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類地行星
以硅酸鹽石作為主要成分的行星
基本信息
| 中文名 | 類地行星 |
| 拉丁學(xué)名 | Terrestrial |
| 主要成分 | 硅酸鹽石 |
| 區(qū)別于 | 類木行星 |
| 學(xué)科 | 天文學(xué) |
| 表面 | 峽谷、隕石坑、山、火山 |
| 結(jié)構(gòu) | 主要是鐵的金屬中心 |
| 類型包括 | 水星、地球、火星、金星 |
收起
行星特點(diǎn)
構(gòu)造特點(diǎn)
地球的結(jié)構(gòu)和其他類地行星相似
分類特點(diǎn)
太陽系的類地行星
地球所在的太陽系有四顆類地行星：水星、金星、地球和火星，和一顆類地矮行星，谷神星。而像冥王星雖然有像類地行星的固體表面，但是以冰為主要的成分（參考冰矮星）。當(dāng)太陽系形成時(shí)，應(yīng)該還有很多這樣的天體（微行星），但是她們可能都合并或毀滅在太陽星云形成四顆氣體巨星的過程中。類地行星中，水圈。
時(shí)間 | 國家 | 名稱 | 成就 |
1976 | 美國 | 海盜1、2號(hào) | 傳回圖像以及對土壤、大氣的分析結(jié)果 |
1997 | 美國 | 火星探路者 | 發(fā)回古老漫灘照片以及土壤分析結(jié)果 |
1997 | 美國 | 火星環(huán)球探路者 | 為水存在提供進(jìn)一步證據(jù) |
2003 | 歐洲 | 測繪火星礦物成分，對大氣進(jìn)行研究 | |
2004 | 美國 | 研究巖石土壤，搜尋水是如何影響火星的證據(jù) |
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年份 | 探測器名稱 | 國家 | 任務(wù)或成就 |
1967 | 蘇聯(lián) | 傳回金星大氣的信息 | |
1970 | 蘇聯(lián) | ||
1975 | 金星9號(hào)與10號(hào) | 蘇聯(lián) | 傳回第一張巖石土壤的照片 |
1978 | 先驅(qū)者金星號(hào) | 美國 | 繪制第一張金星全球地圖 |
1981 | 蘇聯(lián) | 拍攝一批彩色照片，分析一份土壤樣品 |
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外太陽系的類地行星
在我們的太陽系外發(fā)現(xiàn)的外太陽系行星幾乎都是氣體巨星，原因很簡單，因?yàn)闅怏w巨星較大而容易觀測到或推斷其存在。但是，還是有一定數(shù)量的系外行星被懷疑或確認(rèn)是類地行星。
Aleksander Wolszczan偵測到第一顆外太陽系的類地行星。有三顆環(huán)繞著脈沖星PSR B1257+12的行星，質(zhì)量分別是地球的0.02、4.3和3.9倍。這是個(gè)意外的發(fā)現(xiàn)：她們的凌中斷了脈沖星的電波輻射。（如果不是軌道經(jīng)過脈沖星的前方，不可能被發(fā)現(xiàn)。）
當(dāng)飛馬座51b，第一顆被發(fā)現(xiàn)環(huán)繞著熔合星的系外行星，被發(fā)現(xiàn)時(shí)，許多天文學(xué)家都假設(shè)它是一顆碩大類地行星，因?yàn)槿绻蔷薮蟮臍怏w行星，不可能在如此的距離上緊挨著恒星（0.052AU）。然而，隨后一顆相似的系外行星（HD 209458 b）直徑被測量出來，由他凌的現(xiàn)象顯示這些行星的確是氣體巨星。
在2005年6月，在距離15光年遠(yuǎn)的紅矮星Gliese 876旁發(fā)現(xiàn)了第一顆幾乎可以確定是類地行星的系外行星。這顆行星的質(zhì)量是地球的5至7倍，公轉(zhuǎn)恒星的周期只有兩個(gè)地球日的時(shí)間。
在2005年8月10日，Probing Lensing Anomalies NETwork/Robotic Telescope Network (PLANET/RoboNet) 和光學(xué)重力透鏡實(shí)驗(yàn)（OGLE），在天蝎座的方向上，距離地球21,000光年處，觀測到一顆命名為OGLE-2005-BLG-390Lb的低溫行星，質(zhì)量是地球的5.5倍。新發(fā)現(xiàn)的這顆行星，環(huán)繞母恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的距離相當(dāng)於太陽系的小行星帶，經(jīng)由重力微透鏡的技術(shù)顯露了這顆行星的存在。這種獨(dú)特的能力可以發(fā)現(xiàn)地質(zhì)量低至地球質(zhì)量的行星。
再創(chuàng)生的碳行星在2007年4月，由11位歐洲的科學(xué)家組成的一個(gè)小組宣布發(fā)現(xiàn)了一顆在適居帶的地外行星，有著與地球相似的溫度。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)使用的是歐洲南方天文臺(tái)位於智利La Silla的望遠(yuǎn)鏡，那兒有一架特制的光譜儀，可以分辨出光譜中只有幾個(gè)波長幅度的擺動(dòng)，而這種擺動(dòng)可能透露出其他世界的存在。她們揭露了環(huán)繞紅矮星Gliese 581的行星，而新發(fā)現(xiàn)的行星被命名為Gliese 581 c，并鼓舞了對同樣昏暗恒星擺動(dòng)的研究，因?yàn)榕c地球類似的行星有80%是在紅矮星旁發(fā)現(xiàn)的。這顆新發(fā)現(xiàn)的行星質(zhì)量是地球的5倍，被歸類為超級(jí)地球。發(fā)現(xiàn)者還不能肯定他是像地球一樣的巖石行星，還是表面被冰凍的液體水行星。如果他是像地球一樣的巖石，以如今主流的理論推測他的直徑會(huì)是地球的1.5倍，如果是顆冰球直徑就會(huì)更大。
密度趨勢
一個(gè)地行星的密度是指在零壓力下的平均質(zhì)量。密度越高，則金屬含量越高。類地行星的密度會(huì)隨著與恒星的距離增加而逐漸下降。下表列出了太陽系里的類地行星、月球和六個(gè)體積最大的小行星。
星體 | 平均質(zhì)量 | 未壓縮密度 | 半長軸 |
水星 | 5.4 g cm | 5.3 g cm | 0.39 AU |
金星 | 5.2 g cm | 4.4 g cm | 0.72 AU |
地球 | 5.5 g cm | 4.4 g cm | 1.0 AU |
月球 | 3.3 g cm | 3.3 g cm | 1.0 AU |
火星 | 3.9 g cm | 3.8 g cm | 1.5 AU |
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部分行星
分類 | 行星 | 恒星 | 注解 |
質(zhì)量接近 1M | PSR B1257+12 | 3.9 M | |
軌道距離接近1 AU | HD 142 b | HD 142 | 0.980 AU |
HD 28185 b | HD 28185 | 1.031 AU | |
HD 128311 b | HD 128311 | 1.02 AU | |
軌道周期接近365-地球日 | HD 142 b | HD 142 | 337 d |
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探尋軌跡
15世紀(jì)末
由西班牙及葡萄牙發(fā)起并完成的地理大發(fā)現(xiàn)，將世界版圖大幅擴(kuò)展。隨即，“陸權(quán)帝國”步入衰亡，"海權(quán)殖民帝國"崛起，地球從此成為一個(gè)整體。
上世紀(jì)80年代起，地球人的眼睛，開始瞄準(zhǔn)太陽系外的行星。從1995年2月開始，“鳳凰計(jì)劃”開始利用澳大利亞新南威爾士的帕克斯64米射電望遠(yuǎn)鏡，觀測200光年以內(nèi)約1000顆鄰近的類日恒星，但至今找到的100多顆太陽系外行星，幾乎全都是由熾熱的氣體組成，而不是由巖石和礦物組成的類地球行星。
2003年12月
尋找太陽系外行星最大的困難，就是行星本身不發(fā)光，反射的信號(hào)極其微弱，恒星的光芒要比它周圍的行星亮100萬100億倍，必須屏蔽掉恒星的光亮才能突出行星的特征。美國航空航天局準(zhǔn)備多方面解決這個(gè)問題。
在智利拉西拉(La Silla )天文觀測臺(tái)工作的瑞士與法國天文學(xué)小組發(fā)現(xiàn)了新的類地行星。這顆行星的體積與海王星相當(dāng)，質(zhì)量約為地球的十七倍，它與太陽系的距離約為20.5光年。
該行星在圍繞著處于天秤座的G1 581紅矮星(G1 581紅矮星的質(zhì)量約是太陽的三分之一)做高速運(yùn)轉(zhuǎn)。據(jù)天文學(xué)家們觀測，它圍繞該紅矮星旋轉(zhuǎn)一周只需要五天時(shí)間。
歐洲南方天文觀測臺(tái)的科學(xué)家們在向外界宣布這一新發(fā)現(xiàn)時(shí)表示，他們暫時(shí)還沒有為該行星找到一個(gè)合適的名字。
天文學(xué)家們稱，我們所處的銀河系中大部分恒星都類似于G1 581紅矮星，我們太陽系附近的恒星中有80%都屬于這一類型。天文學(xué)家們對研究這類非氣態(tài)的巨大行星很有興趣。據(jù)從事此項(xiàng)研究的法國天文學(xué)家哈維爾-德爾佛塞表示：“我們的這一發(fā)現(xiàn)說明一些不大的恒星周圍也存在著普通的行星。這也給了我們一個(gè)啟示：紅矮星也可以成為我們探尋其它類地行星的一把鑰匙”。
天文學(xué)家們還稱，在已發(fā)現(xiàn)的170多顆行星中，只有5顆行星體積小于新發(fā)現(xiàn)的這顆行星。天文學(xué)家們在觀測此行星時(shí)使用了HARPS系統(tǒng)和智利北部天文觀測臺(tái)的天文望遠(yuǎn)鏡。
歐洲天文學(xué)家們還解釋稱，本次發(fā)現(xiàn)的這顆行星在距離G1 581紅矮星六百萬公里的區(qū)域內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，其表面溫度約為150℃。作為比較，太陽系內(nèi)距太陽最近的行星--水星與太陽的距離為五千八百萬公里，它圍繞太陽旋轉(zhuǎn)一周需要88天。
2015年1月
類地行星
這些行星可能既不是氣態(tài)巨行星也沒有被冰雪覆蓋，而是和地球一樣的巖石行星。美國國家航空航天局（NASA）最新得到的結(jié)果顯示，這些星球從它們的恒星所獲得的熱量與我們從太陽獲取的熱量差不多。
但這并不代表它們可以成為另一個(gè)地球。它們的大小和溫度或許與地球近似，但是這離一個(gè)舒適的環(huán)境還差得很遠(yuǎn)。
哈佛－史密森天體物理學(xué)中心的天文學(xué)家吉列爾莫·托里斯介紹，以其中離地球最近的兩顆為例，假設(shè)它們擁有類似于地球的大氣層，那么一顆行星的溫度要達(dá)到約60攝氏度，而另一顆則要保持在-18攝氏度。托里斯稱，生命可能會(huì)通過進(jìn)化適應(yīng)這些溫度。但是它們分別在500光年和1100光年之外，而一光年就是94605億千米，這個(gè)距離對于地球來說太遙不可及了。
不過搜尋外星文明研究所（SETI）的天文學(xué)家道格拉斯·考德威爾認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵在于，天文學(xué)家離發(fā)現(xiàn)地球的孿生星球更近了一步。托里斯也表示：“這些行星確實(shí)存在。我們之前并不知道。我們最終要尋找的是生命跡象。我們還沒到那一步，那將花費(fèi)很多年的時(shí)間，但現(xiàn)在已經(jīng)邁出了第一步。”
托里斯的團(tuán)隊(duì)證實(shí)，迄今為止，總共發(fā)現(xiàn)了8至9顆與地球大小近似并處于可居住溫度帶中的行星。但這只是對一小部分銀河系的近距離搜索的發(fā)現(xiàn)，所以托里斯相信，在整個(gè)宇宙中還存在著更多的類地行星等待我們?nèi)ヒ灰话l(fā)現(xiàn)。
2016年8月
2016年8月15日，據(jù)外媒報(bào)道，天文學(xué)在出重大發(fā)現(xiàn)！科學(xué)家或?qū)⒃?月底公布在銀河系里發(fā)現(xiàn)一個(gè)“與地球相近似”的行星。據(jù)稱，這個(gè)行星存在孕育生命的可能性，而這個(gè)“地球”要比上次發(fā)現(xiàn)的“地球近親”要近得多。據(jù)介紹，這顆新星球的表面“可能有液態(tài)水，而液態(tài)水是孕育生命的重要條件”。美國宇航局(NASA)曾多次公布發(fā)現(xiàn)新星球的消息。不過，有些新發(fā)現(xiàn)的星球大多太熱或太冷，表面無法存有液態(tài)水，有些則與木星及海王星同屬氣態(tài)行星，與由巖石構(gòu)成的地球或火星不同。
2017年2月
北京時(shí)間2017年2月23日凌晨2點(diǎn)，美國宇航局在總部召開發(fā)布會(huì)，宣布在一顆近距離小質(zhì)量恒星的周圍發(fā)現(xiàn)多達(dá)7顆大小與地球接近的系外行星，并且這幾顆行星相互之間的距離很近，基本都位于這顆恒星周圍的宜居帶范圍內(nèi)，因此理論上都有可能存在大氣和海洋，從而讓人對其是否可能存在生命的可能性充滿遐想。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)表明，類似俄羅斯套碗一般擠在一起的小型巖石行星系統(tǒng)可能是相當(dāng)普遍存在的，或許這將成為在銀河系中搜尋外星生命的最佳目的地。
2023年
多名天文學(xué)家組成的國際團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一顆非常接近于地球，可能適合人類居住的系外行星 --- Wolf 1069 b。這顆系外行星圍繞著恒星Wolf 1069運(yùn)轉(zhuǎn)，距離地球31光年。
人類設(shè)想
索器（TPF）項(xiàng)目科學(xué)家查爾斯·貝克曼2004年4月28日稱，美國航空航天局預(yù)計(jì)在2014年發(fā)射一臺(tái)小型日晷儀，用遮擋恒星光亮的方法來突出行星。到2019年，美國將和歐洲空間局合作，發(fā)射自由飛行的干涉儀。這將是一對嚴(yán)格遵守相距一個(gè)足球場距離的兩臺(tái)天體望遠(yuǎn)鏡，利用零信號(hào)干涉測量法，將兩個(gè)天體望遠(yuǎn)鏡的信號(hào)進(jìn)行綜合，信號(hào)峰值與信號(hào)波谷相疊加，把明亮的恒星從圖像上去除，而圍繞恒星旋轉(zhuǎn)的行星所反射的光可以不同的路徑通望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)系統(tǒng)，在圖象上留下痕跡。
尋找類地行星的太空望遠(yuǎn)鏡
自由飛行的干涉儀、即將發(fā)射的斯皮澤太空望遠(yuǎn)鏡和詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡，以及開普勒計(jì)劃中的行星探測太空望遠(yuǎn)鏡，將可以對上千顆遙遠(yuǎn)的恒星進(jìn)行掃描，并在臨近太陽系的幾個(gè)恒星周圍發(fā)現(xiàn)僅比地球大幾倍的行星。不過這還不夠。
所有這些儀器，都是為類地行星搜索器（TPF）所做的準(zhǔn)備，計(jì)劃中于2014年發(fā)射的TPF-C和2018年發(fā)射的TPF-I兩個(gè)類地行星搜索器，兩者的結(jié)合將可以把哈勃望遠(yuǎn)鏡所達(dá)到的分辨率提高100倍，通過紅外和可見光波長范圍內(nèi)的聯(lián)合觀測，將具有發(fā)現(xiàn)類地行星并探測行星大氣中化學(xué)成分的能力。如果TPF可以發(fā)現(xiàn)類地行星中的生命跡象，美國航空空航天局將在2020年以后申請更強(qiáng)勁的望遠(yuǎn)鏡，以確認(rèn)和拍攝行星的生命特征。
有沒有小綠人
在那遙遠(yuǎn)的地方，我們能找到什么？科羅拉多大學(xué)天體生物研究室首席科學(xué)家布魯斯·雅克斯基告訴《t望東方周刊》，要尋找一個(gè)可以支持類似地球生命類地行星，液態(tài)水或其他形式的液體是基本的條件，像碳、氫、氧、氮、硫、磷、鈣、鐵等物質(zhì)，在任何有地質(zhì)活動(dòng)的行星上都很容易找到。另一個(gè)必要條件是化學(xué)不平衡，這種不平衡的存在，以及不斷恢復(fù)平衡的努力提供了新陳代謝必須的能量。
有的科學(xué)家稱，地球生物以碳為基礎(chǔ)，而以碳的同族元素硅為基礎(chǔ)的生命形式同樣有存在的可能。"鳳凰計(jì)劃"資深科學(xué)家塞斯·肖斯塔克認(rèn)為，從硅的外層電子結(jié)構(gòu)上看，確實(shí)具備了碳所特有的4個(gè)自由電子，但是硅的原子量大，硅-氧共價(jià)鍵比較脆弱，無法像碳一樣聯(lián)合有機(jī)大分子，從而無法作為生命的基礎(chǔ)。他說，生命是由組織、功能以及精確的復(fù)制所構(gòu)成的，其核心是信息的傳遞，也不能排除它根據(jù)電子的行為，形成其他形式化學(xué)機(jī)制的可能。
那么外星人會(huì)不會(huì)像電影里的一樣，長著綠色的皮膚、靠光合作用生存呢，塞斯說，利用皮膚的光合作用，外星人對能量的利用率只達(dá)到8%即使是天天暴曬在陽光下，也不能滿足自身能量的需要，一天所需要的能量需要3周的時(shí)間來儲(chǔ)備。因此，外星人不可能靠光合作用生存，還是通過食用綠色植物來獲得能量更為直接有效。
終極突圍
一個(gè)包括法國等12國科學(xué)家在內(nèi)的國際研究小組，在26日出版的英國《自然》雜志上報(bào)告說，他們利用一種名為引力微透鏡的技術(shù)，探測到一顆新的類地行星，它是人類在太陽系外迄今發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量最小的類地行星。
在行星或恒星移動(dòng)到另一個(gè)遙遠(yuǎn)恒星前方時(shí)，前方天體有時(shí)會(huì)像“透鏡”一樣將后方的遙遠(yuǎn)天體放大，使其在觀測者看來更為明亮，這就是所謂的“引力透鏡”效應(yīng)?？茖W(xué)家近利用這種現(xiàn)象開發(fā)出新的探測未知行星的技術(shù)——引力微透鏡技術(shù)。
尋找與地球類似的行星是探索外星生命的重要課題。之前，科學(xué)家利用傳統(tǒng)探測行星技術(shù)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了170多顆類地行星，但由于技術(shù)的限制，當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的類地行星往往較大，其中最小的行星質(zhì)量也大約是地球的7倍。由法國天體物理學(xué)研究所的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的國際研究小組，利用引力微透鏡技術(shù)，發(fā)現(xiàn)了一顆更小的行星。這顆行星名為OGLE-2005-BLG-390Lb，距地球2.8萬光年，質(zhì)量大約是地球的5.5倍。
科學(xué)家說，新發(fā)現(xiàn)的行星圍繞一顆褐矮星運(yùn)行，兩者間的距離大約是日地距離的2.6倍。但是，由于該褐矮星的輻射能量很低，因此行星表面的溫度大約只有零下220℃，絕對不適合生命存在。
科學(xué)家希望，將來可以利用引力微透鏡技術(shù)，探測到更多質(zhì)量較小的類地行星。
——可能有水溫度也適宜人類居住
由11名歐洲天文學(xué)家組成的觀測小組第一次在太陽系外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適宜人類居住的行星。這顆行星具有和地球類似的溫度?？茖W(xué)家形容此次發(fā)現(xiàn)是“搜尋宇宙中生命”的一大步。
居住標(biāo)準(zhǔn)
位于智利的歐洲南方天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)了這顆行星。這顆行星的大小合適，可能有液態(tài)的水。從銀河的概念上來看，它距離地球相對較近，有12萬億英里遠(yuǎn)。不過行星圍繞的恒星是一顆“紅矮星”，比太陽要小、暗以及冷很多。
這顆新發(fā)現(xiàn)的行星還有很多未知的地方，盡管如此，這是第一次有太陽系外的行星符合天文學(xué)家對適合人類居住行星的要求：大小相對類似地球，溫度允許液態(tài)水的存在。
這一發(fā)現(xiàn)的結(jié)果還沒有公開發(fā)表，不過已經(jīng)遞交給了《天文和天體物理學(xué)》雜志。
打開更多發(fā)現(xiàn)之門
天文臺(tái)的科學(xué)家觀測發(fā)現(xiàn)，這顆行星圍繞一顆紅矮星Gliese581運(yùn)行。紅矮星是一種低能量的，較小的恒星。紅矮星發(fā)射暗弱的紅光，比太陽持續(xù)存在的時(shí)間長。
這顆新發(fā)現(xiàn)的行星被命名為“581c”。此次發(fā)現(xiàn)肯定會(huì)引發(fā)對圍繞類似暗弱恒星的行星的研究。地球附近大約80%的恒星都是紅矮星。
“581c”的重量大約比地球重5倍。發(fā)現(xiàn)“581c”的科學(xué)家還不肯定，它是像地球一樣的巖石行星，還是表面存在液態(tài)水的“大冰球”。如果它像地球一樣由巖石組成，它的直徑大約比地球大1.5倍。如果是一個(gè)“大冰球”，直徑可能會(huì)更大。
根據(jù)理論，“581c”應(yīng)該有大氣層。不過大氣層的組成部分還是一個(gè)謎。如果大氣層太厚的話，行星的表面溫度就會(huì)太高。
液態(tài)水有無
不過科學(xué)家相信，“581c”的平均溫度在32到104℃之間。這一發(fā)現(xiàn)引發(fā)天文學(xué)家慶祝。
到目前為止，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的所有220顆太陽系外行星要么太熱，要么太冷，要么太大，以至于不適宜居住。而新發(fā)現(xiàn)的“581c”看起來正合適。
另外一名天文學(xué)家假設(shè)，除了具有合適的溫度，新發(fā)現(xiàn)的行星也可能充滿液態(tài)水。不過那并非基于任何證據(jù)，而是基于行星形成的理論。
另外一些天文學(xué)家謹(jǐn)慎表示，如今說“581c”上有沒有水還太早。
一年的天數(shù)
新行星所在的星系距離地球只有20.5光年，星系中的恒星Gliese581也是距離地球最近的100顆恒星之一。
對每一個(gè)想前往“581c”行星的人來說，他們都必須知道，坐在那顆行星上會(huì)更重；而且他們的年齡也會(huì)增加得更快，因?yàn)椤?81c”環(huán)繞恒星公轉(zhuǎn)一圈只要13天。
“581c”上的重力加速度是地球上的1.6倍，所以你會(huì)感覺自己的體重增加了0.6倍。
“581c”離它環(huán)繞的恒星的距離要比地球離太陽的距離近14倍。從“581c”上看，恒星在天空中的大小要比我們在地球上看到的月亮大20倍。而且“581c”很可能不會(huì)自轉(zhuǎn)，這樣它的一半一直是白天，另一半一直是黑夜.
研究發(fā)現(xiàn)
生命證據(jù)
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)類地行星上存在生命的新證據(jù)
類地行星上的植物可能是紅色的
在未來的十年里，當(dāng)天文學(xué)家們可以對太陽系以外的類地行星展開研究時(shí)，他們也許會(huì)發(fā)現(xiàn)在那些行星上生長的植物并不是綠色的，而有可能是黃色、橙色或者紅色的。植物的顏色取決于這顆行星所在的星系中恒星的顏色以及在行星周圍圍繞的大氣的組成情況。
這一結(jié)論是由美國航空航天局贊助的加里福尼亞州科學(xué)院虛擬行星實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們得出的。科學(xué)家們利用計(jì)算機(jī)模型模擬出了未來尋找并研究類地行星的模型圖?？茖W(xué)家們把這一最新的研究成果發(fā)表在了《天體生物學(xué)》雜志上，文章還論述了類地行星上的植物如何進(jìn)行光合作用的。
這項(xiàng)研究工作的負(fù)責(zé)人，來自美國航空航天局戈達(dá)德航天研究中心的生物學(xué)家南西·克里昂（音）表示，確定在太陽系外類地行星上的植物可能出現(xiàn)的顏色范圍是非常重要的，因?yàn)楫?dāng)科學(xué)家們得到來自這些行星的光譜信息后，需要知道從中去尋找什么。
克里昂稱，“植物通過光合作用可能呈現(xiàn)出的圖像有黃色、橙色或者紅色。我認(rèn)為不可能出現(xiàn)藍(lán)色，當(dāng)然，綠色是最有可能出現(xiàn)的，地球上的植物就是這樣?！?/span>
來自美國加利福尼亞理工學(xué)院的天體生物學(xué)家，虛擬行星實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人維克利·邁德爾斯（音）稱，“我們在研究過程中采取了跨學(xué)科的技術(shù)，整個(gè)研究活動(dòng)包括了行星科學(xué)、生物學(xué)和氣象學(xué)在內(nèi)的許多個(gè)學(xué)科，這些跨學(xué)科的技術(shù)使得我們的研究活動(dòng)意義更加重大。同時(shí)，這項(xiàng)研究活動(dòng)也為我們探測太陽系外的類地行星光譜提供了許多可靠的依據(jù)。因?yàn)樵谛行浅砷L的過程中的某些特殊時(shí)期，它會(huì)通過向外界發(fā)出的光線透露出許多的信息，如在這個(gè)行星上是否存在水或者是否存在生命等，而這些信息正是我們探索類地行星時(shí)所必需的。”
邁德爾斯是第一個(gè)把生物學(xué)與行星學(xué)結(jié)合起來研究的科學(xué)家，她表示單一的通過行星學(xué)、生物學(xué)或者氣象學(xué)是無法構(gòu)造出這樣一個(gè)模型的，必須要進(jìn)行跨學(xué)科的合作才能在這個(gè)方面取得突破。
在這個(gè)項(xiàng)目中，科學(xué)家們把研究的重點(diǎn)放在了植物利用光線的能量產(chǎn)生糖分的原理上，也就是我們通常所說的地球上植物進(jìn)行的光合作用，因?yàn)楣夂献饔眯纬傻纳乇厝皇桥c這些光線的光譜相吻合的。照射到一個(gè)行星上的光線不僅與光線的來源有關(guān)，而且與行星周圍的大氣層也有密切的聯(lián)系。例如，地球上空的臭氧層就可以吸引太陽光線中的紫外線。
克里昂解釋稱，“這一點(diǎn)證實(shí)了光譜中光子的數(shù)量對于我們尋找類地行星是非常重要的。照射到地球上的太陽光線中的粒子大部分是紅色的，這也就是為什么地球上的植物都是綠色的原因。在地球上，植物吸引藍(lán)色光線和紅色光線，吸引這兩種光線中所蘊(yùn)含的能量可以滿足植物的生長需要，故不需要再吸引其它的光線了。因此，植物的顏色反應(yīng)為綠色?！?/span>
太陽系外的類地行星也有可能圍繞著與個(gè)與太陽類似的行星旋轉(zhuǎn)，其周圍也有可能擁有與地球類似的大氣層，那么這顆行星上就有可能出現(xiàn)植物，這些植物也可以吸收紅色光線、藍(lán)色光線和綠色光線的能量，但這些植物的顏色卻不一定會(huì)反應(yīng)為綠色。因?yàn)樵谒盏墓饩€當(dāng)中，紅色光線不一定是最多的，如果其它的光線占到大多數(shù)，那么植物就會(huì)呈現(xiàn)出其它的顏色，如黃色或者紅色。
類地行星
天文學(xué)家們曾經(jīng)認(rèn)為太陽系外的類地行星數(shù)量很少，但是隨著宇宙探測技術(shù)的不斷發(fā)展和新型太空望遠(yuǎn)鏡的研制，他們們發(fā)現(xiàn)了越來越多的與木星體積相仿的行星。所以有理由相信在宇宙中存在著許多的類地行星。
類地行星
虛擬行星實(shí)驗(yàn)室是美國航空航天局太空生物研究機(jī)構(gòu)的一個(gè)分支機(jī)構(gòu)，建立于1997年，其目的是促進(jìn)、管理并引導(dǎo)跨學(xué)科的天體生物學(xué)研究，同時(shí)培訓(xùn)新一代的天體生物學(xué)研究員
這是美國航天局12月5日公布的代號(hào)為“開普勒-22b”的行星所處恒星系統(tǒng)與太陽系比較的假想圖。美國航天局12月5日宣布，科學(xué)家們利用“開普勒”太空望遠(yuǎn)鏡在距地球約600光年的一個(gè)恒星系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)了一顆新的宜居行星，它也是迄今發(fā)現(xiàn)的最小且最適于表面存在液態(tài)水的行星。這顆行星代號(hào)為“開普勒－22b”，半徑約為地球半徑的2.4倍，位于恒星系統(tǒng)“宜居帶”的正中，主要成分尚不清楚，繞恒星運(yùn)行的周期約為290個(gè)地球日。
發(fā)現(xiàn)行星
開普勒186f行星
綜合外電報(bào)道，國際天文組織18日說，一個(gè)最新被發(fā)現(xiàn)的星球看起來正適合我們所知的生命存在條件。不太大又不太小，不太冷又不太熱。這顆名叫開普勒-186f的行星圍繞一個(gè)恒星運(yùn)行，距地球500光年，跟地球差不多大。就像天文學(xué)家解釋的，它圍繞它的恒星運(yùn)行，距離正好可以使行星表面有液態(tài)水。我們知道，這是生命存在的基本條件。
但是美國航空航天局行星科學(xué)家昆塔納通過網(wǎng)絡(luò)電話說，它與地球并不完全相同。美國航空航天局行星科學(xué)家昆塔納說：“它更像是地球的表兄妹，而不是孿生兄妹。它與地球有共同特征，但是它們的母恒星是非常不一樣的?！?/span>
開普勒-186f圍繞的恒星比太陽小，溫度比太陽低。但是，天文學(xué)家在科學(xué)雜志上寫道，與之前發(fā)現(xiàn)的數(shù)百顆星球的大多數(shù)相比，這顆行星與地球更相似。
研究成果
類地行星
科學(xué)家在太陽系外部發(fā)現(xiàn)了一個(gè)和地球非常相似的行星。其行星編號(hào)為155，是太陽系外最小的行星。其半徑是地球的2倍，質(zhì)量是地球的7.5倍。距恒星300萬千米（0.021天文單位）。這個(gè)行星的軌道周期為1.94天。其軌道大小只有太陽系水星軌道的十分之一。這顆新發(fā)現(xiàn)的行星所在的星系名為Gliese 876。它圍繞一顆名Gliese 876的恒星運(yùn)行。
參考資料
[1]
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新類地行星Wolf 1069 b：距地球31光年，或存在液態(tài)水 · 今日頭條-環(huán)球Tech[引用日期2023-02-05]
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科學(xué)家發(fā)現(xiàn)類地行星，表面溫度25攝氏度，是地球的“孿生兄弟”
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那些宇宙中的類地行星：宇宙中可能會(huì)發(fā)展成為人類生存的行星！
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這家伙太懶了，什么都沒寫！
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