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2022-05-13 00:00圖片模式
2013年6月25日，德國(guó)哥廷根大學(xué)的一個(gè)天文愛(ài)好研究小組發(fā)布一則消息稱，他們?cè)谶b遠(yuǎn)的宇宙中發(fā)現(xiàn)了一顆超級(jí)地球，這顆超級(jí)地球位于一顆恒星周圍的宜居地帶。這意味著在宇宙中真的存在著一顆像地球一樣的星球，人類在未來(lái)很有可能實(shí)現(xiàn)移居。
圖片模式什么是超級(jí)地球呢？發(fā)現(xiàn)超級(jí)地球?qū)θ祟悂?lái)說(shuō)有什么意義呢？
超級(jí)地球又叫做超級(jí)類地行星，指的是宇宙中那些和地球高度相似的行星，特別是板塊結(jié)構(gòu)相似的行星。地球是目前為止人類已知的唯一一顆擁有板塊構(gòu)造的星球，科學(xué)家認(rèn)為，板塊運(yùn)動(dòng)是生命得以進(jìn)化發(fā)展的必需條件。所以按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，超級(jí)地球必須和地球一樣有相應(yīng)的板塊結(jié)構(gòu)，比如說(shuō)隕石坑、火山、峽谷等和地球一樣的地表地貌。
圖片模式從探索宇宙開(kāi)始，科學(xué)家們陸陸續(xù)續(xù)地發(fā)現(xiàn)了上千顆類地行星，太陽(yáng)系內(nèi)的水星、金星、火星就是離我們最近的三顆類地行星。但是類地行星僅僅是在某些地方和地球相似，很少有相似度極高的類地行星。哥廷根大學(xué)這個(gè)天文愛(ài)好小組發(fā)現(xiàn)的這顆行星完美地符合了超級(jí)地球所有的條件，可以說(shuō)是目前為止與地球最相像的行星，它就是格利澤667Cc。
圖片模式格利澤667C是一個(gè)三星系統(tǒng)中的一顆恒星，這個(gè)三星系統(tǒng)是宇宙中非常罕見(jiàn)同時(shí)擁有三顆恒星的一個(gè)星系，這三顆恒星的名字分別是格利澤667A、格利澤667B和格利澤667C，每一顆恒星都有它單獨(dú)的宜居帶，周圍還有好幾顆以它們?yōu)橹行男D(zhuǎn)的行星。格利澤667Cc就是格利澤667C的一顆宜居帶內(nèi)的行星，距離地球22光年，與地球的相似度高達(dá)84%。
根據(jù)歐洲南方天文臺(tái)的觀測(cè)結(jié)果，除了667Cc之外，還有兩顆行星位于宜居帶內(nèi)，但是并不能稱為超級(jí)地球，因?yàn)樵谀承?shù)據(jù)上達(dá)不到超級(jí)地球的條件。
圖片模式除了格利澤667Cc之外，宇宙中還有很多的超級(jí)地球。
2005年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞格利澤876公轉(zhuǎn)的行星，質(zhì)量是地球的7.5倍，這是最早發(fā)現(xiàn)的超級(jí)地球，開(kāi)了人類尋找另一個(gè)地球的先河。2010年，科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了格利澤581g，這是一顆巖石星球，表面有大氣和液態(tài)水，質(zhì)量大約是地球的3.1倍，引力與地球很相近。此外，還有被稱為“地球的大表哥”的開(kāi)普勒452b、開(kāi)普勒22b等其他系外行星。
圖片模式格利澤667Cc是怎么被評(píng)為超級(jí)地球的呢？
成為超級(jí)地球的第一個(gè)必要條件就是這顆行星必須是巖石星球。
因?yàn)橹挥惺菐r石結(jié)構(gòu)的行星才能承擔(dān)人類在地面的活動(dòng)，像天王星、海王星那種的氣態(tài)行星，沒(méi)有實(shí)心的陸地人類只能漂浮在半空中生存，太不切實(shí)際?？茖W(xué)家按照巖石的種類把類地行星分成了兩大類，一類是以硅化合物為主的行星，另一類就是以碳化合物為主的行星。像地球這樣的行星就是碳化合物為主的行星，地球上的生命也都是碳基生命。
科學(xué)家通過(guò)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)格利澤667Cc很有可能是一顆巖石星球，內(nèi)部是由巖石構(gòu)成的，這就為生命生存奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。
圖片模式其次就是要有適宜生命存在的大氣。
大氣對(duì)于生命來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的，地球上的大氣層為人類阻擋了來(lái)自宇宙的輻射，為地球筑起了一個(gè)保護(hù)層，讓地球的溫度維持在一個(gè)范圍之內(nèi)，不至于忽高忽低。最重要的還是提供了生命所需要的氧氣，沒(méi)有氧氣就無(wú)法呼吸，生命就無(wú)法延續(xù)。
天文學(xué)家通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到格利澤667Cc表層擁有濃厚的大氣，這使得這顆行星很有可能有恒定的溫度，也不會(huì)受到宇宙輻射的侵?jǐn)_。
圖片模式除此之外還有一個(gè)必要條件就是水。
水是人類生命的源泉，是細(xì)胞原生質(zhì)的重要組成成分。最新一期的《天體物理學(xué)雜志通訊》中明確指出，根據(jù)格利澤667Cc和它的恒星格利澤667C的距離來(lái)看，這顆超級(jí)地球上很有可能存在液態(tài)水，在它的大氣層中可能含有豐富的水蒸氣，有水生命就能夠延續(xù)。
圖片模式另外，還有幾個(gè)比較重要的因素就是行星本身的質(zhì)量和體積。
格利澤667Cc的質(zhì)量是地球的4.5倍，表面積比地球要大得多，完全適合人類的居住，而且格利澤667Cc的產(chǎn)生時(shí)間也很長(zhǎng)，資源相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)比地球豐富。
綜合所有的觀測(cè)數(shù)據(jù)，科學(xué)家得出一個(gè)結(jié)論，格利澤667Cc與地球的相似度高達(dá)84%，是地球中的“地球”，而且距離地球只有22光年，是一顆值得人類去探索的行星。不過(guò)值得注意的是，667Cc與它的恒星667C的距離比地球和太陽(yáng)的距離要近，所以接收到的光和熱會(huì)比地球上要多，溫度自然也比地球的溫度稍高點(diǎn)。假設(shè)它擁有和地球相類似的大氣成分，那么格利澤667Cc的地表溫度將會(huì)在60攝氏度左右。
圖片模式既然格利澤667Cc與地球那么相似，我們是否可以實(shí)現(xiàn)移居呢？
星球移居是人類自探索宇宙開(kāi)始的一個(gè)美好愿景，人們始終相信在宇宙中存在無(wú)數(shù)個(gè)像地球一樣的行星供人類居住。隨著人類對(duì)地球的肆意掠奪，地球現(xiàn)在已經(jīng)不堪重負(fù)，所以一部分科學(xué)家開(kāi)始倡導(dǎo)星球移民。
圖片模式2011年1月13日，美國(guó)的《宇宙學(xué)》雜志破天荒地刊登了一篇名為“火星移民”的文章，稱人類有希望在二十年后能夠以私人的形式移民到火星上去。這一文章的發(fā)表吸引了那些宇宙愛(ài)好者的興趣，紛紛花大價(jià)錢報(bào)名參加。但是這是一趟單向旅程，參加的人要做好永遠(yuǎn)不會(huì)再回到地球的準(zhǔn)備，對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō)都是一個(gè)艱難的選擇，畢竟誰(shuí)也不是小白鼠，甘愿做試驗(yàn)品。所以目前火星移民計(jì)劃還處于初創(chuàng)階段，人類目前還沒(méi)有這個(gè)實(shí)力能夠?qū)崿F(xiàn)移民。
圖片模式不過(guò)也有人指出，火星移民計(jì)劃只是一個(gè)騙局，就是為了騙取錢財(cái)。
首先從地球到達(dá)火星，光坐飛船就要耗時(shí)七個(gè)月，時(shí)間過(guò)于漫長(zhǎng)，中間的變數(shù)也很大。除了火箭本身的燃料和所攜帶的空氣等問(wèn)題外，宇宙中亂飛的彗星和太空垃圾也是一種致命的危險(xiǎn)，萬(wàn)一飛船和這些飛行物發(fā)生碰撞，這些“小白鼠”們就會(huì)變成新的太空垃圾?；ù髢r(jià)錢移民火星，還沒(méi)等到達(dá)自己先殞命了，多么得不償失。
而且，人類在火星上只能存活68天。麻省理工學(xué)院的一個(gè)興趣小組做了一項(xiàng)研究，如果人類要移居火星的話，就算是帶上了足夠的植物去生產(chǎn)氧氣，也頂多只能撐68天，氧氣耗盡后，人類就會(huì)死亡。
圖片模式既然火星離地球那么近都還不能實(shí)現(xiàn)移居，那么移居到太陽(yáng)系外的格利澤Cc就只是一個(gè)夢(mèng)想。按照目前的人口增長(zhǎng)率來(lái)計(jì)算的話，地球大概在1440年后人口密度就將達(dá)到飽和。既然還有1440年的時(shí)間，憑人類的智慧未必不能實(shí)現(xiàn)星球移居。如果未來(lái)星球移居真的能夠?qū)崿F(xiàn)的話，那么格利澤667Cc絕對(duì)是第一選擇。
圖片模式格利澤667Cc的發(fā)現(xiàn)是人類宇宙探索史上的一大里程碑，為人類實(shí)現(xiàn)移居創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件。相信在未來(lái)的時(shí)間里，星球移居不再是空想。
參考資料：
趙俊環(huán) 《或許我們并不孤單——科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“超級(jí)地球”》 知網(wǎng) 2013-09-15
林光遠(yuǎn)、張妮 《移居外星球，至少再過(guò)幾百年》 知網(wǎng) 2007-06-08
石萌萌 《“火星一號(hào)”移民計(jì)劃：“雄心勃勃”的單程之旅》 知網(wǎng) 2015-03-13
幽幽龍仔 《超級(jí)地球未必孕育生命，戴森球或能尋覓到外星超級(jí)文明的蹤跡？》 科普中國(guó)網(wǎng) 2021-10-01
作者：小阿部 審核：henna 校稿編輯：李子
