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生命“宜居”为什么难之又难？

杨洋 //m.auribault.com 2014-04-23 来源：北京日报

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艺术家描绘的“宜居带”内系外行星开普勒-186F。

　　美国《科学》杂志17日刊文说，天文学家借助开普勒天文望远镜，发现第一颗与地球体积近似且位于“宜居带”的行星。这颗行星被命名为开普勒-186F，围绕一颗距地球约500光年的红矮星运行。在这个星系中，共有5颗行星，开普勒-186F是最外层一颗。从其距离看，正好位于可保有液态水的“宜居带”外层。

　　一般认为，生命宜居需要满足这样几类基本条件：它必须是具有岩态表面的类地行星；它必须与地球大小相似。如果行星太小，不仅会因为引力太小而使大气四散逃逸，还会留不住足够的水。而行星太大会把过多的氢气、甲烷和氨气留下来，同样使生命无法诞生或生存；而且，它必须是在宜居带附近的行星，具有合适的温度，使水能刚好保持液态。

　　然而，即便满足了上述条件，生命的产生也是十分不容易的一件事情。以我们地球的情况来看，生命的产生还和其他看似非常苛刻的条件有关：

　　如果太阳寿命不够长太阳自诞生以来已经过了46亿年。这样长的时间足够生命的诞生和进化。如果太阳的寿命不够长，很快就会发生“超新星爆炸”而毁灭，那么在太阳周围的行星上自然不会有足够的时间诞生出生命。

　　如果地球自转轴的倾角不是23.40 地球有温和的季节变化，多亏了自转轴有23.40的绝妙倾角。否则，赤道区域将受到来自恒星强烈光照，而两极地区由于缺少光照变得更加寒冷，那对生命无疑是更加严酷的。

　　如果没有木星地球的外侧有一个巨大的木星，其质量是地球的300多倍，而体积则是地球的1300多倍。恰恰就是这个庞然大物，像一个天然的屏障一样，以其巨大的吸引力，吸走了许多本来应该撞到地球上的大大小小的天体。

　　如果没有月球本来，地球自转轴的倾角也有很大变动，不过由于它的近旁有一个异乎寻常大的月球，地球自转轴倾角的变动幅度才被限制在正负1度的范围以内。地球自转轴的倾角不稳定会使其气候频繁变化，环境自然要比现在恶劣得多。

　　如果地球没有磁场太阳不仅发光，还在不断地向外辐射粒子。假如没有地磁场，从太阳发出的强大的“太阳风”，就不会受到地磁场的作用发生偏转而直射地球。在这种高能粒子的轰击下，地球的大气成分可能不是现在的样子。

　　如果地球自转速度太慢假定地球一年只自转一周，在那种情况下，地球总是以其特定的一侧半球朝向太阳，永远是白天，而另一侧半球则总是背向太阳，永远是黑夜。那样的地球白天半球将为一片沙漠，而黑夜半球到处是巨大的冰川。

　　类似的情况我们还可以举出一些。正是这么多偶然的因素凑在一起，才使地球具有了生命演化和生存的条件。虽然生命的产生不必完全仿照我们的地球，但是从这里也可以看出，生命的出现是一件多么不容易的事情。

编辑：尹盼秋

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