如何看待科学家发现 24 颗比地球更宜居的星球？ 第1页

这简直就是另一个新闻的翻版。。。

媒体：“我们发现了金星人！！”

科学家：“其实我们只是探测到磷化氢。。。”

24个超宜居星球的说法很不严谨，和星际殖民更是没关系。

其实原文章说了 (Schulze et al., 2020)，对于宜居星球的搜寻，现阶段主要是为地外生命的搜寻提供线索，也就是缩小德雷克方程的参数范围，而不是考虑着要送人类去殖民，即使未来真的有类似计划，也会十分遥远。。。

以下是作者选拔超宜居世界的评价标准：

1. 行星围绕K型橙矮星运转 (通常认为支持生命的恒星，从小到大，寿命由长到短，包括M型红矮星，K型橙矮星，以及G型黄矮星。太阳属于G型黄矮星，一些研究暗示这类恒星在生命早期自传速度可能比现今的太阳快10倍，从而导致更加强烈的远紫外和X射线辐射：M类红矮星存在一系列问题，如潮汐锁定，超级耀斑，以及水圈光化学逃逸。所以作者认为K型橙矮星更加宜居)
2. 行星已经演化了大约50-80亿年 (足够的演化时间)
3. 质量不超过1.5倍地球质量，半径不超过地球10% (排除掉了低密度海洋行星。但是，在实际分析中，考虑到潜在的观测误差等因素，超宜居行星的半径上限被放宽到了2倍地球半径)
4. 表面温度比地球高5摄氏度左右
5. 大气含氧量为25-30% (这不是石炭纪的水平吗)，剩下的气体主要是惰性气体如氮气
6. 破碎型的大陆伴随着大量岛屿，它们和大量小型浅水海洋交错分布 (更大的陆地生存空间)
7. 拥有1-10%行星质量的巨型卫星，在10-100倍行星半径的距离上绕转 (卫星有助于稳定行星自转轴)
8. 拥有活跃的板块构造从而维持活跃的全球性磁场

在现有的技术水平下，我们无法观测系外行星的表面温度，地形地貌，板块构造，以及是否有大型卫星。我们能够确定的，只有宿主恒星的类型，行星大小或质量 (通常是粗略估计)，以及行星是否运行在宜居带内。满足以上条件的，就是前段时间炒得沸沸扬扬的24个超宜居世界。

上图横轴代表行星到恒星距离，纵轴是宿主恒星质量，宜居带用黑色两条线标出，虚线方框就是作者寻找超宜居行星的区域。

以上是作者给出的超宜居行星的名单，感兴趣的同学可以去http://exoplanets.org进一步查阅详细信息。在这24个潜在候选者中，有9个围绕K型橙矮星运转，16个有50到80亿年的年龄，5个拥有合适的表面温度 (10-30摄氏度)；只有一颗行星符合以上所有条件 (KOI 5715.01)。但由于目前缺乏行星质量的数据，所以以上行星并不一定是硅酸盐质行星 (海洋行星或者热木星也是有可能的，而这类行星通常不支持生命)。

但是，Schulze等人的研究有一个重要前提，那就是K型橙矮星更加宜居。实际上，恒星周围不仅存在一条可见光宜居带，还存在紫外线宜居带。紫外线过强会导致水的光化学分解，把行星转变成金星那样子；但另一方面，紫外线被认为在行星早期参与了有机分子的合成，所以适当强度的紫外辐射，或许是生命诞生的必要条件。在这里我想引用一个早一点的研究 (Guo et al., 2010)，因为他们的作图实在是作的太漂亮了。

纵轴是行星距离恒星距离 (log天文单位)，横轴是恒星相对于太阳质量。绿色条带是可见光宜居带，紫色是紫外线宜居带；上图是恒星在主序星早期的宜居带重合状况，下图是主序星末期的宜居带重合状况。

可以看出，只有当恒星大于0.9倍太阳质量时，这两条宜居带才发生重合；而这个质量已经接近G类黄矮星 (类太阳恒星) 的质量下限了。而一些比较近的研究，如Oishi & Kamaya (2016) 更是指出，紫外线宜居带和可见光宜居带，可能只有当恒星质量为1-1.5太阳质量的情况下才会发生重合，这暗示了K型橙矮星可能一开始就难以产生生命。

当然Schulze等人还是有重要贡献的，因为他们提出了一种系统的评价标准，可以在大量背景数据的基础上，确定行星的潜在宜居性。随着今后数据质量的提高，评估结果的精确度也会相应的提高。

总之，前沿科学通常是这种一锅粥的状态，因为存在大量相互矛盾的研究和发现，导致科学描述很难达成共识。路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！共勉！

Guo, J., Zhang, F., Zhang, X., & Han, Z. (2010). Habitable zones and UV habitable zones around host stars. Astrophysics and Space Science, 325(1), 25.

Oishi, M., & Kamaya, H. (2016). A Simple Evolutional Model of the UV Habitable Zone and the Possibility of Persistent Life Existence: the Effect of Mass and Metallicity. The Astrophysical Journal, 833(2), 293.

Schulze-Makuch, D., Heller, R., & Guinan, E. (2020). In search for a planet better than Earth Top contenders for a superhabitable world. Astrobiology.

题目所说的“更宜居”是在表达一部分环境参数对地球型碳基生命来说比地球更适合，这样的表达方式不准确：在我们目前的观测能力下，这些天体的许多参数还无法测得。他们选择的24个“超宜居”行星距离地球都超过100光年，就算2021年詹姆斯韦伯望远镜顺利升空，都还无法有效观测。

不过，我们早就知道对于地球生命来说“最宜居”的行星不是地球，这是在地球上和近地轨道上都能实验证明的。例如：

• 以蟑螂为首，各种上过空间站的昆虫都显示出在微重力下的繁殖速度比在标准重力加速度下快。
• 小麦、玉米之类农作物在0.5大气压下生长得比标准大气压下快。
• 地球水生植物可以在骇人听闻的二氧化碳浓度下生存。许多物种生长速度的最高点对应700ppm二氧化碳，是平时的4倍以上，在1750ppm二氧化碳下生长速度是平时的1.5倍。一些物种在10000ppm二氧化碳下生长最快。一些藻类在100000ppm二氧化碳下生长最快，在500000ppm二氧化碳下生长速度仍然超过平时。

地球生命忍地球很久了，大家都是凑合活着。

过去的人们将宇宙线和天体撞击给生物带来的危险性夸大太多了，还搞进去大量的误解和阴谋论。

最近几十年里，人们陆续发现近地超新星根本无法摧毁地球生物圈，而木星之类天体“保护了地球”的旧说法也被大量计算证伪。“太阳系皮壳”之类将日球层这样稀薄的结构错误理解为等离子防护墙的玩意都有，属实搞笑。

有一次贵州发生了一起著名的UFO事件，现场很多人都拍下了高清的视频，最终火爆了抖音，快手等各大视频软件。

方式媒体还专门采访了《流浪地球》的导演郭帆。

记者问，到底有没有外星人？

郭帆说这事情不好说，应该怎么怎么说。

话还没说完呢，记者就打断了他，说，你就说科学上能不能否认外星人完全不存在？

郭帆被逼得没办法，就说，科学上当然不能否认外星人完全不存在，但是……

于是各大媒体均用郭帆的前半句，大肆宣传郭帆承认外星人的存在。

至于郭帆说的后半句，自然就没人晓得了。

最后，贵州事发村庄还因为这起UFO事件，搞了特色旅游，啥王宝强啦，佟丽娅啦，黄渤渤啦等等一大片明星都去亲自代言了。

这事情说明了啥？

说明媒体说的话，要学会听一半，等一半。

指不定人家多么断章取义的来骗你的流量呢。