近幾年來,美國NASA的克卜勒宇宙飛船,它監視觀察著超過15萬顆恆星,而它的任務目的還有一個,尋找太陽系外與地球類似的行星。這次並沒有讓我們失望,克卜勒發現了無數的例子,其中一種被稱為「超級地球」。
那麼什麼是「超級地球」呢?它們是巖石行星,比氣態巨行星小,位於它們的恆星附近,有足夠的光和熱,並具有相對較薄的大氣層,這些特徵都會讓我們聯想到我們的地球。它們的質量是地球質量的2到10倍。
因為太陽系外那麼多超級地球,那麼就有一個問題,如果我們的星球是現在的兩倍甚至十倍,那會發生什麼呢?
我們知道在我們的太陽系,巨大的木星為我們擋下了無數次毀滅性隕石,有一種理論是說,為什麼木星以內的行星都比較小,那是因為木星切斷了很多小行星進入內部的通道,使得地球等多個行星比較小,實際上是木星搶了它們的飯碗,這聽起來有些可笑,不過也是有一定的依據。
好了,我們接著說地球的大小,無論地球目前的大小究竟是怎麼形成的,還是無法準確判斷如果地球成為超級地球會發生什麼,所幸的是,在我們發現很多超級地球之後,科學家對這些地球表親的一些了解,有了一些想法。
首先,生活在地球上的生物會更矮,因為如果你保持地球一切相同,那麼沒多一個地球大小,重力就會增加,重力是隨著行星密度和半徑的增加而增大。這時,人類需要更多的能量抵抗引力,所以就相對較矮。
第二,地球也將經歷更多碰撞,作為一顆超級行星,地球強大的引力會吸引更多更大的小行星,因此「末日式」碰撞可能會成為那時人類更加關心的問題。
我們假設超級地球更大,比如說是目前質量的10倍,那麼地球內部就會發生劇烈的變化。地球鐵芯液體地幔也會大10倍,隨著更多的重力作用在更大的質量上,地球表面的壓力會增加,這種高壓會導致鐵芯凝固。那麼這會造成什麼樣的後果,答案是不可想像的。
我們部分液體核中的對流會產生地球的磁場,科學家說,如果鐵芯凝固,電流就會停止,磁場就會減弱或消除。如果我們的磁場減弱或者消失,對地球上的生命是非常糟糕的。我們的磁場保護了我們地球上的生命,免受太空的惡劣影響,沒有它,太陽風暴會襲向地球,這會造成各種各樣的問題,包括DNA斷裂和癌症風險的增加。
更大的內部可能會使超級地球比現在更活躍。隨著行星半徑的增大,地球內部有更多多的能量,而能量逃逸的地方也越來越少,會發生更多的火山爆發。在超級地球上,板塊構造也會有所不同,但確切怎麼不同仍是個未知數。我們能知道的是,更大的地幔也會更熱,可能會引起更強的對流,從而推動板塊更多地移動。相反,在高壓作用用下,地殼完全熔融,板塊構造根本不存在。
根據科學家迄今發現的超級地球來說,如果地球成為「超級地球」,我們甚至無法確定它是可居住的星球。
而且,大多數科學家發現的超級地球幾乎都是和水星和我們的太陽一樣接近它們的恆星,如果我們的太陽離那麼近,毫無疑問巨大的熱量使得地球上的水分完全蒸發,這脫離宜居帶,從本質上說,它將成為蒸汽星球。