财讯：发现“第二地球”又怎样：比三体远十倍，坐飞船要57万年

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nasa最近在太空探索方面经费紧张，但他们今天又成功地夺取了情报的首位。 北京时间年2月23日凌晨2点(美国东部时间2月22日下午1点)，nasa宣布用斯皮策太空望远镜首次发现了具有7个类地行星的银河。 这种“藤上七个瓜”绕着离地球39光年的超寒冷矮星trappist-1公转，它们都和地球一样大，其中三个在居住带，有可能存在液态水。 trappist-1银河，“一棵藤上有七个甜瓜” 这个信息重新开始了我们地球是否是宇宙的“孤独之星”的问题，点燃了蓝星居民的好奇心。 但是，在进一步考虑可能存在于广大宇宙中的伙伴之前，有必要认识到人类并不是第一次发现适合生命居住的类地行星。 那么，这次发现和其他有区别吗？ 美国宇航局如何验证这些行星上的液态水，甚至生命的存在可能性呢？ 人类找到“第二地球”，离外星生命有多远？ 美国航天局这项发现的重要作用主要有两点 第一，这是人类第一次在同一颗恒星周围发现这么多种类的行星，而且都和地球的大小相似。 其中三个可能存在液态水。 对研究者来说，确实是“富矿”。 这给了人类更大的自信，寻找越来越多的类地行星。 其次，这个行星系绕超冷矮星公转，矮星的温度比我们的太阳低得多。 在过去很长一段时间里，开普勒太空望远镜是寻找类地行星的主力干事，其观察力集中在与太阳相似的更高温的恒星上。 研究者将眼球转向超冷矮星不久，就取得了这样大的成果，验证了这个新方向的可行性。 美国航天局预测，将来在超寒冷矮星周围会发现越来越多种类的行星。 超冷矮星trappist-1 那么，这个研究小组下一步打算做什么？ 麻省理工大学地球大气行星科学系的julien de wit博士告诉媒体，他们需要在今后20年到25年间进行大量的合作，研究这些行星。 具体而言，(1)计算它们具体品质(2)分解析出这些大气层的类型(3)评价地表是否存在液态水(4)寻找生命的痕迹 nasa投资88亿美元建造的詹姆斯·韦伯泰空望远镜，预计每年上升空，参加这项研究。 预计年竣工的欧洲大麦哲伦望远镜也将成为其中之一。 但是，研究小组目前要做的第一步是利用退役的哈勃望远镜找到由水和甲烷构成的大气层。 研究小组在智利的望远镜里 现在，这七颗类地行星担负着研究者的热情和公众的眼球，但据国家天文台科学传达中心主任、行星科学专家郑永春博士介绍，无论是“第二地球”还是“外星人”，我们都必须有慎重的期待。 首先，这不是人类第一次发现居住带内的类地行星。 适宜居住的带是温度范围允许液体水存在的环境，地球像太阳系的邻居火星一样，在适宜居住的带中。 但迄今为止，我们还没有在太阳系内发现外星生命。 其次，这次发现的trappist-1在距离上为39光年(约3.7x10^14公里)，尽管比以前发现的许多种类的行星更近，但依然比不上人类现在的技术。 39光年是什么概念？ 即使以现在人类最快的航天器nasa“新视野”号的速度7.5万公里/小时计算，也需要57万年！ 刘慈欣写的《三体文明》离地球只有四光年。 trappist-1f (行星之一)的地表概念图 因此，在短期内，地球依然会成为“孤独的星球”。 就像郑永春在年写的关于系外行星的文案标题一样，“除了地球以外，我们没有”。 附:“除了地球，我们什么都没有”系外行星是指太阳系外，围绕另一颗恒星运转的行星。 但是由于行星本身不发光，行星表面的反射光相对于恒星极其微弱，经常隐藏在母星的光辉之中。 因此，很难从离地球几百光年的恒星系统中找到行星。 不是所有的恒星都有行星。 因为这颗系外行星的发现给了我们很大的惊喜。 1855年天文学家宣布发现了系外行星，但直到1992年，人类才首次发现接近地球质量的天体围绕脉冲星psr b1257+12。 银河系中有数千亿颗恒星，如果1%的恒星有自己的行星，太阳系外的行星就会达到数十亿颗。 系外行星观测近年来取得了重要进展，截至去年1月12日，确认的系外行星达到1876颗，位于1181个行星系，其中475颗是多行星系。 系外行星的观测方法也有新的突破，其中，用日面时间变化法发现了3个，用脉冲星计时法发现了18个，用直接成像法发现了51个，用微重力透镜发现了34个，用日面通过法发现了1，179个，用径向速度或天体测量法发现了591个。 在太空进行的天文观测大大提高了系统外行星搜索的效率。 NASA的开普勒望远镜在2009年发射上升空后，检测出18，000颗可能的系外行星。 其中262个与恒星的距离不远。 我相信随着观测手段的进步和观测能力的提高，系外行星的数量会迅速增加。 trappist-1中行星和太阳系中的行星参数 从科学价值出发，对系外行星的探索起着重要的作用 我们知道太阳系是从星际媒体弥漫的太阳星云逐渐聚集进化而来的。 太阳系已经进化到行星形成的末期，所以我们想知道这些行星(包括地球)是怎么形成的。 这有助于预测地球的未来。 通过搜索系外行星，可以找到不同种类的行星和处于不同形成阶段的行星，有助于研究行星的形成和进化过程。 但是，系外行星真的适合人类生存吗？ 在很多信息报道中，系外行星经常被称为“超地球”、“最像地球的行星”、“第二地球”等，似乎描绘了人类未来可能移居的光明未来。 而且既然可以移居其他行星，就可以在地球上随便行动了。 作为冷静的探险家，有必要考虑这些系外行星是否真的像地球，人类的未来是否有可能移居到这些行星上。 如果是短期登陆访问的话，人类有很多太空探索的目的地。 因为密闭的登陆室和厚厚的宇航服会保护我们。 但是，要移居地球外，必须找到适合人类长时间居住的天体。 这需要很多苛刻的条件。 首先，需要保护大气层。 地球海面的大气压是一个标准大气压，医院的高压氧治疗实际上是1.4大气压，珠穆朗玛峰顶约是0.41大气压。 如果系外行星的大气过于密集或过薄，就无法承受人类的心肺功能 金星表面如果是90气压，就无法实现连载者的登陆，不适合人类生存。 除了大气压，大气成分也非常重要。 地球大气的主要成分是氧和氮，而且必须符合一定的比例。 氧含量过高会引起喝醉，含量过低会缺乏氧 但是，用现在的探测手段很难明确系外行星上是否有大气层，更难以评价大气成分。 根据太阳系的经验，土卫六的大气是氮气和甲烷，木卫是纯氧，金星的大气是二氧化碳，许多系外行星的大气成分是氮气、甲烷、二氧化碳等，可能完全不适合人类生存。 不仅是氧气，地球大气中的微量气体也起着很大的作用。 例如，臭氧过滤对人类最有害的紫外线。 如果系外行星没有臭氧层，人类得皮肤癌的概率会大幅增加。 其次，需要液态水和适当的温度。 水是生命的源泉，根据地球的经验，生命的存在离不开水。 有了水，就可以形成生态系统，人类和生物圈可以形成相互依存、不断进化的生态系统。 否则，人类很难单独长时间生存。 但是，实际上，现有的手段不能证明系外行星是否有液态水，只能根据系外行星和恒星之间的距离推测行星的温度，根据温度范围推测液态水的存在，实际上并不存在液态水。 即使系外行星和恒星的距离在居住带内，也不能保证行星表面具有适当的温度，大气层的密度和成分会显着影响行星表面的温度。 根据达尔文的进化论，生命的进化需要悠久的历史。 太阳是中等质量的恒星，其寿命约为100亿年，现在约为50亿年。 地球的形成已经过了46亿年，地球诞生8亿年后才出现简单的生命，人类的出现不过250万年，太阳系经过50亿年以上才产生了高度发达的文明。 恒星的质量过大会缩短寿命，行星无法进化出比较多复杂的生命。 trappist-1中行星和太阳系中的行星轨道 再次，适宜居住的系外行星必须有岩石质的表面，使人类能够继续居住在陆地上，拥有森林和大地。 这样的行星必须有完美的磁场，必须阻断来自恒星和恒星的高能带电粒子。 行星必须进化到中年阶段，内部能量释放比较温和。 处于进化初期的年轻行星经常狂暴释放内部能量，地震和火山喷发的强度和频率过大，人类在这样的自然灾害面前生存的机会很少。 最后，有系外行星的行星系统进化到末期阶段，大量小天体碎片已经被大行星吸收，在行星间空之间逐渐清朗，大幅度减少与小天体碰撞的概率。 恒星的能量释放比较稳定。 否则，人类只能坐在恒星爆炸的超带电粒子暴风雨前死去。 总之，人类之所以能在地球上生存，是因为地球外面穿了几件防护服保护我们。 第一层是磁场，屏蔽大量的高能带电粒子，保护我们免受高剂量辐射。 第二层是大气层，提供人类呼吸所需的氧气和植物生长所需的二氧化碳，其中的臭氧又过滤对人体有害的紫外线。 第三层是水圈，以水为载体，促进地球各层间的物质循环和生物新陈代谢。 系外行星本身不发光，很难在遥远明亮的恒星附近直接观测，多根据行星运行时的恒星紊乱来评价。 到目前为止，很难确认系外行星是否有岩石质的表面，是否有液态水，是否有磁场，大气层是否有氧气，系外行星是否真的与地球环境相似。 如果人类足够幸运，如果真的发现了地球这样的系外行星，我们有能力到达这个系外行星吗？ 开普勒望远镜最近发现了8个系外行星，其中3个在居民区，温度范围允许液态水的存在。 其中，比地球大12%的438b被认为是与地球最相似的，距离地球475光年的公转周期为35.2天，被认为是离地球环境最近的系外行星，取代了去年发现的186f。 另一个系外行星442b，如地球，距离地球1100光年，公转周期为112天。 用探测现在最快的航天器冥王星的新视野号的飞行速度计算，用新视野号的木星重力加速后的峰值速度为7万~7.5万公里/小时(相当于19~20km/s，大于第三宇宙速度)，飞行到438b需要684万年。 到达442b后，飞行约1584万年。 所以在宇宙飞行理论没有突破的情况下，如果不利用时空，人类几乎无法到达这些系外行星。 注册为trappist-1e概念海报 人类是在地球上繁殖进化而来的，我们的身体、生产、生活已经适应了地球的环境。 宇宙中不存在和地球几乎一样的行星，如果移居到别的行星去生活的话，人类很有可能需要进化成别的生物。 地球不是天堂，面对超太阳风暴，也有地震、火山、海啸等重大自然灾害，但即使地球有上千件坏事，那也是我们唯一的幸存者。 我们在寻找系外行星。 我想登陆火星和移民火星不是因为那里更好，而是为了寻找人类未来的避难所。 地球上的生物经常需要面对重大的毁灭性事件，推测地球上的生物大灭绝平均每2600万年一次，就像曾经独占地球的恐龙灭绝了一样，发生这样的灾害会导致人类灭绝。 为了人类的火种在宇宙中生存，有必要在宇宙中寻找避难所。 这是开展系外行星探索和深度空探测的重要价值。 但是，在宇宙飞行理论没有实质性突破之前，在虫洞不成为现实之前，人类移居地的探索仅限于太阳系内。 在太阳系内，火星是目前科学界公认的主要选择。 木卫二，土卫六可能存在生命，但那里不适合人类移居。 如果没有大型望远镜，即使从冥王星的距离看地球，地球也已经是太阳照射的暗蓝点。 在太阳系外看地球，相当于宇宙中的一粒灰尘 但正是在这黑暗的蓝点上，这尘埃是我们唯一能生存的家。 遗憾的是，迄今为止，我们发现地球依然是太空中唯一适合人类长时间居住的行星。 保护地球就是保护人类的未来。 如果把人类作为家族，地球是我们从上一代人那里继承的，同时我们有义务把它漂亮地传达给下一代。 我们不能在地球上随便乱涂乱画，把长满千疮的洞和伤口的地球交给我们的孩子。 这是每一代人的责任。 系外行星的想象很美，但这美丽的“远水”无法处理人类面临的“近渴”。 人类未来的命运在于地球 除了地球，我们什么都没有。 (本文来自澎湃信息，越来越多的原始信息请下载“澎湃信息”APP )