1地球相似性指數：除了地球，我們還能居住在哪裡？

地球也許是我們的家園，但某一天，我們將會需要尋找一個新的星球去居住。

編輯過的太空視角的地球影象

美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心Reto Stöckli， Nazmi El Saleous， and Marit Jentoft-Nilsen

長期以來，地球上一直有茂密的森林；巨大的藍色水體；各種奇怪而奇妙的生物；能在最不適宜居住的地方生存的生物；當然，這是每一個曾經生活過的人類都稱之為“家”的地方。

不幸的是，我們從未成為地球上最偉大的管理員。氣候變化是個亟待解決的嚴重問題。如果沒能解決，那麼當冰蓋融化，融水將數以萬計的人們衝出他們的家園或者土地的時候，這個“綠色和藍色的星球”將只是一塊藍色大理石。

全球變暖不是我們面臨的唯一威脅：一顆彗星或小行星就可以消滅我們，而我們面臨這一切的時候將無能為力。擁有核武器的國家之間的緊張關係可能會繼續顯現，而地球可能會因為放射性沉積物而變得不再適宜居住。

如果我們設法避免掉上面的所有問題，在幾十億年後，太陽將會燃燒殆盡，膨脹成紅巨星，吞噬地球。要麼我們的物種會滅絕，要麼，希望未來的科學家能夠找到一種方法將剩餘的人類送到另一個宜居的星球。

2 什麼是地球相似性指數？

該指數於2011年被提出，它根據一些特質給系外行星一個從0（沒有相似性）到1（與地球非常相像）的數字。這些特質包括系外行星的體積密度，平均半徑，表面溫度，以及逃逸速度（本質上就是脫離行星軌道必須達到的速度）。

我們將評分高於0。8的行星稱為類地行星。為了讓你們瞭解這個評分機制，金星的分數為0。44，火星0。64，這意味著這兩個星球都沒有特別類地。當然，因為我們是從分析中收集所有這些測量資訊的，所以我們並不總是有每個系外行星的所有資訊，比如光系外行星會反射光線。所以有些分數只是我們最好的猜測。

其它的一些因素也必須考慮進去：這個行星是否有著固體表面，以及保護自己不受太空噪聲影響的大氣層和磁氣圈？這裡是否有某種能量來源（比如板塊構造論）？是哪些化學混合物組成了這個星球的大氣層？這個星球能否保持在一個穩定的圍繞恆星運動的軌道以讓自己永遠處於宜居帶中嗎？它圍繞著的恆星能穩定地處在亮度波動範圍內嗎？在它的軌道軸上它是不是有一個很極端的傾斜呢？對於大多數已經被探測到的行星，很多這些資訊我們還仍然不知道。

的確，我們還有很多需要考慮。目前，天文學家們基於地球相似性指數找到了幾個有希望的候選者。事實上，在2020年，天文學家發現了24顆行星，被公認為超級宜居的星球，可能會比地球更適合生命存在。

所以我們會定居在地球之外的哪個星球上呢？

幸虧有開普勒望遠鏡，天文學家們已經在所謂的“宜居帶”中發現了幾十顆行星，也就是那些與恆星的距離剛好可以維持生命的行星。

這些行星的表面溫度可能允許液態水的存在。當然，那不意味著這顆星球天生就適合我們居住。除了水，人類還需要氧氣和食物來維持生存。任何我們將來有可能會移民過去的星球都需要滿足一定的特徵，這也就是為什麼天文學家會制定這個地球相似性指數的原因。

2。1。 葛利斯832c

藝術家對系外行星葛利斯 832 c的渲染。來源：徑向速度/維基共享資源

其中一個最有趣的發現是一個據說類地的星球葛利斯832c。位於距離地球16光年的格魯斯星座，葛利斯832c在宜居帶中圍繞著它的紅矮星運動。它相對較近的距離使得它成為符合我們居住要求的第五近的系外行星。

根據波多黎各大學阿雷西博分校的行星宜居性實驗室主任亞伯門德斯·託雷斯，葛利斯832c的地球相似性指數是0。81。我們將要探索的很多星球分數都高於這個分數，但鑑於它極為靠近地球，我們將其視為一個極有可能的候選者。

但是缺點是，葛利斯832c被認為是超級地球，這意味著它的質量遠大於地球（大概5倍地球重）。也就是說這顆星球可能會有一個很強的大氣層，能夠使整個星球變得不宜居。它可能會比地球更接近金星。

2。2。 KOI-4878。01

KOI-4878。01地球相似性指數為0。98，可能會被證明為迄今為止發現的最像地球的行星。有些人甚至稱它為迄今為止發現的第一個“第二個地球”，儘管這顆星球的條件尚未得到證實。

它圍繞著一顆F-型的主序星旋轉，這顆主序星位於距離地球1075光年的天龍座。在這裡，一年持續449個地球日，並且它圍繞著一顆比太陽稍微年長質量又稍輕的恆星運動。另一方面，這顆星球的質量估計為地球質量的0。4到3倍。據說它從它的恆星那裡接受到相近數量的能量，而且還處於宜居帶中。

不幸的是，我們還需要進行更多的觀察來證實這顆星球不僅存在，還具備所有類地行星的特性。可能當詹姆斯·韋伯望遠鏡最終發射到這顆星球的時候，這個夢想就會變成現實。

2。3。 TRAPPIST-1e

根據地球相似性指數，得分第二高的系外行星是一顆被稱為TRAPPIST-1e（如果你能記得住，它也叫2MASS J23062928-0502285）的星球。這顆星球有很大的可能性，因為不但有很高的分數，而且在宇宙尺度上，它距離地球相對來說也比較近。

TRAPPIST-1e得分0。95，它在大小，質量，密度，地表引力和溫度上都被認為接近地球。它圍繞者一顆處在距離地球約40光年的水瓶座裡的“超級冷”的矮星旋轉。

有趣的是，它圍繞的那顆星球的質量只有太陽的百分之八，這意味著它能存活4、5兆年（大概是我們太陽壽命的400-500倍），這增加了對人類的吸引力，因為這樣的話我們將不再需要為移居到另一個星球而冒險了。它甚至可能是宇宙中最後一顆燃燒殆盡的星球。

然而，鑑於它的恆星的大小，為了保持一直在宜居帶，TRAPPIST-1e必須在離恆星很近的距離圍繞它旋轉，因此它很有可能會被潮汐鎖定。這意味著，這顆行星會像月亮一樣，始終有一面朝向它的恆星。因此，它面對恆星的那一面將會很熱，而另一半球則會永遠沐浴在永恆的黑夜之中。當然，它有可能有所謂的“晨昏線”，晨昏線本質上是大陸的邊緣，那裡的溫度可能有利於液態水的存在。當然人們也懷疑它的大氣層是否足夠厚，可以將熱量迴圈到行星兩側。目前，它仍然是一個可行的勘探侯選地。

2。4。 土衛二

這幅合成影象展示了土衛二如何從其表面的裂縫中噴出水羽

雖然嚴格上說土衛二沒有地球相似性分數，但我們不應忘記提到土衛二，這個土星的眾多行星之一，可能是在我們太陽系中最宜居的地方。至少提出一個在我們附近的天體很重要，因為人類有可能永遠都發展不了讓我們完全離開太陽系的技術。

土衛二是太陽系中已知的為數不多的有液態水的一個星球。也有一些證據表明在土衛二冰冷的表層下隱藏著一片水冰海洋。它經常將水噴射到太空噴射機上，噴射機可以將水冰以800英里/小時（400米/秒）發射出去，最終聚合成土星的E-環，並且我們已經可以確定它包含哪些化學物質。透過這些，我們知道了這顆小衛星有著“大多數生命所需的化學成分”。間歇泉的存在和散熱的證據也表明，從地質學角度來看土衛二是顆很活躍的星球。

人類是否能在土衛二上開發殖民地還是個謎。由於土星和附近衛星的引力作用，它確實有某種形式的地質構造活動，這是個好跡象。另外，當太陽膨脹變成一顆紅巨星，假如它能逃脫太陽的暴怒，這顆溫度保持在330華氏度（零下201攝氏度）的冰冷的小衛星，可能會變成一片溫暖的綠洲。

天文學家估計，在我們星系中行星的數量多於恆星。我們的月球繞著銀河系中2000億顆恆星中的一顆旋轉，所以僅僅是我們星系可能有3。2萬億顆之多的行星。據估計，可能有3億人適合居住。我們目前所擁有的技術已經可以覆蓋到2500個其它的“太陽系”以及4000顆行星，它還處於起步階段。誰知道地平線之外會有什麼激動人心的發現呢？

簡介：雖然地球是我們的家園，但終有一天，當地球不再適合生命時，生命終將要尋找新的星球去生存下來。

BY： Jaime Trosper

FY： Turbojs

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