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地球模式能否成为外星生命的搜索标准?早在20亿年前地球就已暴露

 楚士祥丁 2020-04-01

核心提示:地球模式并不意味着在46亿年的时间长河中都有生命,生命出现的时间在40亿年左右,那么在地球诞生之后的数亿年,地球上则是一片火山喷发的模样,丝毫看不出可能有生命的迹象。


宇宙印象 深度科普栏目第1161期地球作为迄今银河系,乃至宇宙中已知唯一一颗拥有海洋的行星,一直被科学家当做是案例来研究,为什么地球会形成水、海洋,其他行星却不行?这个问题涉及到宇宙中一个终极问题:生命是如何诞生的?地球与其他行星不同的地方在于:水和生命,目前我们在其他行星上都没有发现这两样要素。

地球模式能否成为外星生命的搜索标准?早在20亿年前地球就已暴露

也有许多人认为,地球模式并不能代表地外生命的多样性,其他行星上也可能有其他形式的生命,不能用地球模式来生搬硬套。对此,头条独家的宇宙印象认为,地球模式其实是最有可能找到地外生命的途径,因为我们知道地球上拥有生命,如果我们找到第二颗与地球相似的行星,不就能更快发现地外生命了?因此我们找地外生命,就变成了找类地行星,寻找所谓的地球2.0行星。

距离地球1200光年外的开普勒62f行星也是一颗岩石状的行星,比地球大一些,位于天琴座的方向上,科学家认为开普勒62f行星可能与地球早期的模样相似,因此有可能存在生命。这个发现也凸显了一个尖锐的矛盾:我们忽略了时间!地球模式并不意味着在46亿年的时间长河中都有生命,生命出现的时间在40亿年左右,那么在地球诞生之后的数亿年,地球上则是一片火山喷发的模样,丝毫看不出可能有生命的迹象。

地球模式能否成为外星生命的搜索标准?早在20亿年前地球就已暴露

这个矛盾会干扰我们寻找地球2.0,因为我们无法分辨早期地球是否也出现在其他行星上,以及如果某颗行星此时没有生命,是否代表其未来也不会有生命。这个问题就涉及到地球的演化,科学家需要通过对地球的研究搞清楚地球自身进化的特点,掌握不同阶段的要素,这样才能比对地外行星,观察系外行星到底处于哪个进化阶段。

地球模式能否成为外星生命的搜索标准?早在20亿年前地球就已暴露

我们研究系外行星,就需要有强大的空间望远镜作为平台进行观测,制作早期地球对等的光谱模板,比对每个系外行星的光谱信号,这样才能筛选出可疑的行星。新一代的天基和地基望远镜能够对地球周围50至100光年内的行星进行观测,比对早期地球的光谱信号。科学家曾经创造了一种与39亿年前地球大气匹配的大气光谱模型,那是一个充满二氧化碳的世界,如果我们看到这般情景出现在系外行星上,肯定不会认为这是早期地球,或者相信这颗行星未来会出现生命。但事实上却是如此,在35至40亿年前的地球,这是一个缺乏氧气的行星,氧气浓度只有0.2%,并非现在的21%。

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45亿年来,地球上的大气层成分发生了很大变化,氧气含量不断上升,但具体的时间表我们仍然不是非常清楚,因此科学家定义:如果能够找到氧气含量为1%的行星大气,就将其列入候选者名单。当然,如果我们能够发现臭氧、甲烷等气体的存在,那就更能指示这颗行星能够支持生命了。我们反过来看,地球其实很早就在宇宙中暴露了自己的光谱,至少在20亿年前就已经对外公开自己的光谱信号,如果银河系内有智慧物种,那么他们肯定发现了地球与众不同的特点。宇宙印象为今日头条独家,其他均为假冒,转载均为非法。

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