打開外星生命的鑰匙在哪兒

在浩瀚的宇宙銀河系里是否有生命的存在？這是長久以來困擾人類的謎題。最近，自然災(zāi)害頻發(fā)，人類更想找到除了地球以外有生命存在的地方。

那么，打開外星生命的鑰匙在哪兒？

陸地，無疑是打開外行星生命的鑰匙。

影響外太空星球宜居性的要素有很多，包括星體物質(zhì)組成成分、表面溫度、大氣成分及接收恒星的輻射量等。如今，加拿大多倫多大學(xué)的一項研究提出另一個影響外太空星球的宜居性要素：行星上的陸地位置和陸地總量。

人們常說水是生命之源，所以我們一直認(rèn)為生命體大多誕生在水的世界中。天文學(xué)家表示，繞恒星運行的系外行星有一個顯著標(biāo)志——大概率地表層有水存在。這些星球的水資源分布情況并不一定總和地球類似，每顆行星的水含量變化各不相同。比如，地球表面約有71%的面積被水覆蓋，一些系外行星可能也被廣闊的深海覆蓋，而另一些系外行星可能僅有湖泊點綴，當(dāng)然有些系外行星可能全部被海洋覆蓋。

此外，還有一些行星被其環(huán)繞的恒星潮汐鎖定。行星有一面一直朝向主恒星，就像月球只有一面朝著地球一樣。這種現(xiàn)象會導(dǎo)致行星難以維持氣候平衡，因為從理論上來說，行星大氣層和海洋會對白晝側(cè)和黑夜側(cè)接收到的恒星能量進行重新分配，而對于一顆潮汐鎖定行星來說，熱能主要停留在面朝恒星的那一側(cè)。

多倫多大學(xué)的研究人員設(shè)計出一個全新的三維氣候模型——外星氣候模擬器。該模型模擬了巖質(zhì)類地行星兩種不同的白晝側(cè)場景。這兩種場景布局基本完全相反：在一種場景下，行星白晝側(cè)有被海洋包圍的圓形陸地；在另一種場景下，行星白晝側(cè)有被陸地包圍的圓形海洋。這便是假想的“眼球星球”，一種白晝側(cè)中心有海洋或其他顯著地理特征的潮汐鎖定行星。

在上述兩種場景模型中，研究人員均會對圓形區(qū)域的大小進行調(diào)整，以便更好地顯示可用土地的占比變化對行星整體氣候的影響。研究人員還研究了在不同的陸地分布情況下，行星白晝側(cè)的凈降水量、云量和表面溫度的變化。

行星表面的情況會顯著影響其氣候和宜居性。研究人員在84120a4fabd404518589ff140ea5d4bd兩種完全相反且極端的大陸分布情況下，使用外星氣候模擬器系統(tǒng)地改變一個同步旋轉(zhuǎn)的溫帶巖質(zhì)行星白晝側(cè)的土地覆蓋情況。結(jié)果如何呢？研究表明，陸地位置和陸地總量的確能顯著影響行星氣候。

如果一個行星在白晝側(cè)擁有相似的陸地總量，但布局相反，即一種是海洋包圍陸地，另一種是陸地包圍海洋，那么行星地表平均溫差能達20℃，液態(tài)海洋面積和大氣水蒸氣含量呈正相關(guān)。正如科研人員所料，如果一顆行星有更多的陸地，則白晝側(cè)氣候會更加炎熱干燥，云層和降雨也會限制在較小的中部區(qū)域內(nèi)。

陸地的位置和總量在行星潛在可居住性中扮演著至關(guān)重要的角色，而一顆行星越適宜居住，那么有生命棲息于此的機會也就越大。外星氣候模擬器論證了類地行星上的陸地情況對其氣候有著巨大影響，有助于天文學(xué)家在借助詹姆斯·韋伯空間望遠鏡等儀器觀測行星時，更好地詮釋他們看到的景象。

人類從未停止探尋外星的腳步，雖然這條探索之路異常艱難，但是天文學(xué)者必將前仆后繼，因為他們知道這條探尋之路也許就是人類數(shù)千萬年以后的生存之路。