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科学星|人类该如何给地球家园寻找一个“超级伴侣”


北京联盟_本文原题：人类该如何给地球家园寻找一个“超级伴侣”
究竟有没有外星人?这是一个人们常问的问题 。 然而要回答这个问题 ， 科学家就需要先回答另一个问题：究竟有没有像地球这样的行星？在太阳系以内肯定是没有的 ， 那么 ， 在太阳系以外呢？一个多世纪以来 ， 天文学家们一直在努力寻找太阳系以外的行星 。
地外文明存在的可能性
科学星|人类该如何给地球家园寻找一个“超级伴侣”
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地外文明存在的可能性有多少呢?1961年11月 ， 设在美国西弗吉尼亚州绿岸镇附近的国立射电天文台举行了一次探讨地外智慧生命的学术讨论会 。 美国天体物理学家德雷克提出了一个著名的方程 ， 后来称之为“绿岸公式” ， 这是对探索地外智慧生命作定量分析的第一次尝试 。 德雷克提出的“绿岸公式”是这样的：
N=R×Ne×fp×fl×fi×fe×L
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公式中 ， N代表银河系中可检测到的技术文明星球数 ， 它取决于等式右边7个数R、Ne、fp、fl、fi、fe、L的乘积 。 其中R是每年在银河系中诞生的恒星数 ， Ne是行星系中“类地”行星的平均数 ， fp是拥有行星的恒星比数 ， fl是类地行星中具有生命的行星比数 ， fe是能够进行星际无线电通信的智能生物比数 ， L是通信文明的平均寿命 。
公式中各个因子的重要性相同 ， 用粗略估计的最低值代入计算 ， 可得到N＝40；用每一项最大可能值计算 ， 则得N＝5000万 。 这就是说 ， 在银河系中的高级技术文明星球的数目至少有40个 ， 最多可达5000万个 。
美国著名科学作家阿西莫夫根据自己的见解 ， 曾提出与绿岸公式类似的公式 ， 估计出银河系大约存在53万个文明星球 ， 即银河系中每100万颗恒星中 ， 平均可能有18个高技术文明世界 。
过去十几年来 ， 人们差不多研究了100光年以内的所有恒星 ， 在1000多颗恒星的周围发现了约100多颗行星 。 如果这个接近10%的比例具有代表性 ， 那么我们可以大致估算出 ， 银河系的2000多亿颗恒星中可能有200亿颗拥有自己的行星系统 ， 完全有理由猜想其中存在与地球非常相像的星球 。
生命可能存在地——类地行星
我们知道 ， 生命不可能在恒星上存在 ， 高级生命只能在行星上存在 。 太阳系的九大行星可分为类地行星和类木行星 ， 由于类木行星主要由氢、氦、冰、氨、甲烷等物质组成 ， 不适合生命生存 。 科学家认为 ， 只有在与地球大小相当的行星上才有高级生命存在的条件 。 人类已经对太阳系内的两颗类地行星（金星、火星）进行了广泛考察 ， 遗憾的是 ， 金星太热了 ， 而火星又太冷了 。 也许金星和火星都曾经有生命存在 ， 但严酷的气候条件和极端的温度使生命存在的证据无法保留下来 。 所以 ， 人类把目光投向太阳系外的类地行星 。 类地行星要具有固态的表面 ， 要有大气和水圈 ， 这样 ， 才可能会有类似地球上的生命 。 这种生命应该按照生物起源的规律进行演变；从低级到高级 ， 从高级到文明 ， 从文明到科技文明 ， 文明社会再发展到科技社会 。 只有对方有了科技的文明 ， 地球上的人类才有可能与对方取得联系 。 现在发现的太阳系外行星已100多颗 ， 但是没有一个是类地行星 ， 毫不例外的都是巨大的类木行星 ， 基本上因其四周多为氦气和氢气而不适宜生命生存 。
如何去寻找地球的伴侣？
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寻找遥远的行星的最大难题 ， 就是人们看不见它们 。 原因是行星自身不发光 ， 而只能反射恒星的光芒 。 如果把恒星比喻为一台功率强大的探照灯 ， 那么行星就只是站在探照灯边缘的一只小小萤火虫 。 那么 ， 怎样才能“看见”太阳系外的行星呢？


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