探秘地球的孪生兄弟-一年385天-或许隐藏着生命之迹-有山有水

自从知道了地球只是太阳的一颗行星之后，天文学家开始猜测，宇宙中其他的恒星应该也有自己的行星。这种猜测在1995年首次得到了证实，这一年里，天文学家在飞马座方向、距离我们大约51光年的位置上，发现了一颗围绕着恒星运行的行星——飞马座51b（51Pegasib）。在接下来的日子里，随着观测水平的日益提升，又有更多的系外行星陆续被发现，迄今为止，天文学家已经发现了超过了5000颗的系外行星。那么，在这么多的系外行星之中，有没有条件与地球相似的呢？答案是肯定的，比如说在天鹅座方向，距离我们大约1800光年的位置上，就有一颗条件与地球很相似的系外行星，它也因此被称为地球的孪生兄弟，根据已知的观测数据可以推测出，那里很可能也像地球一样有山有水，可能也有生命存在。下面我们就来具体了解一下。这颗系外行星被称为开普勒-452b（Kepler-452b），观测数据表明，开普勒-452b是一颗与地球类似的岩石行星，但它比地球更大，其质量约为地球的5倍，半径约为地球的1.5倍，也就是说，它是一颗超级地球。如果只是从质量和半径来看，将开普勒-452b称为地球的孪生兄弟就不太合适，毕竟在已知的系外行星中，还有质量和半径比它更接近地球的，实际上，它之所以有这个称号，其实还有另外两个重要的原因。第一个原因就是开普勒-452b的主恒星与太阳非常相似。它的主恒星被称为开普勒-452（Kepler-452），是一颗与太阳非常相似的黄矮星，这颗恒星与太阳的光谱类型都是G2V，并且其质量和半径都与太阳很接近，分别约为太阳的1.037倍和太阳的1.11倍，除此之外，这颗恒星的表面温度也与太阳差不多，大约为5757K，只比太阳略微低了一点。第二个原因则是开普勒-452b与主恒星的距离。我们知道，天文单位是天文学中常用的一种距离单位，其数值其实就是地球与太阳的平均距离（约为1.5亿公里），那开普勒-452b与主恒星的平均距离有多远呢？答案就是：大约1.04个天文单位。可以看到，这个距离只比地球与太阳的平均距离略微远了一点，在这样的情况下，开普勒-452b围绕主恒星公转的周期就比地球长了一点，大概是385个地球日，以我们地球人的时间观念来讲，开普勒-452b上的一年就是385天。也正因为如此，开普勒-452b才被称为地球的孪生兄弟，毕竟在已知的系外行星之中，再也找不到第二颗主恒星类型以及与主恒星的距离这两个条件都与地球如此相似的岩石行星。天文学家普遍认为，即使按最保守的估计，开普勒-452b都应该位于其主恒星的宜居带之中。简而言之，所居带，就是指距离离主恒星既不太远、也不太近的一个距离范围，运行这个范围内的岩石行星，其表面温度可以允许水以液态的形式大量存在。所以我们不难想象出，开普勒-452b很可能也像地球一样有山有水，甚至还可能存在大片的海洋，而在这样的自然环境中，可能也会有生命存在。值得一提的是，作为开普勒-452b的主恒星，开普勒-452比太阳更加古老，它存在大约65亿年，而根据行星演化模型的推演，在开普勒-452形成5亿年之后，开普勒-452b就一直运行在其宜居带范围之内。也就是说，开普勒452b已经在其主恒星的宜居带之内运行了大约60亿年的时间，而这也就意味着，如果那里真的存在生命，那它们的演化时间就可能比地球上的生命更加充足，毕竟地球的年龄只有45.5亿年，在这种情况下，我们甚至还不能排除这颗星球上已经演化出智慧生物的可能，就像地球上演化出人类一样。但需要指出的是，如果开普勒-452b上真的有智慧生物那他们的体型就应该与我们人类存在着很大的差异，为什么呢？因为这颗星球的表面重力比地球大得多。一个星球表面的重力加速度（g），可用一个简单公式g=MG/r^2来进行计算，其中M、G、R分别代表星球的质量、引力常数和星球的半径，已知开

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都说地球有一个孪生兄弟，指的是哪一颗星球？

火星，人们常把一件火爆事件的发生，形容为「火星撞地球」，这从某种程度上说，暗示着火星与地球之间存在紧密联系。中国古人早就发现了夜空中这颗红色的与众不同的星星，由于它的运行方向和速度飘忽不定，同时又发出莹莹红光，所以给它起名「荧惑」，「荧荧火光，离离乱惑」，意为莹莹的星星令人迷惑。这的确是一颗令人着迷又疑惑的星星。

火星虽然距离地球最远达 4 亿公里，但它已经是太阳系中离地球较近的行星。天文学家数年来的观测研究和火星探测器发现的大量证据表明，地球在太阳系的这个邻居，拥有着与地球极为相似的自然特征。从某种意义上来说，火星就像是地球的一个孪生兄弟。就像大航海时代人们对于新大陆的努力探索，当人类的科技触角伸向太空，对于这个地球「孪生兄弟」的好奇与兴趣与日俱增。从 1961 年至今，人类已实施火星探测活动达 45 次，虽然成功和部分成功的任务一共仅有 22 次，但是火星一直都是人类开展深空探测的热点目标，去火星探秘也成为各国科学家一直在努力的方向。

对火星的研究，不仅有助于我们更深入地了解目前我们生存的这颗蓝色星球，也为星际移民提供了无限的畅想。火星环境与地球类似「40 多亿年前，火星与地球逐渐形成了。这兄弟俩长得太像了——同样有南极、北极，同样有高山、峡谷，同样有白云、尘暴和龙卷风，同样是四季分明，甚至连一天的时间都差不多。难怪，人们把地球和火星称为太阳系中的『孪生兄弟』，并由此推测，火星也和地球一样有水和生命存在。」火星的直径约为 6800 千米，只有地球的 53%，质量是地球的 11%，在离太阳平均距离 2.28 亿千米的椭圆形轨道上绕着太阳运转，公转一周所需的时间相当于地球上的 687 天，自转周期比地球多 37 分钟。

更有趣的是它也是侧着身绕着太阳旋转，自转轴与轨道平面的夹角为 25 度，结果就和地球一样有着一年四季的变化，这是它与地球最主要的相似之处。与地球只有月亮一颗卫星不同，火星有两颗卫星，但都是直径小于 80 千米的「小家伙」。从太空的角度观测，地球因为表面的大面积海水覆盖而被称为「蓝色星球」，而火星则因为表面布满了氧化物，因而呈现出铁锈般的橘红色。

夸张一点说，火星就像一个生满了锈的世界。火星表面的大部分地区都是含有大量红色氧化物的大沙漠，还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流，当然，火星上也有巨大火山——奥林匹斯山高约 2.7 万米，是地球最高峰珠穆朗玛峰高度的三倍，是太阳系中最高的山峰。常常刮起的猛烈的大风和扬起的沙尘，能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴，可持续数个星期。

众所周知地球还有一个孪生兄弟，指的是哪一颗星球？

地球上为什么会有海洋，海水为什么有潮汐，一天为什么是24小时，以及为什么有春夏秋冬？这一切都和月球的诞生有关。今天我们习以为常的空气、水、时间、春夏秋冬，其实是无数次宇宙风暴后奇迹般的巧合。

45亿年起，地球还是一个荒芜星球，但它有一个孪生兄弟，叫“忒伊亚”。只可惜，它的轨道与地球的轨道有相交之处，相撞无可避免。两颗星球毁灭性地相撞后被熔岩吞噬殆尽，等残骸冷却下来后，凝聚成了宇宙中的一对新搭档——地球和月球。

这其实是人类第一次登上月球后，得到的惊人发现。因为月球的岩石与地球的岩石极其相似，意味着地球与月球同根同源。而这一次撞击同时带来了地球上的一年四季，和一天的24个小时。地球和月球的同根同源在地球的自然现象中也有许多体现。众所周知，恐龙灭绝是一场巨大的行星撞击，在地球上留下了非常多的陨石坑。这颗行星的公转轨道比地球离太阳要近得多 ， 公转周期只有19.5个地球日 。 不过这并没有出乎科学家的意料之外 ， 因为在低质量红矮星的可居住带内运行 ， 行星必须距离它足够近 。 虽然在这个星系中还没有发现耀斑 ， 但红矮星的耀斑活动 ， 这可能会使该星球对潜在的生命构成挑战 。迷人的巧合然而 ， 我们不得不承认 ， 这个迷人而遥远的世界给了我们更大的希望 ， 即在恒星之间存在着第二个地球 ， 等待着被发现 。 开普勒和凌日系外行星勘测卫星(TESS)等任务收集的数据将继续产生惊人的发现 ， 因为科学界每年都在改进其寻找有希望行星的能力 。

普勒通过监测恒星亮度的周期性下降来寻找系外行星 ， 这可能是行星相对于观察者从它们前面经过的结果 。 运输方法) 。 然而 ， 这些下降可能是由一些现象引起的(从自然变化到其他经过它们前面的物体) ， 并且只有大约12%的时间是系外行星造成的 。

在1400光年外有一颗地球孪生兄弟，人类该怎样去探索？

美国宇航局公布了迄今为止发现到的宇宙中和地球生态环境最接近的一颗星球。这颗星球被命名为开普勒-452b行星。开普勒-452b行星据悉，这颗星球和地球的相似度达到了98%，是未来人类若考虑移民其他星球，且不考虑距离等外界因素的情况下。开普勒-452b行星将是最佳的选择。

但可惜的是，人类却不能不考虑时间和距离。开普勒-452b行星距离地球大约1400光年。这个距离对于人类来说几乎是永远不可能跨越的。即便人类如愿以偿的达到了光速，人类也需要在太空中航行1400年时间，才能到达开普勒-452b行星，可是人类的生命短短不过数十载，除非人类能另辟捷径到达遥远的外太空。可若真是如此，人类也就不用执着于开普勒-452b行星了。毕竟宇宙中和地球环境相近的星球，何止千千万万。

开普勒-452b行星被誉为地球的孪生兄弟。科学家倾向于这颗星球上拥有不输给地球的大气层和流动的液态水。满足了这2个条件，开普勒-452b行星几乎就具备了人类生存的环境条件。再加上开普勒-452b行星围绕它的主恒星旋转一圈的时间是385天，人类若真的移民开普勒-452b行星了，连四季之分都不需要在开普勒-452b行星上适应，简直无缝相接。也因此，人类对开普勒-452b行星是寄予厚望的。即便在发现了开普勒-452b行星后，还一直在寻找更多颗的类地行星。但却没有一颗行星超出开普勒-452b行星在科学家心中的地位。

开普勒-452b行星的主恒星比太阳大了15亿岁，且是恒星类的G2恒星，不像太阳一样，核聚变反应剧烈，开普勒-452b行星上的光照程度没有地球上经受到的阳光强烈，但生活在开普勒-452b行星上却更加舒适，平均气温只在20多摄氏度。不得不说，开普勒-452b行星的优势非常多，连质量体积也比地球大了近一半。说明开普勒-452b行星的能源也是地球上的数倍。人类再不用担心可供居住的陆地面积太少，资源也能随取随用。

若不是受到距离的阻碍，人类早就登陆并殖民开普勒-452b行星了，不过也有令科学家感到担忧的。那就是条件比地球更佳的开普勒-452b行星会不会早已孕育了生命呢？甚至也和地球一样发展了高等智慧文明？

人类从未将自己当作宇宙中最特别的存在，反而认为宇宙中的文明遍布。特别和地球环境相近的星球，可能性更大。且开普勒-452b行星比地球年纪大，若是孕育了文明，将很可能比人类更高级。若是人类冒冒然前去，指不定是人类殖民开普勒-452b行星，还是人类引火上身，暴露了地球坐标。

由于现实原因，人类只能将开普勒-452b行星暂且搁置。在这之后，科学家又发现了多颗类地行星。比如距离地球仅4.2光年的比邻星b，这颗类地行星几乎是人类发现的距离地球最近的星球了。虽然不太可能成为人类的第二家园。但却极有可能孕育生命。人类对于比邻星b的兴趣显然远高于开普勒-452b行星，但遗憾的是，即便4.2光年，人类也难以触及。

任何有质量的物体的速度都难超过光速，即便无限靠近的难度也很大。何况还是载人的飞船呢？美国在上个世纪发射的旅行者1号，至今都没离开太阳系。而太阳系的直径还不过2光年。还真是令科学家感到苦闷不已！未来，人类若想离开太阳系，提升文明等级。几乎只有2个选择，一是随取随用太阳系内每一颗星球的能源。二是人类找到虫洞的入口。否则距离将永远阻拦着人类！

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