03.05 科學家找到與地球相似度達98%的星球,上面有可能存在文明嗎?

徐彬凱


這不是一個很新的新聞了。

2015年7月23日美國宇航局(NASA)宣佈發現了一顆類似地球的系外行星Kepler-452b。隨後各種新聞鋪天蓋地,外國媒體給Kepler-452b起了暱稱叫地球2.0、地球的表親。國內的大小媒體也是過一段時間就拿出來說一下,比如搜索一下就會發現“找到與地球相似度達98%的星球”的文章從2015年開始就沒斷過(見下圖紅箭頭所指的年份)。

下面簡單講一下什麼叫類似地球的系外行星,然後大家可以開動腦筋判斷是否存在文明。

系外行星(exoplanet )的意思是太陽系以外的、圍著其他恆星公轉的行星。如果浩渺宇宙只有人類一種智慧生命存在,那會是非常孤單的,就好比茫茫人海卻找不到另一半一樣孤單吧。

很多人找對象講究門當戶對,希望有共同語言,找外星生命也是一樣,不然如何愉快地聊天呢。於是不管是普通人還是科學家都希望找到一顆類似地球的行星,希望在上面找到生命甚至文明的存在。

為此科學家發射了一個太空望遠鏡,用歐洲一位著名天文學家來命名,叫開普勒空間望遠鏡(見下圖)。

Kepler-452b前面的Kepler就是開普勒的英文,後面的數字452表示是該望遠鏡發現的編號為452的恆星,最後b表示Kepler-452這顆恆星的編號為b的行星。目前只在Kepler-452周圍發現Kepler-452b這一顆行星。

除了太陽以外的其他恆星通常離我們都比較遠,距離都是用光年來計算的。1光年等於9460730472580800米,Kepler-452離我們有1400光年,大家可以自己算一算到底有多遠。

因為太遠了,所以很難直接看到系外行星(下圖這種都是藝術家畫的想象圖),只能通過系外行星繞其恆星的運動等蛛絲馬跡來計算和推測。

這有點像晚上看到遠處樓房窗戶,如果拉著窗簾亮著燈,看到有窗戶裡有忽明忽暗的變化,有可能是燈本身在閃,也可能是屋裡有人在走來走去,於是我們通過光線的變化來推測屋裡有沒有人。這樣的推測有事實依據,但是不能保證100%的準確。

同樣的,科學家在找系外行星的時候,因為觀測條件的限制(沒法衝到那顆恆星跟前直接看),所以用了一些相對簡單的條件來判斷一顆系外行星是否跟地球相似。

比如大小、成分和軌道位置。

  • 由於觀測技術的限制,個頭更大系外行星更容易被發現,所以我們找到了很多像木星、天王星那樣的大塊頭,這樣的大塊頭系外行星,往往沒有堅實的固態表面,跟我們地球差別明顯。同時隨著觀測技術的進步,越來越多的小個子系外行星被找到(見下圖黃點),Kepler-452b就是其中之一,還有一顆大小更接近地球的叫Kepler-186f。

  • 如果已知大小和質量,我們可以計算密度,然後就大概知道一顆系外行星是由什麼組成的了,如果它具有岩石成分,就像我們的地球一樣,那就可以有一個地面可以蓋房子建城市。
  • 最後是軌道位置,也就是系外行星離其恆星的距離遠近,太近了會很熱甚至被烤乾,太遠了就很冷,連氣體都凍成冰了。遠近適中的軌道位置就是宜居帶(habitable zone,見下圖)。

Kepler-452b滿足了這些相對簡單的條件,所以媒體就比較激動,但是從科學上說,即使滿足了這些條件,只能說那裡有可能有生命,可能性有多大呢,顯然不是98%,還需要更多的觀測數據才能確定,而且即使有外星生命,離發現外星文明也還有很大距離。大家不妨看看外國媒體起的暱稱“地球的表親”,想想有多少人會覺得自己跟表親之間相似度98%簡直就是一個人之類的?

隨著觀測技術的不斷進步,會有更多的跟Kepler-452b類似的系外行星被發現,也許某一天,我們真的可以收到來自宇宙深處的問候。

宇宙浩瀚無垠,個人水平有限,圖片來自網絡。如有疏漏,請多指教。


喬小海


智利的MEarth天文臺在近年找到了一顆號稱與地球有99%相似度的行星——LHS 1140b。

> 智利 MEarth 天文臺觀測陣列


它主要的相似點,就在於處於宜居帶,溫度適宜,可能存在液態水。其次是岩石行星,而且質量足夠大,這樣可以保有足夠的大氣層;而且它距離也不是特別遠(從天文學的角度看),有41光年。雖然對於我們現在來說,距離仍然非常遙遠,但並沒遠到「遙不可及」。

上圖是藝術家繪製的想象圖。LHS 1140b圍繞著一顆比太陽還要小的恆星旋轉。而在宇宙中,有這樣一個規律:恆星越小,壽命越長。

這意味著,等到我們的太陽快要毀滅的時候,那顆「太陽」仍然能穩定存在幾十億年。

至於存在文明,則不得而知。文明的出現是非常小概率的事情,因為文明的「前提」——生命,其本身的出現都是一個謎團。生命因何出現?又需要怎樣的條件,這些很多都是要在化學尺度去看的問題,我們這麼遠,恐怕無法回答題主提出的問題。


章彥博


人類生活在地球上,已經有上百萬年,很多人都會想,太空中有沒有另一個地球存在。最近科學家就發現了一個星球,和地球相似度高達98%,到底是什麼樣子的呢?

美國宇航局發射開普勒太空望遠鏡,歷時5年,終於發現了一個星球,開普勒452b。

這個星球和地球十分相似,它的直徑是地球的1.6倍,體積是地球的6倍。被科學家稱為“地球2.0”,媒體也稱它為地球的表哥。

這顆行星所在恆星系,和太陽系非常類似,繞著一顆與太陽相似的恆星轉,一年大概385天,和地球上的365天非常接近。

而且開普勒452b和地球一樣屬於宜居帶,可以吸引大氣,形成大氣層,表面可能會存在液態水。

關於這顆行星上面是否存在文明,目前還在研究中。

不過最近有科學家表示,開普勒452b形成的年齡比地球還要大,至少要大20億歲,也就是說這顆星球,人類還沒有開始深入探索,就已經開始衰落了。

看到這裡,如果有另一個“地球”,小夥伴們願意去生活嗎?


找靚機科普君


題主所說的“與地球相似度達98%的星球”應該就是指開普勒452-b,因為它號稱是地球表兄。

然而,在我們尚未全面瞭解開普勒452-b之前,就得出這顆行星與地球的相似度高達98%的結論太過於草率。從一些參數來看,開普勒452-b的情況確實與地球高度相似:(1)主恆星開普勒452非常像太陽,它的光譜類型、質量、半徑和表面溫度都與太陽十分接近;(2)開普勒452-b的軌道半徑也像地球一樣是1個天文單位,但它的質量(5倍地球質量)和半徑(1.5倍地球半徑)都要大於地球。

不過,僅根據這些參數,我們還無法確定開普勒452-b是否是一顆宜居的行星,我們也不知道那裡是否存在生命和文明。這是因為即便運行在宜居帶中的行星不一定宜居,行星的宜居性還與行星自身的條件有關。例如,火星被認為是位於太陽系的宜居帶中,但這顆行星實際上是不宜居的,因為火星沒有磁場,它的環境十分惡劣,不存在生命。

生命在一顆行星上出現可能是一種非常偶然的事件,更不用說那種能夠建立文明的智慧生命。我們現在只能說開普勒452-b存在生命和文明的可能性相比較高一些,具體情況還有待新一代天文望遠鏡的深入探測。


火星一號


科學家的確是找到了一顆與地球相似程度很高的行星——開普勒-452b,但是相似程度98%是誰給出的呢?

開普勒-452b,是美國國家宇航局於2015年新發現的一顆地外行星,直徑為地球的1.6倍,地球相似指數為0.83,位於距離地球1400光年外的天鵝座。這是2015年為止發現的首個圍繞太陽同類型恆星旋轉且與地球大小相近的“宜居”行星,可能擁有大氣層和流動水,被稱為地球2.0,“地球的表哥”。



2015年,美國國家宇航局宣稱他們發現了一顆與地球相似指數達到0.98的類地行星開普勒-452b,其到恆星的距離,跟地球到太陽的距離相同,NASA稱,由於缺乏相關數據,現在還不能說開普勒-452b究竟是不是另一個地球,但是卻可以說它是迄今為止“最接近另外一個地球”的類地行星。這顆行星位於所謂的“行星宜居帶”,理論上該行星表面會有適宜生命存在的液態水和大氣。就這個方面來講,開普勒-452b確實與地球的相似程度很大,但是這不意味著它上面就一定有生命存在,甚至是有文明。



由於缺乏相關數據,人們還無法判斷其物質組成,但是根據相關推測,它很有可能是一顆岩石行星,如果是的話,那麼與地球就更相近了。其公轉軌跡略大於地球的公轉軌跡,公轉一週需要385天,比地球多了不到一個月,地表的重力為地球的2倍,但是這個並不影響,如果人類居住在這個星球上,反而會變得更加強壯(當然身高會變矮)。雖然說了這麼多,至於其上面有沒有生命那就是另外一回事了,至少現在看來,我們是無法瞭解到的。


總之,這個被稱為地球第二的類地行星,由於距離我們太遠,以我們現在的速度,即使是經過了千萬年也無法到達,更何況, 它雖然與地球非常相似,但也只是表面上的相似。對於它與地球的相似程度達到98%這一點,也還只是科學家的推測而已,而對於它的推測,現階段根本無法得到證實。


鏡像科普


題主的意思是看到了與地球相似度達98%,進一步聯想到文明。可這兩者有多少關聯嗎?

先分析分析這個說法“與地球相似度達98%”,在題主的問題中,必須要注意這個說法。與地球相似度達98%,誰給出的這個數據?2015年NASA曾經發現一顆類地行星“開普勒-452b”,一些媒體報道時說“據說與地球相似度達98%”。

假設98%這個數據是天文學家給出的,天文學家更關注的是星球的質量、體積、離恆星的距離、自轉公轉週期等與天文相關的數據,有沒有文明則是另一個問題。生命科學家看會不會誕生生命看的又是另一套更加繁瑣更加複雜的數據,天文學家那裡的與地球相似度98%,到了生命科學家那裡相似度可能連1%都沒有。

要產生文明,需要有生命,生命還需進化成高等智慧的生命。地球有適宜人類居住的環境,可人類的誕生卻是眾多偶然因素共同參與下形成的。一旦其中某個環節稍稍發生了變化,人類的今天完全會大不相同。

從生命誕生到今天,地球上誕生了億萬個物種,絕大多數已滅絕。人類的誕生也是極其的偶然,今天的人類在龐大的進化樹上也只不過是最細小的一枝,其他枝幹上的生物也沒有產生文明。

我們現在人類在生物學中的分類是動物界脊索動物門脊椎動物亞門哺乳綱靈長類人形超科人科人屬智人種,發現的古人類化石比如北京猿人、藍田人、元謀人、南極直立人等和我們都不是一個種,他們都已滅絕。由此可見,即使一個星球上能夠產生生命,由生命再到文明也是極其偶然的事情。

地球上的環境稍微變化一下,就可能導致物種的大批滅絕。比如,地磁場變了,宇宙射線就可能擋不住;二氧化碳濃度稍微變化,地球的溫度就會發生較大變化;這些都不利於生物的生存。地球上經歷的冰河時期就是例子。

最後總結一下,即使天文學家在宜居帶發現了與地球相似度99.9%的類地行星,恐怕也和地外文明沒有多大的關聯。


刁博


答:天文學家把具有和地球類似板塊構造的行星,叫做類地行星,如果比地球大,那麼就叫做超級地球。目前人類已經發現過很多類地行星,這些行星上面是有可能存在文明的,但是目前地外生命探索還是科學界的一大難題。


比如著名的超級地球“ROSS 128b”和“開普勒 452b”,都是處於宜居地帶的太陽系外行星,其中開普勒452b距離地球1400光年,與地球的相似指數為83%。

而ROSS 128b,距離地球只有10.9光年,由於行星系內的恆星ROSS 128視星等只有11.13,所以其周圍的行星ROSS 128b,直到2017年才被科學家發現。

科學家還猜測,這顆行星很有可能始終以一面對著“太陽”,那麼在向陽面和背陽面的交界處,就有可能存在液態水,從而誕生生命。


天文學家在探索地外行星時,還發現了擁有多顆行星的行星系統,比如著名的“Trappist-1”和“開普勒 90星系”。

天文學家觀測到,Trappist-1星系內至少擁有7顆行星,和地球的距離也只有40光年;開普勒 90星系則觀測到8顆行星,距離地球約2500光年;兩個行星系內均有多顆行星處於宜居地帶。


不過,雖然科學家探測到了很多類地行星,但是關於這些行星的詳細數據太少,因為行星本身不發光,只能在行星凌日時檢測到恆星光度的變化,從而得知行星的存在;所以目前還不清楚,這些類地行星上是否存在生命甚至地外文明。

或許等哈勃空間望遠鏡的下一代接班者——詹姆斯·韋伯空間望遠鏡升空後,就能對地外行星進行直接探測。


詹姆斯·韋伯空間望遠鏡計劃2021年升空,到時候會放置在距離地球150萬公里的日-地第二拉格朗日點,主鏡片面積是哈勃太空望遠鏡的7.3倍,使用了許多先進技術,探測能力至少是哈勃望遠鏡的100倍,可以觀測到我們可觀測宇宙中最遙遠的地方。


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艾伯史密斯


可以這麼說,外星文明是存在的,大概率來說,地球只是滄海一慄,沙漠裡的一粒沙!也就是說,只有一個文明的概率來說是千億萬分之一,換句話說,就是不止一個文明的概念無限接近於1。


另外這個命題本身就是有錯,當然這是科學家給我們的錯覺,誰說一定要跟地球接近相似才有智慧生命,這完全就是曲解,完全就是偷換概念,也許沒有空氣,沒有水,也可以生存!

宇宙本身有許多秘密,有人窺知一二,但是卻鑑於身份無法公開。參考前蘇聯登月,據說,遇到不明飛行物,但是給予直播的卻是,人類的一步!中間視頻被剪切了!

另外前美國航天局退役人員,早就說了很多地外秘密,這個網上很多傳言!

人類最大的問題在於對未知的恐懼,對未知的無知,總想利用有限的思維去定義大千世界,要知道科學也才200年曆史,我們所得知的也就這樣,反過來講,科學還在發展,還會有500年,1000年,那時的認知就會打臉現代的自以為,當然如果還有更長的歷史,那就是反覆打臉了!

網上傳言很多,總有人道出了真相,如果事實有10000種可能,但是人類有60億,假如每100萬人只能提供一種可能,那答案也早就說出來了,那麼問題來了,剩下的時間就是辨別哪一個答案正確!

當然,就算正確,誰有話語權呢?多少人信呢?對於地外生命最大的難題其實是這個!


村子裡來的皇叔


人類一直熱衷於尋找地外生命,科學家們覺得有效的方法之一就是尋找與地球相似的星球,目前已經找到了兩顆相似度極高的,雖然都不在太陽系,但是在天文數字上來看還是很近的。



第一顆是開普勒-186F,距離地球大約500光年,圍繞一顆紅矮星運行,而不是像我們一樣的太陽。它比地球大10%,公轉週期是130天,也就是它的一年只有130天。在它的星系中,共有5顆行星,其中開普勒-186F是最外層的一顆,從其距離看,正好位於可保有液態水的宜居帶外層。儘管其質量和組成成分無法探測,但研究人員認為,類似大小的行星非常可能是岩石行星。此外,它從主星獲得的能量是地球從太陽獲得能量的三分之一,站在其表面上,正午的“陽光”亮度差不多是地球上日落前一個小時的陽光亮度。看來是一顆比較暗淡冰冷的星球,不過也是可能有生命的,就像我們這長毛厚皮白色的冰川野獸。



第二顆是LHS 1140b,這顆星球與地球的相似度達到了99%,距離地球更近,大約39光年,質量是地球的7倍,也在繞著它的太陽運行。科學家稱它的構成成分可能是岩石,這種岩石行星比疏鬆的氣態行星更適合生命的發展,而LHS 1140b的表面平均溫度與地球很近。另外,這顆星球已形成了50億年,比地球還久,也許已經進化出了生命甚至高等文明。科學家表明,這顆星球是如今所知道的宜居帶裡最適合生命生存的。用現今的天文望遠鏡已經能夠看到這顆星球,或許一百年後有機會移民那顆星球。




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百列滿滿


如果你詳細瞭解了的地球整個生命史的誕生進化進程,特別是人類這種智慧物種的出現,就會明白生命,特別是高等生命的出現需要太多的近乎完美的條件才行,很多時候都是偶然的因素。在這些完美條件的背後,哪怕一個細節出現差錯出現問題,高等生命就很難出現!

比如說,如今地球在太陽系的位置堪稱完美,如果距離太陽再近1%或者遠離太陽1%,結果會與現在有很大不同,生命也就很難在地球上出現!

還有一些偶然因素,就像6700萬年隕石撞擊地球導致恐龍滅絕,如果沒有那次偶然事件,人類出現的可能性幾乎沒有,想想地球被恐龍統治的情景,地球遍佈恐龍,即使有人類出現,赤手空拳的人類面對兇猛龐大的恐龍很難生存下去,更不要說發展出文明瞭!

所以說,與地球相似度高達98%並不足以讓一顆行星誕生出文明物種!

當然,如果真的發現了那樣的星球,即使那裡沒有生命和文明,人類完全可以把那樣的星球改造為第二顆地球,因為與地球相似度高達98%的行星實在太難得了!

距離我們最近的行星,火星與地球的相似度有多少呢?一般都不到吧,即使這樣,人類也在考慮如何致命火星!所以98%的相似度肯定會成為人類重點的改造移民對象!


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