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地球去流浪,比鄰星是個好歸宿嗎
2019-02-11 07:00:09 來源: 科技日報
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        太陽,太陽係的“頂梁柱”,散發著生命賴以生存的光和熱。你可曾想過,如果沒有了太陽,地球的歸宿將是哪裏?

        科幻作家劉慈欣或許想過這個問題,他在科幻小説《流浪地球》中寫到,當太陽生命走到盡頭,人類唯一的生路是向外太空恒星際移民——將整個地球“甩出”太陽係,向著半人馬座比鄰星進發。

        春節期間,由這篇科幻小説改編的同名電影登上大銀幕,“國産硬科幻”的標簽讓人們對其廣泛關注,一係列的問題也接踵而來:什麼樣的恒星才能夠成為地球的母恒星?比鄰星究竟能否成為第二個太陽?

        地球定居何處 兩因素很關鍵

        “恒星是由引力凝聚在一起的一個發光等離子球,其主要作用是為生命提供穩定的能源。因此,理論上地球可以選擇任何一顆年輕的恒星代替太陽使生命延續。” 中科院國家天文臺研究員茍利軍在接受科技日報記者採訪時表示。

        “流浪”的地球應該在距離恒星多遠的軌道上“扎根”?茍利軍指出,這就涉及到了宜居帶的問題。宜居帶指一顆恒星周圍有更大機會存在生命或生命生存環境的區域。如何界定這一范圍?“液態水通常被認為是生命生存所不可缺少的元素,所以在恒星周圍,水能夠以液態形式存在的區域往往被認為是宜居帶。”因此當恒星質量較小、發出的光較弱時,宜居帶便會與恒星近一些,反之亦然。

        “宜居帶的計算模型有很多種,地球必然處于地球宜居帶之中,火星則在一些模型中處于‘邊緣地帶’。人們最近幾年在火星上發現了液態水和地下液態冰,進一步佐證了火星確實處于宜居帶中。”茍利軍指出。

        如果地球能夠順利在新的宜居帶上“定居”,將滿足人類生存的最基本條件。但在追求生活質量方面,還有一個問題不得不考慮。“恒星能量爆發活動的頻率將會對人類日常生活産生重要影響。”茍利軍表示,太陽爆發活動會釋放出大量帶電的高能粒子,可産生極光等壯觀的天文現象,但也會危害無線電通信、導航、地面電力係統等。

        2006年太陽耀斑大爆發使我國短波通信、廣播等電子信息係統受到嚴重幹擾甚至發生大面積中斷。1989年強太陽風暴也曾使加拿大魁北克地區在寒冷的冬夜停電9小時。

        空間環境惡劣 比鄰難有“知音”

        在茍利軍看來,《流浪地球》之所以選擇比鄰星作為星際移民的目標,距離是最主要的因素。

        比鄰星屬于半人馬座,是離太陽係最近的一顆恒星,二者相距只有約40億公裏。

        茍利軍指出,比鄰星質量僅為太陽的七分之一,其輻射出的能量比太陽弱很多,被歸為紅矮星的范疇,因此生命的宜居帶將會相對靠近比鄰星;另一方面,比鄰星的能量爆發與太陽相比也劇烈得多。“對于‘流浪地球’來説,比鄰星顯然不是最佳的第二個太陽,但它是離太陽係最近的恒星,人類沒有更好的選擇。”

        事實上,天文學家們已經在比鄰星周圍探測到一顆位于宜居帶內的行星——比鄰星b。茍利軍告訴記者,比鄰星b的質量約為地球的1.3倍,與比鄰星之間的距離只有700萬公裏左右,而太陽係中最內圈的水星與太陽的距離也是其8倍之多。

        “比鄰星的爆發特別頻繁,導致比鄰星b的空間環境十分惡劣。” 茍利軍進一步指出,比鄰星b在行為上與地球也有一些差別,潮汐鎖定效應便是其中之一。現有的探測數據顯示,比鄰星b有一面永遠正對它的恒星比鄰星,另一面則永遠背對比鄰星,就像月球總是以同一面朝向地球一樣。

        “雖處宜居帶,但比鄰星b或許並不宜居。”在茍利軍看來,人類尋找外星生命“知音”的渴望或許是與生俱來的,最新觀測卻表明,比鄰星b乃至比鄰星周圍空間存在生命的可能性很低。研究人員發現,2017年3月比鄰星的一次耀斑爆發,比最強烈的太陽耀斑還要強10倍,比鄰星b受到的輻射比地球遭受的高出約4000倍,對生命極為不利。因此研究人員認為,比鄰星b可能曾多次遭受強烈耀斑襲擊,即使表面曾有過液態水和大氣,也早就被摧毀殆盡,環境不適合生命存在。(記者 于紫月)

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【糾錯】 責任編輯: 呂芮光
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