一年385天-地球的孪生兄弟-或者也有生命存在-有山有水

自从知道了地球只是太阳的一颗行星之后，天文学家开局猜想，宇宙中其余的恒星应该也有自己的行星。这种猜想在1995年终次失掉了证明，这一年里，天文学家在飞马座方向、距离咱们大约51光年的位置上，发现了一颗围绕着恒星运转的行星——飞马座51b（51Pegasib）。

在接上去的日子里，随着观测水平的日益优化，又有更多的系在行星陆续被发现，迄今为止，天文学家曾经发现了超越了5000颗的系在行星。

那么，在这么多的系在行星之中，有没有条件与地球相似的呢？

答案是必需的，比如说在天鹅座方向，距离咱们大约1800光年的位置上，就有一颗条件与地球很相似的系在行星，它也因此被称为地球的孪生兄弟，依据已知的观测数据可以推测出，那里很或者也像地球一样有山有水，或者也有生命存在。上方咱们就来详细了解一下。

这颗系在行星被称为开普勒-452b（Kepler-452b），观测数据标明，开普勒-452b是一颗与地球相似的岩石行星，但它比地球更大，其品质约为地球的5倍，半径约为地球的1.5倍，也就是说，它是一颗超级地球。

假设只是从品质和半径来看，将开普勒-452b称为地球的孪生兄弟就不太适合，毕竟在已知的系在行星中，还有品质和半径比它更凑近地球的，实践上，它之所以有这个名称，其实还有另外两个关键的要素。

第一个要素就是开普勒-452b的主恒星与太阳十分相似。它的主恒星被称为开普勒-452（Kepler-452），是一颗与太阳十分相似的黄矮星，这颗恒星与太阳的光谱类型都是G2V，并且其品质和半径都与太阳很凑近，区分约为太阳的1.037倍和太阳的1.11倍，除此之外，这颗恒星的外表温度也与太阳差不多，大约为5757K，只比太阳稍微低了一点。

第二个要素则是开普勒-452b与主恒星的距离。咱们知道，天文单位是天文学中罕用的一种距离单位，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稍微远了一点，在这样的状况下，开普勒-452b围绕主恒星公转的周期就比地球长了一点，大略是385个地球日，以咱们地球人的期间观念来讲，开普勒-452b上的一年就是385天。

也正由于如此，开普勒-452b才被称为地球的孪生兄弟，毕竟在已知的系在行星之中，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。

天文学家广泛以为，即使按最激进的估量，开普勒-452b都应该位于其主恒星的宜居带之中。简而言之，所谓宜居带，就是指距离离主恒星既不太远、也不太近的一个距离范围，运转这个范围内的岩石行星，其外表温度可以准许水以液态的方式少量存在。

所以咱们不难构想出，开普勒-452b很或者也像地球一样有山有水，甚至还或者存在大片的陆地，而在这样的人造环境中，或者也会有生命存在。

值得一提的是，作为开普勒-452b的主恒星，开普勒-452比太阳愈加新鲜，它曾经存在大约65亿年，而依据行星演变模型的推演，在开普勒-452构成5亿年之后，开普勒-452b就不时运转在其宜居带范围之内。

也就是说，开普勒-452b曾经在其主恒星的宜居带之内运转了大约60亿年的期间，而这也就象征着，假设那里真的存在生命，那它们的演变期间就或者比地球上的生命愈加短缺，毕竟地球的年龄只要45.5亿年，在这种状况下，咱们甚至还不能扫除这颗星球上曾经演变出智慧动物的或者，就像地球演出化出人类一样。

但须要指出的是，假设开普勒-452b上真的有智慧动物，那他们的体型就应该与咱们人类存在着很大的差异，为什么呢？由于这颗星球的外表重力比地球大得多。

一个星球外表的重力减速度（g），可用一个便捷的公式g=MG/r^2来启动计算，其中M、G、R区分代表星球的品质、引力常数和星球的半径，已知开普勒-452b的品质约为地球的5倍，半径约为地球的1.5倍，据此咱们就可以便捷计算出，开普勒-452b外表的重力减速度，大约是地球的2.22倍。

所以一个正当的猜想就是，在这种重力环境下生存的智慧动物，其体型就或者比生存在地球上的咱们要高大得多。

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《火星--地球的“孪生兄弟”》课文第一自然段赏析

这是一篇科普题材的课文。 文章围绕为什么说火星是地球的“孪生兄弟”这一中心来安排材料。 文章语言通俗易懂，层次清楚，把地球和火星既相似又有差异这一深奥而复杂的科学道理以“孪生兄弟”的表达方式展示在读者面前，既有趣，又生动。 课文教学的重点是如何引导学生真正读懂课文内容，展开想象，弄明白把火星称为“孪生兄弟的道理，并通过朗读体会课文是怎样一步一步把道理说清楚的。 片段一：揭题师：在我们生活中，经常会发现两个人长得差不多，很相像，我们常常把这两个人叫什么？生：双胞胎生：孪生兄弟（如果是女的呢？）生：孪生姐妹师：孪生兄弟（姐妹）哪些方面长得相像呢？生：个头生：胖瘦生：肤色生：长相生：说话声音生：性格爱好生：动作生：衣着打扮（那穿制服的都是孪生的了？）生：哈哈，（衣服那是人为的，大家都可以穿一样的衣服，你们不都穿校服嘛！）师：天生的长得差不多的，我们才会成“孪生兄弟”或者“孪生姐妹”的。 说“火星——地球的孪生兄弟”，是因为什么？生：因为他们形成的时间差不多生：他们兄弟俩长得太像了生：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，同样四季分明，甚至连一天的时间都差不多。 片段二：抓关键语句理解课文师：既然火星与地球如此的相似，那地球上有水，有生命，那火星上有水和生命吗？生：火星上曾经有过水。 （你从哪里看出来的？）生：从火星的照片资料上，发现有干涸的河床，河床宽达上百千米，远胜过今天地球上的亚马孙河。 生：人类通过对火星岩石的钻孔分析，进一步证实了火星上曾经有水。 师：那么，火星上的水是从哪里来的呢？生：是陨石或彗星带去的生：是彗星遭到碰撞给火星送去了最初的水。 生：在火星诞生之初，水的成分就已经潜藏在一些矿物质中了。 师：既然地球和火星环境相似。 地球上的水不但能够保留下来，而且孕育出了生命；火星上的水原本可能比地球上的还要多，却没能留住呢？生：“火星比地球小得多，对物体的吸引了也小得多”，这是“火星本身的致命缺陷导致了这个结果。 ”生：火星表面上的水变成水蒸气逃到太空里去了。 师：火星表面没有水，当然就不可能有生命的存在，但科学家推测，火星地表下面仍然可能有水，有水就有生命，那地表下面的生命会是怎样的呢？生：可能也有蚯蚓这样的生命生：可能有小虫子生：可能有蝉生：可能有老鼠师：是呀，这个秘密留给大家将来去揭开吧！

《火星地球的孪生兄弟》中像第这句——也许是持续了数亿年的彗星和陨

“与地球一样，火星山的水可能还有另一个来源。 ”

地球的孪生兄弟是什么

那就是火星——在地球运转轨道外侧的陪伴了我们亿万年的邻居。 火星是除金星之外离地球最近的行星，与地球的距离在5570万公里～万公里之间。 火星与地球之间尽管相隔数千万公里的空旷空间，却与地球有着很多神秘的共同之处：它也是一颗固态的岩质行星，半径大约是地球的一半，但体积大约只有地球的1/7；火星上也有两个白色皑皑的极冠，这两块区域冬季增大、夏季消融缩小，与地球极为相似。 此外，火星上面也同样有高耸的山脉、幽深的峡谷、飘荡的白云、怒吼的风暴，它与地球一样也是四季分明，甚至一天也是24小时。 因此，它被人们称为地球的“孪生兄弟”，与地球一起被认为是太阳系内生命可栖居区域。 仅仅在100多年前，人们还普遍相信火星上存在高级智慧生命，有关“火星上的运河”、“火星人大战”、“火星上的狮身人面像”等等的猜测与幻想很多年来一直不绝如缕。 但人们对火星的了解越多，人们的失望也就越大。 自从上世纪60年代以来，人类已向火星发射了30多个探测器，不仅没有找到智慧生命的踪迹，而且连最简单的微生物也没有找到。 火星探测器带给我们的讯息是：火星是一个布满了大小石块的沙漠星球，其表面是一片荒凉、寒冷和死寂的世界，没有一丝生命的气息！这颗与地球如此相似的星球为何最终没有像地球那样孕育出纷繁复杂的生命？在数十亿年前的早期，它有过生命活动的迹象吗？如果有，那么是什么原因使生命的进程被打断？更深层的问题是：在广阔的宇宙中，只要是与地球相似的星球，就必然会产生生命吗？如果真是这样，那么火星为什么给我们提供了一个反证？生命究竟是偶然还是必然？通过对火星和地球截然相反的命运的比较，我们或许能够更好地揭开宇宙生命之谜。 两颗洪水泛滥的星球50亿年前，在银河系一个旋臂上，有一块星际气体云坍缩了。 这次宇宙中毫不起眼的坍缩事件最终创造了宇宙亘古未有的奇迹——智慧生命。 这块星际气体云核心的温度很快上升到1000万K，接着燃烧成一颗黄色的恒星——这就是我们的太阳。 围绕太阳旋转的大量宇宙尘粒依靠引力逐渐聚集成团，然后形成了太阳系的九大行星，其中有两个相互靠得很近、禀性相同的兄弟——地球与火星。 在诞生之初，这兄弟俩都遭遇了相同的命运。 初生太阳系内有无数大大小小的岩石在四处游荡，肆意撞击着尚在襁褓中的行星。 巨大的碰撞对这两颗行星来说都是家常便饭，每月至少发生一次。 碰撞后抛射出去的烟雾与尘埃遮天蔽日，笼罩在行星上空，久久不能散去。 据估计，在太阳系行星形成后，陨石风暴前后延续了约7亿年。 直到今天，在砂砾遍地、荒凉沉寂的火星表面，还遍布着遭陨星袭击后形成的坑坑洼洼，但地球上的陨石坑已被长时间的风蚀和水蚀消磨掉了。 那时，两颗行星都是没有水、没有生命、漆黑一团、异常酷热的行星。 乍看起来，它们都没有形成生命的可能性。 然而，陨石通常都含有丰富的水分，正是这持续了数亿年的陨石风暴为两颗行星带来了最初的水气。 随后，两颗炽热的星球都经历了频繁的火山活动。 火山爆发时，岩浆铺满了较低的盆地，大量气体从岩浆中释放出来，与陨石留下的水气混合，在两颗行星上空形成了饱含水分的原始大气层。 原始大气层形成以后，随着两颗行星的温度逐渐降低，某些气体就会冷凝成雨，分别在两颗星球上产生了最早的海洋。 火星因为在地球的外侧，受到陨石的撞击比地球还多，得到的水气也比地球多得多。 因此，火星早期的水比地球丰富得多。 据估计，火星上海洋的深度曾经平均可达10万米深，比现在地球海洋平均5000米的深度要深出20倍。 作为火星上曾经洪水泛滥的证据，火星表面现在布满了纵横交错的沟壑，很可能是干涸的河床。 它们多达数千条，长度从数百公里到1万公里以上，宽度也可达几公里到几十公里，蜿蜒曲折，极为壮观。 它们主要集中在火星的赤道区域附近。 河床的存在使科学家们认为，现在干燥异常的火星曾经有过大量的水。 而火星两极至今仍有残存的干冰和水冰，这些水冰如果全融化，可在火星表

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