
這些是目前已知與地球類似的宜居行星,從左往右分別是:開普勒22b、開普勒69c、新發現的開普勒452b、開普勒62f、開普勒186f,以及地球。

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太空探索艱澀、難懂,再加上充滿不確定性,很容易讓民眾的情緒走向兩極。
NASA的一則業務新聞,經渲染,演變成一則“重大事件”,等具體內容發布后,觀者迅速分兩派:一是歡呼雀躍派,“多么激動人心啊,終于發現了另一個地球”;二是極力吐槽派,“又發現地球了,這是他們發現的第幾顆像地球的星球了?連是不是巖石星球都還沒有弄清楚!”
NASA在通告里確實提到了“anotherEarth”(另一個地球),但前面用的是“finding”,而不是“found”。“finding”為成功提供了可能性,但絕不是為成功背書。事實上,發現“另一個地球”的路上,可能永遠是“finding”。也許面對這些可能性時,還是要多一些理性,悲、喜、渲染、吐槽,皆非正途。
美國宇航局(NASA)7月24日0時宣布,可能發現了“另一個地球”——開普勒-452b。
因為這個“可能”,全球的天文愛好者挑燈夜戰,問了好多問題:開普勒-452b有多像地球?沒有蟲洞和超光速旅行,有沒有可能去那兒?如果重力過大,人類在上面能不能生存?
《國際金融報》記者也問了幾個問題,比如是不是存在其他種類的星球生命,不需要大氣、液態水就能存活?還與前美國宇航局科學家聊了聊太空夢想、外星人之類的話題。
其實,我們想問的,也許也是“另一個地球”想問我們的。
1 地球與“我”有多像
“另一個地球”被命名為“開普勒-452b”,是“第一個、在與太陽類似恒星的宜居區內、與地球大小相當的行星”,“是迄今最像地球的行星,跟地球的相似指數為0.98(滿分為1)”。
天文學家用來衡量一個星球是否有生命的主要指標是——與地球的相似指數(Similarity Index),滿分為1。
“開普勒-452b”到底跟地球有多像?
據介紹,開普勒-452b是地球直徑的1.6倍,“一年”是385天,只比地球長5%。它與它的恒星之間的距離,也只比地球與太陽的距離長5%,光照強度也與地球相當(1.1倍),這讓它可能保持與地球類似的溫度,“開普勒-452b”可能像地球一樣有巖石山丘“從恒星上接受的光和太陽光類似,可能擁有大氣層和液態水等生命之源,理論上可以供植物進行光合作用,從而奠定生命存在的基礎。”
探索“另一個地球”的目的、衡量指標,都是為了尋找可能存在生命的星球,而起決定性作用的是星球所處的環境。
因為行星只有同時滿足一定大小、離自己的恒星一定距離、所圍繞的恒星溫度適中,才能保持適宜的溫度,以貯存液態水,否則生命就無法形成,而滿足條件的行星軌道區被稱為“宜居區”。“這也是第一次發現圍繞類似太陽的恒星公轉,并且處于宜居區中的外太陽系行星。” 美國宇航局表示。
開普勒-452b的恒星與太陽相同的溫度,不過亮度高20%,恒星年紀約為60億年,比地球老15億年,被命名為“開普勒-452”。
“我們可以認為開普勒-452b是比地球年紀大、個頭大的表親。令人驚嘆的是,它在宜居區已經運轉了60億年,比地球長,因此它有足夠的時間,來形成孕育生命所必須的元素、環境。”帶領團隊發現該行星的Jon Jenkins說它將是令全人類激動的重大發現。
2 怎么找到“我”的
在滿天繁星的茫茫宇宙中,這些連光也要走幾千年才能到達的星球,是如何被人類發現的呢?
“‘開普勒-452b’是與其他11個宜居區內小行星候選者的發現一起,是人類尋找“另一個地球”的征程中又一重要里程碑。”美國宇航局宣告。
實際上,“開普勒-452b”是 “開普勒望遠鏡”項目的眾多發現之一,是根據開普勒望遠鏡2009年-2013年采集的數據,經過累月的分析。此次采集分析使候選行星又增加了521個, 總數達到4696個。
開普勒太空望遠鏡于2009年3月從美國卡納維拉爾角空軍基地升空。據記者了解,基本的原理是,行星會繞著恒星旋轉,當行星擋住恒星時,開普勒望遠鏡看到的恒星亮度就會發生變化,恒星的亮度會變暗一點,如果行星個頭大的話,恒星的亮度會受到很明顯的影響,反之,如果行星小,亮度變化不那么大,所以不容易觀測到。這就是“凌星法”,“開普勒”望遠鏡基于這點來判斷出行星的基本數據。
有時,可能出現的情況是,望遠鏡探測到有物體從恒星前經過,就將其列為“行星候選者”(candidate),但可能過了很久才發現其實它并非這顆恒星的行星,因此海量的大數據需要經歷漫長的篩選、對比,目前此項分析仍在進行中。
負責編制這份名錄的SETI研究所科學家Jeffrey Coughlin說,“這份名錄里包含了我們對開普勒的全部數據進行首次分析的結果。這些改進的分析將幫助天文學家更好地確定較小、較涼爽的行星的數目,這類行星是最有可能擁有生命的候選者。”
3 人類何時來找“我”
據美國宇航局介紹,開普勒-452b離地球1400光年,那人類能親自飛上去嗎?
Marvin Bolt博士在宇航類博物館負責天文歷史專業策展近20年,他笑著對《國際金融報》記者說,“這是很有趣的問題,我們能去嗎?幾百年前,歐洲人剛發現美洲時,大部分歐洲人不肯去美洲,因為‘那里太遠了’,但后來卻如此巨大的移民、頻繁的往來。所以,雖然目前我們覺得那是很遙遠的星球,但人類的進步或許讓我們不久便能與其他星球順暢溝通。”
如果短期內還不能去,那么探索星球有什么意義呢?有媒體在電話會議中問。美國宇航局科學家表示,“雖然現在不能去,但我們的子孫或許能,我們現在的探索,將是人類歷史進步的重要步驟。”Marvin Bolt也向《國際金融報》記者感嘆,“即使人類暫時還不能到達,探索太陽系外的星球,也將對人類生存的基本文化產生深遠影響,比如生命是什么、人類從哪來到哪去、宇宙究竟有多大等。”
其實,在電話新聞發布會上,有人提問:目前開普勒-452b上的重力是地球重力的兩倍,人類如果真的登上去,能適應嗎?在現場,恰好有一位科學家是研究這方面問題的。他的觀點是,一開始可能會比較難受(have tough time),但是隨著科技的進步,真有登上去的那一天,相信人類過段時間就會適應的。
4 會換角度研究“我”嗎
當《國際金融報》記者在電話中提問美國宇航局,“目前人類尋找其他星球生命時,都以與人類、地球相似度為標準,會否存在可能,其他星球生命其實有自己的體系,根本不需要大氣、液態水就能存活?”
美國宇航局科學家坦言,天文學對生命的探索,與生命科學本身的發展相互促進,經過多年的探索,天文學家們也正開始重新思考這個問題。回憶當年,他甚至不自覺笑出了聲,“當我25年前從天文科學專業畢業時,當時天文學界認為生命只可能存在于地殼表面,但后來人類意識到其實高溫、高壓等極端環境下,比如地殼任何巖層的底下也可能存在生命。因此,生命是非常豐富和多彩,不過我們有能力逐步認識他們。”
而當《國際金融報》記者提問美國宇航局,人類一直向其他星球發送信息,希望其他星球生命收到后回復,但一直了無音訊,那么會否存在可能,是其實對方一直在發送,但人類無法識別對方的語言呢?
美國宇航局表示,確實很有可能,所以目前正抓緊研發和投入,使用最尖端的科技來捕捉和破譯可能的信號。而Marvin Bolt則在會后向《國際金融報》記者表示,民眾也能參與尋找外星球文明,比如Search for Extra-terrestrial Intelligence(搜尋外星智能)項目,SETI@home 是一項利用全球聯網的計算機共同搜尋地外文明(SETI)的科學實驗計劃,志愿者可以通過運行一個免費程序下載并分析從射電望遠鏡傳來的數據來加入這個項目。
5 像“我”的行星多嗎
人類第一次發現在太陽系外的行星(即外太陽系行星)是在1995年。在此之前,人類最遠只能知道太陽系以內的其他行星。
目前發現的太陽系以外的行星有多少個?美國宇航局介紹,迄今為止,開普勒太空望遠鏡已經確認的有超過1000個,而已經被探測到的行星有超過3000個,它們大小各異,分布在離自己恒星遠近不同的地區,其中當然有不少也存在于“宜居區”。
這些行星包括體積是木星3倍的氣體巨星——這種行星之前被認為是不可能存在的——還有一種超級密集的行星,表面可能被熔化的鐵海洋所覆蓋,以及一個“泡沫聚苯乙烯”世界,它非常輕,能夠漂浮在水上。
此外還發現了一個比月球略微大一點的行星——這是目前發現的最小的“系外行星”。另外還發現一對怪異的行星鄰居,一個是多巖石行星而另一個是氣體行星。近半數新發現的行星都位于多行星恒星系統,其中40到50顆行星位于恒星宜居帶。
有趣的是,就在2015年1月之前,處在宜居帶內并且個頭較小(即直徑不到地球2倍)的行星數量還只有8個,而在今年1月5日召開的美國天文學會年會上,科學家公布說他們又發現了8顆新行星,它們位于各自恒星的宜居區內,距離恒星不遠不近,能夠讓液態水存在于這些行星的表面。這些發現使得處在宜居帶內并且個頭較小(即直徑不到地球2倍)的行星數量翻了一番。
6 你們真懂“我”嗎
因為開普勒望遠鏡無法近距離觀測行星,所以目前無法確認是否真的存在生命,也無法確定行星的成分、質量、密度等。這需要后期技術手段跟進,可能需要把工具送入軌道內。
“由于缺乏密度數據,還無法判斷‘開普勒-452b’的具體成分。因此,謹慎地說,在當前我們不能斷定它是或不是‘另外一個地球’,現在只能說是‘迄今最接近另外一個地球’的外太陽系行星。”美國宇航局表示謹慎。
據介紹,為了進一步研究,美國宇航局可能在2017年向該“開普勒-452b”發送探測器,“開普勒天文望遠鏡項目接下來的任務將在2017年正式開展:在我們附近的恒星周圍找到適合居住的行星。”
一位前NASA科學家會后向《國際金融報》記者感嘆,人類探索了幾百年,一直想知道地球人是不是獨一無二的,現在發現開普勒-452b以及更多類似地球的行星,“人類也許不該認為自己多么獨一無二,宇宙其實豐富多彩”。
NASA追過的星IFN
開普勒-22b
2011年12月5日,NASA證實了太陽系外第一顆類似地球的、可適合居住的行星——開普勒-22b,距離地球約600光年,體積是地球的2.4倍,“大小和運行軌道最接近地球形態的行星”。
開普勒-62e(f)
2013年4月18日,NASA宣布,已觀測到兩顆太陽系外迄今“最像地球、可能最適宜人類居住”的行星——開普勒-62e和開普勒-62f,“一個溫潤如夏威夷,一個酷寒如阿拉斯加”。
開普勒-186f
2014年4月17日出版的《科學》雜志上的研究成果稱,“NASA發現了迄今為止人類尋找到的最像地球的行星——開普勒-186f,不僅大小與地球相似,其地表有可能存在液態水”。
開普勒-438b和開普勒-442b:
2015年1月消息,開普勒太空望遠鏡確認發現了8顆太陽系外行星,其中兩顆被稱為迄今最像地球的行星,被命名為開普勒-438b和開普勒-442b。
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