外星宜居区探测，关键变量在氮气，刚刚好区域很重要-全球微速讯

来源: 科普中国 ┆ 时间: 2022-12-23 10:07:52

“刚刚好区域是特测异星生命的好地方，但是氮气更重要，什么是外星宜居区

(相关资料图)

难道是我们在收寻过程中忽略一个重要因素

艺术家概念图显示经由开普勒卫星证实的在宜居带上一颗遥远的地球大小的星。在搜寻地外文明，宇航员热衷于停在宜居带上。此区域围绕在有水的行星。是否能存有生命的测试？也许只是在贵重的气体上停留比如氮气。。是否能存有生命的测试？也许只是在贵重的气体上停留比如氮气。

（图片出处：艾米斯研究中心/地外文明研究所/喷气实验室

在搜寻地外文明，宇航员热衷于停在宜居带上。此区域围绕在有水的行星。当大多数宜居带研究者关注星等（温度可以探测水的三种形态：液态冰和气态），新研究显示那是一个简单初级的图片。是否能存有生命的测试？也许只是在贵重的气体上停留比如氮气。

以一挡百

当我们足够理解生命，（我们只有一个例子可以开展工作-地表生命，我们因为无需研究更多。生命需要液态水。

水是最终溶剂，那是个有趣之所，所有生命演化的过程都在其中。如水一样2氧加1氢遍及宇宙，很不巧，生命只适合在液态里发展。

大多数水不是冻着，就是藏在彗星里.，在五花八门冰冻世界里的冰尘，包裹在气体中，被恒星喷发的热流蒸发。液态水及其稀少，仅存在于特定的环境中。

有一种特殊的情况，就是找到地球的镜像星球。我们的家园星球，离太阳不远，距离正好水可以变成冰，不近，又不会化为气体。地球和太阳的距离是合适的，由此让地球存在地表水。

因此其被称为宜居带，（也称“刚刚好”区，源于动画人物Goldilocks，因为太阳不冷不乐）。每颗星星都有宜居区，这取决于尺寸温度和星等.

在寻找地外文明的游戏中,宇航员通常寻找宜居带上的主要行星。当然，那些地方也许会有生命繁衍，但是正如地球是一个我们实证的例子，这是寻找外星朋友的一个机会。

感到压力

啊呀，宇宙并不简单，至少按提交预印本网站ARXIV上的新研究如此。

使用一套电脑程序模拟出系外行星，太阳系外行星，研究者在图纸上研究少量潜在的宜居带系统。他们改变着尺寸和母星的种类，大量航空轨道的特质。大量的液态水存在于行星形成初期，当然，那是在他们的大气层。

研究者一直在研究行星大气层。最引人注目的气体无愧是二氧化碳。它因为导致温室效应而受到关注，是气候变化的罪魁祸首。温室效应气体在星球大气层中包裹一层热，只要改变一点殿，就会彻底改变全球温度的历史。

等而视之，我们的姐妹星球金星，它就坐落在太阳的宜居地带。然而，由于二氧化碳长时间的覆盖，他经历着一次难以逃脱的温室效应，成为太阳系里表面温度最高的地表。确实不适合居住。

二氧化碳不是唯一能弥漫在星球大气层的气体。氮气也是如此。氮气是惰性气体，不太参与积极生物过程。它占到地球大气的百分之80，没有它，我们就没有大气层。

我们很少知道地球氮气的历史，我们不知道地球产生了多少氮气，很少有地质证据证明这一点，两亿年前的氮气是如今的一半。我们不知道地球产生了多少氮气，我们也不知道另外的多少。

生命归于一途

在模拟软件环境中，研究者表明氮气在查明星球全天候温度上扮演重要角色，由此推测那星球可居住。但可能更为复杂，这不是单一的关系，氮气不是地球变暖的唯一要素。

举个例子，如果大气层不是那么厚，有那么多水在那，加上氮气会导致信号热度，增加的大气压力导致了温室气体的效果，就像二氧化碳和水蒸气。从另一方来说，在一个相对干的世界，越有氮气越散出星光，导致剧烈的变冷。

其结果导致两个相同轨道相似地表的两颗星星，却因不同数量的氮气而导致不同温差，导致其难以精准预测。

氮气不能让可视红外线增减信号，这让探测外星大气层变得更加难。所以即使一颗星在“刚刚好”区域，诺没有掌握到氮气数量，那我们也不知道它是否宜居。

更正前言所示氮气是一个贵重气体改为氮气不是一个贵重气体，而是惰性气体。