"海洋星球"可能存在生命：或許能保持很長的適居時間

　　2018年10月11日 08:09 新浪科技

　　

　　開普勒-22b是一顆距離我們600光年的「超級地球」，許多人認為它可能是一個海洋行星。芝加哥大學和賓夕法尼亞州立大學的一項新研究發現，海洋行星保持在適居性「最佳位置」的時間可能比原先假設的更長。

　　新浪科技訊 北京時間10月11日消息，有研究者曾提出，太陽系中的許多「海洋星球」可能存在著生命。芝加哥大學和賓夕法尼亞州立大學的一項新研究發現，海洋行星保持在適居性「最佳位置」的時間可能比原先假設的更長。這大大提高了生命在其他行星上演化的機會，而近期的另一項研究指出，大於地球的系外行星中，有三分之一可能富含液態水。

　　研究第一作者、芝加哥大學地球物理科學助理教授艾德溫·凱特（Edwin Kite）說：「這其實是將需要一個地球克隆體——也就是一個具有部分陸地和淺海洋的行星——的觀點向後推了推。」

　　凱特與賓夕法尼亞州立大學的埃里克·福特（Eric Ford）合作建立了一個模型，對數千顆隨機生成的行星進行了模擬，並追蹤了它們的氣候在數十億年時間裡的演變。「令人驚訝的是，它們中有許多都能保持超過十億年的穩定狀態，純粹就是運氣好，」凱特說，「我們最合理的猜測是，這種情況只佔它們的10%。」

　　

　　近期的研究指出，大於地球的系外行星中，有三分之一可能富含液態水。

　　根據發表於《天體物理期刊》（The Astrophysical Journal）上的論文，這些幸運的行星與其圍繞的恆星距離適當，剛好具有合適的碳含量，其海洋不會從地殼溶解過多的礦物質和其他會吸收大氣中碳成分的元素。

　　這些行星從一開始就具有足夠的水，並且只在大氣層和海洋之間進行碳循環，適當的碳含量是保證一切穩定所必需的。「一顆行星能維持多長時間，基本上取決於其發展初期時二氧化碳在海洋、大氣和岩石中如何分配，」凱特說，「似乎存在一種保持行星長期適居性的方式，不需要我們在地球上所見到的地球化學循環。」

　　凱特還表示，模擬中假設恆星與我們的太陽相似，但模擬結果更加傾向於紅矮星系統。位於紅矮星系統內的行星被認為很有哺育生命的前景，因為紅矮星亮度增大的速度要比太陽慢得多，從而給予生命更多的開始時間。研究人員指出，與論文中模型相同的條件可以應用於圍繞紅矮星的行星；理論上，行星發展出生命所需要的一切都來自穩定的恆星光線。

　　對於尋找外星生命而言，這項研究具有非常重要的意義。近期的研究揭示，在體積大於地球的系外行星中，有三分之一可能具有豐富的液態水。科學家指出，任何體積為地球2到4倍的系外行星，都很可能具有液態水這一生命基礎物質，這為搜尋外星生命帶來了希望。

　　對開普勒太空望遠鏡和蓋亞任務（Gaia mission）的數據分析顯示，這些系外行星可能有一半的質量由水組成，可能是液態水，也可能是冰凍狀態。相比之下，地球上的水只佔地球總質量的0.02%。

　　

　　對開普勒太空望遠鏡和蓋亞任務（Gaia mission）的數據分析顯示，這些系外行星可能有一半的質量由水組成，可能是液態水，也可能是冰凍狀態。相比之下，地球上的水只佔地球總質量的0.02%。

　　該研究負責人、哈佛大學的曾理博士說：「這是一個很大的驚喜，我們意識到宇宙中存在著如此眾多的水世界。」截至目前，科學家已經發現或尚待證實的兩倍地球體積的系外行星大約有4000顆。它們的行星半徑平均為地球的1.5或2.5倍。

　　現在，一群來自多個國家的科學家開發出了關於這些行星內部結構的模型。該模型基於蓋亞任務衛星最近對這些行星質量和半徑的測量結果。曾理博士說：「我們已經分析了質量與半徑的關係，並開發了一個或許能解釋這一關係的模型。」該模型顯示，體積較小的行星更可能是岩石行星，其質量通常可達地球的5倍。較大的行星具有大約10倍地球質量，並「很可能是水世界」。

　　在波士頓舉行的2018年哥德斯密特大會（Goldschmidt conference）上，曾理博士解釋稱：「這是水，但與地球上常見到的情況不同。」

　　「它們的表面溫度預計將達到200到500攝氏度。它們的表面可能覆蓋著一層以水蒸氣為主的大氣層，下方是液態水，」他補充道，「越往深處，在我們接觸到固體岩心之前，會發現這些水轉變成了高壓的冰。這一模型的優美之處在於，它解釋了物質組成與這些行星已知事實之間的聯繫。」（任天）

生命普遍存在。