只有一个地球？巡天方案敞开！

近日，我国科学家提出一项通过太空望远镜展开的巡天方案，将长期观测间隔地球约32光年的约100颗类太阳型恒星。然后，在它们周围发现宜居带类地行星，特别是“地球2.0”——也就是与地球大小、轨迹与环境非常类似的行星，实现“从0到1”的重大突破。据预算，这一方案估计发现约50颗类地行星。

如果方案实施，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勘探使命。具有什么样的条件才可称为宜居行星？为什么要观测间隔地球约32光年的恒星？太阳系在银河系中处于什么样的方位？

成为一颗宜居行星？难！

我国科普作家协会会员、牧夫地理论坛创办人解仁江介绍，截止到2022年3月22日，科学家们现已承认的系外行星有5030颗，系外行星的候选体，即待验证的系外行星有8974颗。其间，宜居行星的候选体大约有59颗，超级宜居行星的候选体有24颗，现已承认的超级宜居系外行星有2颗。

天上行星千千万，但宜居行星少之又少。

一颗公认的宜居行星首要有必要有很多的液态水，而且有必要是岩质行星。只有存在坚固的岩石外表，才能存在海洋，生物然后可以游动或站立。

其次，宜居行星需求可以接纳到来自中心恒星的光照，因此行星有必要处于恒星的宜居带内，但这也并不意味着处于恒星宜居带内的行星必定存在生命。太阳系的宜居带从金星轨迹开端到火星轨迹邻近结束。金星虽处于太阳系的宜居带内，但现在没有发现金星存在生命的可能性。

另外，宜居行星还需求磁场的维护。磁场可以维护行星上的生物免受恒星射线、世界射线等有害辐射的影响。宜居行星最好还可以具有几个“警卫”。地球可以平稳地演化出生命，也跟地球配备有几个“警卫”相关。间隔地球不远的木星就是地球的“警卫”之一，木星是太阳系最大的行星，它可以帮助咱们挡住或者提早吸走可能对地球造成要挟的小行星。

此外，适宜的大气压、大气成分、重力，稳定的外表都是一颗宜居行星要具有的条件。

搜索系外行星的办法多多

此次巡天方案的方针是间隔地球约32光年的约100颗类太阳型恒星，之所以选择间隔地球32光年这一规模，是因为这是现在人类可以清楚观测恒星的最远间隔。间隔远，恒星的亮度低，超过这一规模，以人类当下的勘探手段难以识别恒星发来的辐射。

“近邻宜居行星巡天方案”项目负责人、我国科学院紫金山地理台研究员季江徽介绍，本次巡天方案中选用空间高精度相对天体丈量技能。相较于国外开普勒与TESS望远镜选用的“凌星法”，天体丈量的办法对于勘探对象周围的行星轨迹空间散布的要求更低，即不需求特别的轨迹，在任何状况下都有百分百的勘探功率。此次具有原创性的办法，突破了丈量行星物理特性的科学难题。季江徽表明，这可能是唯一可以比较准确丈量行星质量的丈量办法。

现在搜索系外行星的手段大致有7种，解仁江弥补，除了天体丈量法和凌星法外，还有直接成像法、径向速度法、重力微透镜法、脉冲星计时法和狭义相对论法。

太阳系位于银河系的“市郊地段”？

有种说法认为太阳系处于银河系的猎户座旋臂上，而猎户座旋臂是一个荒芜的区域。解仁江解释，太阳系围绕着银河系公转，现在的确处于猎户座旋臂的规模内，但太阳系并不是“镶嵌”在了猎户座旋臂上，太阳系和猎户座旋臂都会绕着银河系公转，且二者的公转速度并不完全一致。

太阳系在银河系的方位既不十分“繁华”，但也不算“荒芜”，而是处于银河系的宜居带内，与银河系中心不远不近的间隔是太阳系可以孕育出生命的重要原因。要诞生宜居的岩石行星需求必定的金属元素，间隔银河系中心越近可以获得的金属元素越多，因为恒星大部分都集合在银河系的中心，间隔银河系中心太远就无法接纳到来自这些恒星释放的金属元素。但间隔银河系中心太近也不利于生命的存活，银河系中心恒星过分密集，一旦发生超新星爆破等状况将会直接打断生命的演化。

尽管现在人类无法亲自到宜居行星上一探究竟，但解仁江表明，科学自身的价值是满意人类的好奇心，而好奇心又是人类文明进步的原动力。十几年前，人类对系外行星还是一无所知，到如今触及32光年外的世界，这是人类文明的一大腾跃。

现在，由我国多家科研机构组成的团队在我国科学院空间科学先导专项支持下已展开了前期研究，攻克了主要的关键技能，并展开了广泛的国际合作，期待更多的地理学家参与。