙體文明
雙體系統中行星的運動情況，那么在這樣的行星上的生命文明會是什麼樣的呢？
開腦洞的時刻來了，我們今天先來討論一下如果地球在一個非環雙星系統中，也就是說地球圍繞雙星中的一顆恆星公轉時的情況。
圓形軌道中的理想狀態
我們首先來考慮一種理想狀態：
地球仍然圍繞太陽運行在軌道上。
太陽的伴星是一顆和太陽質量相當的主序星。
兩顆恆星距離120天文單位，按照圓形軌道相互圍繞旋轉。
在這樣的假設下，太陽系中20天文單位以內的行星都可以倖存。最外圍的行星是土星，而天王星，海王星和柯依伯帶都已經陣亡，奧爾特雲也早已煙消雲散。
大轟炸事件是地球生態環境發展歷程上的重要環節，因為它給地球帶來了生命的必要元素：水。
地球本身通過火山爆發等過程能夠積累少量的水，但是遠遠不及隕石和彗星帶來的水量。
在一個雙星系統中，大轟炸比真實的歷史更加猛烈，大大增加了地球的水量。所以地球的海洋面積應該比現在略大。
經歷了初生的陣痛之後，太陽系進入了一個寧靜的發展期。
由於少了柯依伯帶和奧爾特雲，彗星幾乎沒有了，隕石也會大量減少。這對地球的生物圈來說是個好訊息，但是我估計總體來說，影響是有限的。我們無法估計來自天外的災難對地球生命的演化有多大的影響。
地球上曾經發生過多次大滅絕事件，但是原因大部分來自地球內部。6500萬年前的隕石撞擊是白堊紀-古近紀大滅絕事件的重要因素，但不是唯一原因。即使沒有隕石撞擊，滅絕事件仍然不可避免，恐龍和大量陪葬的物種仍然會滅絕，只是來得晚一些，過程慢一些而已。
當然，如果隕石撞擊大大減少，我們看到的生物圈肯定會有明顯不同，但還是可以樂觀的估計，智人仍然成功地登上了歷史舞台，創造出了輝煌的人類文明。
在地球的夜空中，太陽的伴星是一顆十分奇特的天體。它的亮度很高，遠遠超過滿月，在白天也清晰可見，在夜晚更是無法直視。
古代天文學家查看千年的觀星記錄，發現它在星空背景中慢慢移動，表現出和行星一樣的特性。但是，當近代天文學家用望遠鏡清晰地看到土星的光環的時候，這個奇特的天體仍然遙不可及。
最後，現代的大型望遠鏡告訴人們：它是太陽的伴星，質量和太陽相當，它的周圍運行著4個行星：包括兩個氣態巨行星和兩個在可居帶中的岩質行星。
其中一顆岩質行星質量太小，無法維持大氣層，但是另一顆比地球略大，是一顆理想的生命行星。人們把它叫做地球2.0。
無論在哪個時代，這都是爆炸性的新聞：宇宙中的智慧生命很可能就在我們家門口。人類社會中充斥著對外星人入侵的恐慌和對新世界的期盼。
在得到確切的證據以前，這樣的爭論會持續上百年：太陽伴星的行星中，有沒有會威脅人類生存的智慧生命？
人類文明能走到今天，依賴於3個因素：
行星的形成和演化。
地球生物圈的形成和演化。
人類文明的發展進程。
誕生於同一團原始星雲的兩個恆星系可以說是站在同一條起跑線上，但是上面三點都是高度複雜的混沌系統，輕微的變化經過上億年的積累也會產生天翻地覆的蝴蝶效應。
任何一個意外都可能使發展進程延後上萬年甚至導致文明的夭折。所以，兩個文明的發展程度勢均力敵的機率肯定是微乎其微的。在衝突發生的時候，科技落後上萬年無疑就意味著滅頂之災。
人類完全無法估計伴星系中是否有文明，或者它發展到了什麼程度。那裡可能是火星一樣的荒漠，金星一樣的煉獄，也可能面目猙獰的外星人正在登上戰艦，準備征討地球。
橢圓軌道上的雙星系統
上面分析的是一種理想狀態，兩顆恆星在接近標準的圓形軌道上面運行，雙方的距離基本上上保持恆定，所以對對方的行星影響很小。然而在真實的宇宙中，總是會有各種擾動讓它們的軌道變形。軌道就會越來越扁，最終形成一個偏心率極高的橢圓形軌道。
在這個系統中，任何參數的微小調整都會造成巨大的變化，所以這裡有無窮無盡的可能。我們分析兩種典型的狀態。
周期性會面的恆星系
第一種狀態，我們仍然沿用前一節的設定：兩個太陽和各自的行星系統。當它們的軌道逐漸變得橢圓的時候，旋轉周期會變長。
我們假設雙星軌道半長軸為100天文單位，半短軸為25天文單位。這樣兩顆恆星距離最遠的時候為173.2天文單位，而距離最近的時候僅為26.8天文單位。
它們的軌道周期可以用以下公式計算：
其中a是兩個橢圓軌道半長軸之和，G是萬有引力常數，M1和M2分別是兩個恆星的質量。代入數據，我們可以算出它們的軌道周期是47793年。
也就是說，每隔47793年，兩顆恆星就會隔著26.8天文單位的距離上會面一次，然後分道揚鑣。這時候，行星的安全軌道在離自己恆星5.4天文單位以內。
在人類出現以前的幾十億年中，這種會面已經發生過很多次，所以，木星和土星早已經和太陽系告別了。小行星帶就是太陽系的邊界。
雙星會面時距離很近，根據克卜勒定律，在這個位置上它們的運動速度很快。
所以，會面時間可能只有短短几十年。而人類決定進行載人探索的時候，已經接近雙星會和的最後階段了。
以人類的航天科技，只能進行一次載人探索。然後，人類目送太陽伴星帶著它的行星們揚長而去。
太陽伴星——復仇女神
在地球46億年歷史上，發生過很多次大大小小的滅絕事件。如果把這些滅絕事件放在一起，我們隱隱約約可以看出一點規律。下圖描繪了在不同歷史時期生物多樣性降低的情況。我們可以看出一個大致的周期。
下圖顯示了滅絕事件中物種消失的比例。在這張圖中，周期性更明顯了。
這個神秘的現象讓很多生物學家相信，地球上的滅絕事件按照2600萬年的周期重複發生。好像有一種神秘的力量定期出現，抹除地球上的主要物種，為新物種讓出舞台。地球內部的力量無法為周期性滅絕提供解釋。
於是科學家把腦洞開到了太空：太陽有一顆棕矮星或紅矮星伴星，在一個偏心率極高的橢圓軌道上圍繞太陽旋轉。按照它的公轉周期可以算出，它的軌道遠端距離太陽1.5光年，在奧爾特雲之外。
當它進入太陽系時，它的引力會對奧爾特雲中的天體產生擾動，導致大量彗星和小行星隨之進入內太陽系，對所有行星進行轟炸。彗星和隕石對生物圈具有驚人的破壞力。如果這個理論是真的，那么周期性滅絕也就不足為奇了。
這個太空中的神秘殺手被稱為復仇女神（Nemesis）。然而，對復仇女神星的搜尋並不順利。從80年代到21世紀初，不同團隊的多次搜尋都失敗了。
同時，多數古生物學家逐漸形成了共識：大滅絕事件並不具有周期性。於是，復仇女神星的假設也就無疾而終了。
