那顆被NASA發(fā)現(xiàn)的“新地球” 究竟是誰(shuí)的家園？

昨晚睡覺(jué)之前，你應(yīng)該有很大的幾率在朋友圈、微博等渠道聽(tīng)說(shuō)一件事情：美國(guó)宇航局（NASA）將發(fā)布一條“令人興奮”的新消息……

這條消息究竟是什么？人類(lèi)終于發(fā)現(xiàn)自己不是宇宙中孤獨(dú)的智慧生物？抑或時(shí)空穿梭成為現(xiàn)實(shí)？恐怕，睡了一覺(jué)的你有許多問(wèn)題要問(wèn)——別擔(dān)心，我們幫你把這些問(wèn)題全問(wèn)了，并且找到了答案。

1）發(fā)生了什么？

大約昨天（2015年7月23日）下午4時(shí)許，NASA宣布，將在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間2015年7月23日下午4時(shí)（北京時(shí)間7月24日零時(shí)）召開(kāi)電話(huà)會(huì)議，對(duì)外發(fā)布該局開(kāi)普勒空間望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的，系外行星搜索方面一條“令人興奮”的新消息。

換言之：我們可能用開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡找到了“另一個(gè)”地球。

人類(lèi)致力于尋找像地球一樣或類(lèi)似的，圍繞其他恒星旋轉(zhuǎn)的類(lèi)地行星。而開(kāi)普勒空間望遠(yuǎn)鏡，是NASA專(zhuān)門(mén)為尋找類(lèi)地行星的開(kāi)普勒任務(wù)設(shè)計(jì)建造，并在2009年3月成功發(fā)射升空的一臺(tái)太空望遠(yuǎn)鏡。這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡飛出大氣層之后，進(jìn)入了一條尾隨地球的公轉(zhuǎn)軌道，圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。

開(kāi)普勒空間望遠(yuǎn)鏡如何發(fā)現(xiàn)類(lèi)地行星呢？如果你曾經(jīng)聽(tīng)說(shuō)過(guò)金星凌日、水星凌日的天文現(xiàn)象——假設(shè)另一個(gè)恒星體系內(nèi)是否有行星凌星的現(xiàn)象，即可發(fā)現(xiàn)候選的行星。現(xiàn)在6年過(guò)去了，開(kāi)普勒已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過(guò)3000顆候選行星，并確認(rèn)了超過(guò)1000多顆類(lèi)地行星。

2）發(fā)現(xiàn)了什么：開(kāi)普勒-452b，有史以來(lái)發(fā)現(xiàn)的最接近地球的類(lèi)地行星

NASA暗示，這個(gè)新的發(fā)現(xiàn)，可能是迄今為止和地球相似程度最高的一顆。

在2009年5月到2013年5月，開(kāi)普勒空間望遠(yuǎn)鏡正常運(yùn)轉(zhuǎn)的期間里，NASA天文學(xué)家獲取到了大量的數(shù)據(jù)。在隨后直到最近的日子里，天文學(xué)家試圖從數(shù)據(jù)中找到所有的待選類(lèi)地行星。而在2015年7月，天文學(xué)家終于找到了一顆從天體物理、生物學(xué)等多個(gè)方面和地球極為近似的類(lèi)地行星，暫命名為開(kāi)普勒-452b。

根據(jù)天體物理學(xué)家、地理學(xué)家、生物學(xué)家共同基于常識(shí)、大量研究成果給出的推算，開(kāi)普勒-452b從行星的尺寸、環(huán)繞恒星的公轉(zhuǎn)軌道尺寸、恒星的尺寸上，都跟地球以及所圍繞的太陽(yáng)情況十分接近：

首先，它的直徑比地球大60%，估算得出的質(zhì)量大約為地球的5倍，星球上的重力大約為地球上的2倍，可能會(huì)有大量活火山存在；

其次，根據(jù)多項(xiàng)數(shù)據(jù)和常識(shí)推算，開(kāi)普勒-452b表面很有可能是巖石星球。而將質(zhì)量、尺寸和重力一同作為常量進(jìn)行計(jì)算，該星球很有可能配有一個(gè)大氣層，大氣逃逸現(xiàn)象因重力的作用不會(huì)太嚴(yán)重，且地表有液態(tài)水存在的可能；

再次，在開(kāi)普勒-452b的地表上，溫度大約比地球高出10%，這是因?yàn)槠洵h(huán)繞的恒星質(zhì)量比太陽(yáng)高4%，放射出的能量大約比太陽(yáng)高出10%，而開(kāi)普勒-452b到該恒星的距離和地日距離基本相同。

最后，根據(jù)天體物理學(xué)家比較認(rèn)可的大爆炸理論進(jìn)行推算，開(kāi)普勒-452b的當(dāng)前年齡大約為60億歲，誤差約為±20億歲。

3）上面有生物嗎？

接上面所提到的，60億年±20億年的說(shuō)法，和7月24日凌晨廣為流傳的，由果殼網(wǎng)發(fā)布的一篇文章中陳述的情況不盡相同。這是由于果殼網(wǎng)文章參照《天文期刊》寫(xiě)作而成，和NASA的發(fā)布會(huì)上宣布的內(nèi)容相比已經(jīng)過(guò)期。

也就是說(shuō)，開(kāi)普勒-452b的當(dāng)前年齡，的確有可能和46億歲的地球相差無(wú)幾。專(zhuān)家們猜想，該星球上的環(huán)境中會(huì)有生命繁衍所需的材料，比如空氣、水和養(yǎng)分。因此，是否存在類(lèi)人生命暫且不提，至少有較大的其他種類(lèi)生命存在的可能性。

當(dāng)然，如果真實(shí)的誤差情況不是-20億年的話(huà)，恐怕開(kāi)普勒-452b的確如一部分悲觀(guān)者猜想的那樣，正是地球衰老后的模樣。

這些假定的前提，仍然是天體物理學(xué)家基于經(jīng)驗(yàn)、常識(shí)和過(guò)往數(shù)據(jù)，加上地理學(xué)家和生物學(xué)家一同研究得出的推算。在這一點(diǎn)上，我們必須要強(qiáng)調(diào)。因?yàn)榻刂怪聊壳?，NASA除了用開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡獲得的圖像數(shù)據(jù)之外，并沒(méi)有其他更詳細(xì)和精確的數(shù)據(jù)。

4）我們能去開(kāi)普勒-452b嗎？如果真的去到了那里，能活下來(lái)嗎？

很遺憾，簡(jiǎn)單的回答是不能。

開(kāi)普勒-452b位于天鵝座，距離地球1400光年（等于每秒30萬(wàn)公里速度的光在真空中走1400年的距離，也即大約1400 x 9.46兆公里）。開(kāi)普勒-452b所處的恒星星系，和太陽(yáng)系一同處在銀河系大家庭當(dāng)中。

然而，即便距離可以被比較準(zhǔn)確地估算出來(lái)，人類(lèi)目前還沒(méi)有找到可以進(jìn)行光速飛行的運(yùn)輸工具。進(jìn)一步假設(shè)，就算用每秒30萬(wàn)公里的速度飛行，也需要1400年的時(shí)間——就算把全世界的止疼藥和降糖藥都吃掉，人類(lèi)也絕無(wú)可能活到1400年。

廣義相對(duì)論當(dāng)中曾提到的蟲(chóng)洞也提供了另一種思路。該理論認(rèn)為，空間其實(shí)可以因?yàn)榇嬖陬A(yù)期中的物質(zhì)的質(zhì)量被折疊，而當(dāng)折疊的程度足夠大的時(shí)候，兩個(gè)相隔甚遠(yuǎn)的空間中的點(diǎn)可以被拉近，形成一個(gè)蟲(chóng)洞——這就好比在一張紙的兩端上各有一個(gè)點(diǎn)，兩個(gè)點(diǎn)之間是有距離的，而把紙折起來(lái)，兩個(gè)點(diǎn)就可以重合了。

但可惜的是，目前廣義相對(duì)論大部分只存在于紙面上。

再進(jìn)一步假設(shè)，我們真的到達(dá)了那里，按照現(xiàn)在推測(cè)的環(huán)境，能活下來(lái)嗎？

NASA的天文學(xué)家們認(rèn)為，即便在2倍的重力下，人類(lèi)依然可以存活。“就好像消防員一樣，每天工作都是高負(fù)重的情況，我曾經(jīng)研究過(guò)，大約是1.8個(gè)G。如果大家像在開(kāi)普勒-452b上生存，那就要開(kāi)始鍛煉咯，”一位專(zhuān)家用開(kāi)玩笑的方法解釋。

他說(shuō)的沒(méi)錯(cuò)。在空間站中生活較長(zhǎng)時(shí)間的宇航員，回到地面都會(huì)十分難受。因?yàn)樵谔罩兴麄冎饾u適應(yīng)了微重力環(huán)境，身體會(huì)發(fā)生骨流失和肌肉流失的情況，再回到地面之后，會(huì)感覺(jué)非常無(wú)力，需要通過(guò)合理的休息、鍛煉調(diào)整回來(lái)。如果真的有一天人類(lèi)去到了開(kāi)普勒-452b上，“適應(yīng)適應(yīng)就好啦”。

5）所以，就這樣了？

一切還沒(méi)有結(jié)束。和開(kāi)普勒-452b一同被確定為類(lèi)地行星候選者的還有其他11顆行星，它們都存在于各自恒星的宜居帶內(nèi)，也就是天文學(xué)家認(rèn)為與合適的恒星保持合適距離的公轉(zhuǎn)軌道上。對(duì)于這些行星，以及未來(lái)替代開(kāi)普勒的新望遠(yuǎn)鏡觀(guān)測(cè)到的行星，研究和分析還需要數(shù)年甚至數(shù)十年的時(shí)間。

截止至目前，開(kāi)普勒任務(wù)一共發(fā)現(xiàn)了4696顆類(lèi)地行星。天文學(xué)家通過(guò)分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，宇宙中的大部分行星主要是像地球一樣的，較小的巖石行星，像木星那樣體型龐大的氣體行星的數(shù)量相對(duì)較少——這也算一個(gè)好消息吧？

過(guò)去，人類(lèi)一直在詢(xún)問(wèn)自己一個(gè)問(wèn)題：

我們是宇宙中唯一的智慧生物嗎？

現(xiàn)在，雖然NASA仍沒(méi)有一丁點(diǎn)證據(jù)證明開(kāi)普勒-452b上有生物，但至少我們可以肯定的是：整個(gè)宇宙中，還有太多的未知正在變成可能，等待人類(lèi)去探尋。

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