科學家們通過長期的觀測和研究發現,太陽系內存在一條宜居帶,位於宜居帶中的星球在理論上都存在宜居的環境,比如地球。但也存在反例,那就是金星,因此科學家們至今對金星的演化表示疑惑。而太陽系只是銀河系內一個普通的星系,既然太陽系存在宜居帶,那麼其他恆星系也可能存在宜居帶,於是科學家們對其他星系進行長期的探索。
根據外媒報導,近期美國科學家與德國科學家展開合作,共同發表了一份研究報告。該研究報告指出,研究人員通過提出宜居行星的定義,在太陽系外找到了24顆符合條件的星球,其中有一顆行星完全符合定義,它的自然環境可能比地球環境還要好。那麼研究人員提出的定義條件是什麼?這些星球真的比地球更適合生存嗎?
最理想的宜居行星是怎樣的?
宇宙中的行星數不勝數,但是宜居的星球十分罕見,因為宜居環境的形成與星球在太空裡的位置緊密相關。所謂的宜居帶指的是距離恆星的位置不會太近,也不會太遠,距離剛剛好,從而使得星球的大氣、氣溫等條件趨於穩定。領銜這次研究的是來自華盛頓州立大學的德克·馬庫奇教授,他與德國馬克思·普朗克太陽系研究所展開研究合作。
他們的合作目的是為了尋找太陽系外的宜居行星,而在正式開始尋找之前,需要對宜居行星進行定義,因此他們開始根據以往的行星研究和地球的一些情況對宜居行星提出了條件,最終勾勒出了宜居行星的輪廓。首先,一顆行星所圍繞的恆星需要和太陽相似,或者比它稍微冷一些,符合這種條件的恆星一般是黃矮星或者K矮星。
其次,該行星的體積要比地球大10%左右,在歷史上要比地球悠久,表面平均氣溫比地球平均氣溫高出5攝氏度左右,大氣中的氧氣含量在25%~30%這個範圍內。研究人員表示這幾個條件綜合起來能夠保證一顆行星的表面存在水源充沛、氣候適宜的環境,但要在實際中尋找符合所有條件的星球十分困難。
為什麼一直找不到宜居行星?
儘管如此,馬庫奇和他的團隊依然利用以上所說的宜居行星定義條件對太陽系外的類地行星進行篩選,最終發現有24顆系外行星符合條件。其中有兩顆系外行星所圍繞的恆星符合條件,有16顆行星的年齡大於地球,有5顆行星的地表平均氣溫符合要求,但只有一顆行星滿足所有的要求,它就是KOI 5715.01。
但由於這些行星與地球之間的距離都超過了100光年,因此研究人員無法進一步確定這24顆行星的具體情況。這也是限制人類找不到宜居行星的原因之一,人類的技術水平有限再加上遙遠的距離,很多行星得不到人類的關注。還有另外一種可能性導致人類長期找不到宜居星球,那就是人類一直以地球為參考進行尋找,而地球並不能成為模板。
人類未來該如何進行探索?
地球無法成為宜居行星的模板,因為人類無法證明它是宇宙中環境最好的行星。同樣的,地球生命也無法成為尋找外星生命的模板,這可能是一直以來阻礙著人類在宇宙中獲得更大發現和進展的原因。那麼人類未來該如何進行太空探索呢?筆者認為需要適當跳出現有的理論框架,嘗試去尋找新的解釋理論。
越來越多違背現有理論的天文現象出現了,這意味著人類所擁有的知識面無法解釋所有的天文現象,因此要有對現有理論提出質疑的勇氣,要有勇於探索的精神。除了在思想和方法上需要做出改變之外,人類的航天技術還得一直向前發展。唯有科技不斷地發展,人類才能縮短與其他星球之間的距離。