中国科学家提出寻找地球2.0计划计划发射高精度天体测量空间望远镜

来源：最后更新：22-07-01 11:04:18

导读：人类对宇宙的探索从来没有停止过，尤其对于其他宜居星球的探索，科学家们更是极尽全力。据科学探索最新消息

网讯，人类对宇宙的探索从来没有停止过，尤其对于其他宜居星球的探索，科学家们更是极尽全力。据科学探索最新消息，近日，中国科学家提出寻找地球2.0计划。他们计划发射一个1.2 米口径的高精度天体测量空间望远镜，拟探测距地约32光年的100个类太阳型恒星。

中国科学家提出寻找地球2.0计划

寻找地球2.0计划

近日，中国科学院紫金山天文台的科学家们提出一项近邻宜居行星巡天计划，计划发射一个1.2 米口径的高精度天体测量空间望远镜，在日地拉格朗日L2点常规运行至少5年时间，拟探测距离地球约32光年的100个类太阳型恒星，期望发现首颗太阳系外宜居带“地球2.0”。这将是国际上首次专门在近邻类太阳型恒星周围寻找宜居类地行星的空间探测任务。

“就宇宙演化而言，我们无法预知地球环境在50-100年后会发生什么。我们试图探寻，宇宙中特别是太阳系近邻恒星周围是否存在其他宜居行星，进而探索这些行星上是否存在生命或高等文明。”中国科学院紫金山天文台研究员、“近邻宜居行星巡天计划”项目负责人季江徽表示，科学家们希望通过执行这项计划，为寻找“地球2.0”带去一双慧眼。

人类自1995年发现第一颗太阳系外的类木行星以来，已经发现并确认了5000多颗系外行星。这些行星大小不一、形态各异，涉及热木星、亚海王星、岩石行星、超级地球等类型。

2007年发现的Gliese 581c被认为是人类发现的第一颗在宜居带的类地行星。2016年，天文学家在距离地球最近的恒星——比邻星周围又发现了一颗位于宜居带的类地行星比邻星b，其最小质量为1.3个地球质量，公转周期仅为11.2天。

“太阳系内的宜居带在火星与金星之间，地球正好身处其中。”季江徽介绍，天文学家将行星系统中适合生命存在的行星轨道范围称为“宜居带”。

在“宜居带”内, 行星表面平均温度能够维持液态水稳定存在，因此可能拥有与地球类似的生命存在的条件。同时，这里的恒星辐射和活动性不会太强, 以免行星大气中的水分子、二氧化碳分子发生电离, 甚至剥离行星大气。

“目前发现的太阳系外宜居带类地行星约50颗，但它们的质量大部分是地球的几倍至十倍，相当于一个个‘超级地球’，它们绝大多数距离地球遥远，达上千光年。而且在发现的行星中，很多位于红矮星周围，红矮星表面温度低于3500开尔文，而且空间环境恶劣，会有强烈的耀斑，所以我们更关注距离地球约32光年类似太阳这样的恒星周围，有没有宜居带的‘地球2.0’。”季江徽说，CHES计划要找的“地球2.0”或者说“孪生地球”，就是和地球质量相当，轨道处于宜居带，大气或者表面可能有液态水来维持生命存在的行星。

关于宜居星球银河有600亿：

宜居星球发现

据美国太空网报道，尽管到目前为止科学家们一共只发现了十几颗可能拥有潜在宜居环境的系外行星，但一项最新研究表明，宇宙可能拥有的宜居行星数量惊人——光是我们的银河系内部就可能存在多达600亿颗以上，它们围绕着暗弱的红矮星运行。

根据美国宇航局旨在搜寻系外行星的开普勒空间望远镜获取的数据，科学家们估算认为每一颗红矮星周围都应当存在一颗位于宜居带范围内地球大小的行星体，而红矮星是宇宙中数量最多，最常见的恒星类型。而这一次，科学家们又将这一估算数值翻了一番，因为他们将云层覆盖效应对于行星支持生命生存的意义考虑了进去。

多利安·阿伯特(Dorian Abbot)是美国芝加哥大学地球物理学助理教授，他表示：“云层会导致升温，有时候也会导致降温。”他说：“云层会通过反射太阳光造成降温效应，但是与此同时它们会吸收来自近地表的长波辐射，从而引发温室效应。这一效应对于保持生命的生存条件非常关键。”

所谓“宜居带”是指围绕恒星存在的一个范围，在此范围内的温度条件可以允许水体以液态形式存在于行星表面，而水被认为是支持生命生存的必要因素之一。如果一颗行星距离它的“太阳”太远，那么它的温度就会太低，水体就会冻结；而反过来，如果这颗行星距离它的太阳太近，水体就会在高温下蒸发损失殆尽。由于红矮星相比我们的太阳要暗淡的多，温度也要低得多，因此这些恒星周围宜居带的范围距离恒星本身就要近一些。

这项研究的参与者之一，美国西北大学的博士后研究员尼古拉斯·科万(Nicolas Cowan)表示：“如果你围绕一颗小质量的红矮星运行，你可能公转一周只需要一个月或两个月的时间。”

由于这种极度接近恒星的轨道，这些行星会很快陷入与恒星之间的潮汐锁定状态，即它永远会以一面正对太阳，就有点像是月球总是以一面面朝地球一样。这一向阳面就会永远暴露在阳光之中。

中国科学家提出寻找地球2.0计划计划发射高精度天体测量空间望远镜

宜居星球

在这项最新研究中，研究人员使用3D技术模拟了这些与它们的“太阳”处于潮汐锁定状态的行星，其大气中的气流是如何运动的。研究组发现这些行星上的水体会很快蒸腾形成云层。并且这一云层会在向阳的一面聚集。这将起到降温的作用，从而将原有宜居带的范围向行星轨道的内侧拓展，这就意味着那些距离恒星更近距离上的行星也有可能可以维持一个适宜生命生存的环境条件。

研究人员们表示，这项发现将帮助在未来使用新一代大型空间设备确认系外行星表面液态水的存在。如预计将于2018年发射升空的詹姆斯·韦伯空间望远镜。科万表示：“如果你使用红外望远镜从太空观察巴西或是印度尼西亚，你会发现这是一块低温区域，原因是这一地区上空被云层遮挡，你所观察的是云层的信号。这一云层位于很高的高度上，这里非常寒冷。”

研究人员认为，这种情况对于那些拥有高度反光云层的系外行星可能也是一样。如果詹姆斯·韦伯空间望远镜在一颗系外行星上探测到相似的冷却信号，那么正如阿伯特所言：“这几乎肯定是云层覆盖造成的信号，这一信号也几乎肯定地表明这颗行星地表拥有液态水。”