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『科技领航人』这样的方式对吗？，用“类地”条件寻找外星系生命


『科技领航人』这样的方式对吗？，用“类地”条件寻找外星系生命
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图注：开普勒-186f是在恒星周围发现的最小的、地球大小的行星之一 ， 其大小仅比地球大17% 。 但它绕着一颗红矮星运行 ， 这意味着它不会有与地球相同的条件 。 这是否意味着它比一颗与地球表面状况相似的行星更有利或更不利 ， 还有待于进一步研究 。
在过去的十年中 ， 我们对除恒星外的恒星周围存在什么行星加不断地加深了理解 。 已知的系外行星数量 ， 已知的系外行星数量已经从10年前的几十颗增加到了4000多颗 ， 这由NASA开普勒任务取得巨大成功所开创 。 它们的大小 ， 轨道距离和各种类型的恒星都有各种各样的形式 。 我们终于可以用数据来谈论母星外的情况 ， 而不仅仅是推测 。
我们什么时候才能找到太阳系以外的第一颗有人居住的行星？有没有人类可能居住的系外行星？哪个类太阳系的行星最像地球？但是 ， 我们研究的越多 ， 就越清楚地得出一个结论：问一个系外行星的"类地"是一个错误的问题 。 宇宙是迷人的 ， 多样的 ， 最适合生命存在的地方可能并不是地球 。
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图注：开普勒-452b（右）系外行星 ， 与地球（左）相比 ， 可能是地球2.0的候选行星 。 观察与地球相似的世界是一个引人注目的开始 ， 但它可能不是最有可能在银河系或整个宇宙中找到生命的地方 。
当我们环视太阳系周围的行星、卫星和其他世界时 ， 很显然地球是一个很特别的星球世界 ， 生命在这里生长、延续和繁荣 ， 改变了生物圈 ， 并变得复杂、智能和技术先进 。 当科学家们说他们正在寻找“地球2.0”或“类似地球”的系外行星时 ， 他们在寻找与我们有幸经历的情况相似的条件 。
但是这种思维方式内在地存在着偏见 。 我们假设地球经历（并继续经历）的条件最有利于我们期望的结果 。 但是随着我们对宇宙的了解越来越多 ， 我们有充分的理由挑战这一假设 。 这可能体现五种方式 。
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图注：美国国家航空航天局的凌日系外行星勘测卫星（TESS）及其成像外行星能力的说明 。 开普勒给我们的系外行星比任何其他任务都多 ， 但苔丝已经把我们推到了4000大关 。 我们现在正在使用TESS来确定适合詹姆斯·韦伯（James-Webb）及其他的直接成像和透射光谱的地球大小、潜在的可居住的候选对象 。 1.）行星的大小 。
地球大小恰到好处 ， 不是吗？如果太大 ， 我们将挂在巨大的氢气和氦气包层上（例如海王星或天王星）；如果我们太小 ， 我们将根本无法很好地保持大气层（如火星或水星） 。 因此 ， 地球大小是必经之路 ， 不是吗？
只是 ， 土星的卫星土卫六比火星小 ， 但它的大气层比地球还要厚 。 金星比地球小 ， 质量比地球小 ， 其表面的气压是我们的90倍 。 木星的大型水世界欧罗巴可能拥有海底生物的理想条件 。 这些例子 ， 甚至仅限于我们自己的太阳系 ， 提醒我们生命的可能性存在于许多大小不一的世界 ， 而“地球大小”并不是一种特殊的属性 。
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图注：在其恒星的宜居区域中发现了21个开普勒行星 ， 其直径不超过地球直径的两倍 。 这些世界中的大多数绕着红矮星运行 ， 更接近图的“底部” ， 并且在传统意义上可能不像地球 。 但是 ， 传统的可居住区域之外的行星可能仍被发现适宜居住 。 2.）“宜居区域”的想法 。
如果一颗系外行星具有地球大小 ， 且大气层与地球的大气层相似 ， 那么从母星到有合适的温度让液态水出现在该行星表面的正确位置是什么？这个问题的答案 ， 尽管是任意的 ， 但我们是如何得出我们在“可居住区”图表中常用的定义的?


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