比地球更适合生存的超级地球是真实存在的

什么是超级地球?它究竟是什么样的:它是一颗比地球相似但更大的行星。天文学家们意识到超级地球可能是我们银河系中最常见的行星之一。

天文学家在太阳系外发现了数十个可能适合居住的行星。这是发现第一个外星生命的几十次机会!或者有很多地方我们可以停放我们的第一个星际殖民地!那么,面对这么多选项,究竟哪个才是最佳选择呢?你也许认为,最像地球的行星肯定是首选。毕竟,地球形成了海洋、陆地、大气层以及无数种生命形式。

然而,一些研究人员表示,银河系里存在更大、更好的行星,即“超级地球”,它可能是银河系里最普遍的行星类型之一。自2009年以来,开普勒太空望远镜发现了大约4000颗太阳系外行星,其中30%是“超级地球”。在这些“超级地球”里,大约有百分之几位于母星的宜居带内。

在宜居带里,行星表面温度恰好能够形成液态水,既不太热、也不太冷。不过,有些位于宜居带的超级地球可能不是固态行星。较大的行星可能主要由氢气和氦气构成,像木星和土星一样,这不适合生命的生存。针对这个问题,天文学家还在收集更多数据,探究更多细节。与此同时,我们也在探究宜居的、固态的超级地球上的生命会是怎样的面貌。

液态水只是个开端。这类行星的半径可能是地球的两倍,质量可能是地球的十倍。研究人员认为,超级地球之所以成为理想家园,正是由于质量大——质量越大,引力越大,吸引的气体分子越多,形成的大气层越厚。厚厚的大气层能够隔绝有害的太空辐射,同时也意味着山地和丘陵的侵蚀速度更快,能够形成相对平坦的地表。

这听起来无聊,但却可能使星球形成许多浅岛,而这可能是生命形成和演化的理想场所。就像在地球上,海洋生物多样性最丰富的场所是海岸附近的浅滩。因此,“群岛世界”可能极其有利于生命。

不过,这也会造成一个问题,即星球的“逃逸速度”增大。这样一来,火箭需要消耗更多燃料——要么增加燃料,要么减少有效负荷。举例而言,SpaceX的“重型猎鹰”运载火箭能够将5万千克的有效负荷送上地球轨道;但在Kepler 20b(超级地球,体积是地球的1.865倍、质量是地球的8.58倍、引力是地球的近3倍)上,它只能够发射40千克的东西——大约相当于一只德国牧羊犬的体重。简而言之,离开超级地球比离开地球困难得多。

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