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如果我们再不努力改变,地球的生态环境会进一步恶化,而科学家一直想在太空中寻找人类的下一个家园——那里需要有水,有大气层,有陆地,当然最重要的是要有阳光,并且,我们可以居住的行星需要围绕着一个光芒万丈的恒星运行。
为了寻找我们的下一个家园,各种各样的天文望远镜开始了工作。当开普勒望远镜升空之后,我们发现的太阳系外行星数量迅速增加,到现在,已经超过600颗了。但是,能满足我们这样苛刻的居住需要的行星还没有一颗。
惯性思维给我们寻找太阳系外家园带来了巨大的障碍,其实,适合我们生存的太阳系外家园未必要有一个光芒夺目的太阳,那个“太阳”的光芒可以并不强烈,它可以是一个不合格的太阳,但是它照样可以满足我们对阳光的需求,这种“太阳”就是红矮星。
字富总比比皆是的二等公民
晴朗的夜空,我们能看到的基本都是恒星,它们跟太阳差不多,被称为类日恒星。但是,还有一类恒星我们不容易看到,即使是使用大型望远镜,也不容易看到,它们的名字叫做红矮星。
红矮星天生“营养不良”,在形成恒星的过程中,没有得到足够的物质,成长得很不好,质量还不到太阳的三分之一。这导致它们不能像太阳那样光芒四射,而是只有淡淡的光芒,呈现出红色。这种红光的温度很低,一般只有3000多摄氏度,赶不上太阳的6000多摄氏度,有些红矮星发出的光还不及太阳光度的万分之一。所以,不论是个头,还是发光能力,红矮星跟太阳这样的恒星比起来,都显得低人一等,它们是恒星家族中的“二等公民”。
但不要看不起这些“二等公民”,它们的数量庞大。环顾太阳的周围,红矮星比比皆是,最近两年多,科学家在太阳系的附近发现了几十颗红矮星。离地球最近的半人马座α星β就是红矮星,距离我们只有4.3光年。这么近的距离意味着将来我们移民的时候,可以很方便地到达那里。这让天文学家改变了对红矮星的态度。过去,天文学家很不喜欢它们,偶尔发现一颗红矮星会觉得是一件讨厌的事情。现在他们认为,既然传统恒星周围很难找到我们需要的第二个地球,那么为什么不关注我们的红矮星邻居呢?据推算,在恒星家族中,约有百分之七十的成员是红矮星。数量上的优势也告诉我们,在红矮星的身边寻找,可能会有更多的机会。
于是,天文学家开始关注恒星家族中的“二等公民”了。
一边是地狱,一边是天堂
红矮星那微弱的光芒让我们想起来就觉得可怕,如果把我们的地球放在它身边,因为得不到足够的热量,我们将会被冻僵,生机盎然的世界将不复存在。所以,对于红矮星身边的行星来说,它必须距离红矮星很近,这样才可以得到足够的热量。 幸好,情况就是这样的,红矮星若有行星的话,两者的距离往往是很近的,要不它的引力就拉不住行星。它们两者之间会呈现一种很奇特的运行关系,那就是,红矮星的引力将会把行星锁住,行星只能一面永远朝着红矮星,而另一面却永远得不到红矮星的照射。在这种状态下,它们之间的引力锁定关系将会是最稳定的。这种引力锁定关系在天体世界很常见,地球和月球是这样的,冥王星和冥卫一也是这样的。
红矮星与行星的这种引力锁定关系很重要,这让它们之间的距离靠得很近,保障了行星上有足够的光照,这样就可以使冰川融化,有足够的水供给生命的需要。
但也不要认为整个星球就是生命的乐园,在这样的行星上,会出现两种截然不同的世界,那就像是天堂和地狱的区别。
一个站在这种行星白半球上的人,只要一抬头,就可以看到红矮星,但是,红矮星一直就在那里,它永远也不会落山,这里永远是白天。红矮星的照射带给大地光明和温暖,滋润着万物的生长。
与白半球相对应,这个行星上的另一面是黑半球,如果这里有人的话,这里的人根本就没有机会看到红矮星,他们永远处于黑暗之中,悲哀的他们根本就不知道这个星球的另一面是一个生机盎然的世界,他们永远生活在寒冷的黑夜中。
但是,被红矮星锁定的行星上,适合我们居住的地带并不仅仅有这一种情况,还有另一种情况。
两头是地狱,中间有天堂
很多调皮的人小时候做过这种恶作剧——把一个凸透镜放在太阳下,汇聚阳光照射地上的蚂蚁,蚂蚁在高温的照射下,或者被烧死,或者四处奔逃。不要这样虐待蚂蚁,在第二地球上,我们也许跟蚂蚁一样面临着同样的命运。
如果红矮星的光芒很强,或者说行星距离它太近,那么在白半球的中心地带,光线就会很强,这里就如同凸透镜聚光下的光柱中心,异常炎热。
但是,人类并不会像蚂蚁那样乱跑:人类会向光柱的外侧迁移,在光柱的四周建立起家园。如果温度还是高的话,那么我们就继续向后退,不用担心没有退路,要知道,这个星球的另一面是一片黑暗,那里极为寒冷,在这冷和热之间,总是可以找到温度适合我们生活的地带。这个地带就是一个大圆环,这个大圆环就像是行星的腰带那样,围绕在这个行星的身上。对于这样的圆环地带,我们可以称之为宜居地带。在这颗行星上,只有这里才适合我们生活。
也许在这个宜居地带根本看不到红矮星,它可能在黑半球,但是不要紧,只要能看到地平线上的曙光就可以了,只要有一点光就能维持庄稼生长,人们选择这里,关键是因为这里有合适的温度。
在这样的行星上,一个人想要到远处去旅行,那么他就只能顺着宜居地带走,因为两边都不能去,一边是炎热的地狱,一边是寒冷的地狱。他只能在这颗行星的腰带上行进,环绕整个星球,最后还会回到原地。所以这颗行星上的原始居民很容易知道,行星是圆的。
在红矮星的行星上,站在适合我们居住的地带边缘,都可以看到红矮星低挂在天边,那边的天空是白色的,而另一面的天空却是黑色的,这是永远不变的景观。如果一个不了解情况的地球人刚来到这里,那么他一定会疑惑;这究竟是黎明还是黄昏?很遗憾,这个问题谁也回答不了,因为这样的行星上不存在黎明与黄昏这两个概念。
(编辑 孙世奇)
为了寻找我们的下一个家园,各种各样的天文望远镜开始了工作。当开普勒望远镜升空之后,我们发现的太阳系外行星数量迅速增加,到现在,已经超过600颗了。但是,能满足我们这样苛刻的居住需要的行星还没有一颗。
惯性思维给我们寻找太阳系外家园带来了巨大的障碍,其实,适合我们生存的太阳系外家园未必要有一个光芒夺目的太阳,那个“太阳”的光芒可以并不强烈,它可以是一个不合格的太阳,但是它照样可以满足我们对阳光的需求,这种“太阳”就是红矮星。
字富总比比皆是的二等公民
晴朗的夜空,我们能看到的基本都是恒星,它们跟太阳差不多,被称为类日恒星。但是,还有一类恒星我们不容易看到,即使是使用大型望远镜,也不容易看到,它们的名字叫做红矮星。
红矮星天生“营养不良”,在形成恒星的过程中,没有得到足够的物质,成长得很不好,质量还不到太阳的三分之一。这导致它们不能像太阳那样光芒四射,而是只有淡淡的光芒,呈现出红色。这种红光的温度很低,一般只有3000多摄氏度,赶不上太阳的6000多摄氏度,有些红矮星发出的光还不及太阳光度的万分之一。所以,不论是个头,还是发光能力,红矮星跟太阳这样的恒星比起来,都显得低人一等,它们是恒星家族中的“二等公民”。
但不要看不起这些“二等公民”,它们的数量庞大。环顾太阳的周围,红矮星比比皆是,最近两年多,科学家在太阳系的附近发现了几十颗红矮星。离地球最近的半人马座α星β就是红矮星,距离我们只有4.3光年。这么近的距离意味着将来我们移民的时候,可以很方便地到达那里。这让天文学家改变了对红矮星的态度。过去,天文学家很不喜欢它们,偶尔发现一颗红矮星会觉得是一件讨厌的事情。现在他们认为,既然传统恒星周围很难找到我们需要的第二个地球,那么为什么不关注我们的红矮星邻居呢?据推算,在恒星家族中,约有百分之七十的成员是红矮星。数量上的优势也告诉我们,在红矮星的身边寻找,可能会有更多的机会。
于是,天文学家开始关注恒星家族中的“二等公民”了。
一边是地狱,一边是天堂
红矮星那微弱的光芒让我们想起来就觉得可怕,如果把我们的地球放在它身边,因为得不到足够的热量,我们将会被冻僵,生机盎然的世界将不复存在。所以,对于红矮星身边的行星来说,它必须距离红矮星很近,这样才可以得到足够的热量。 幸好,情况就是这样的,红矮星若有行星的话,两者的距离往往是很近的,要不它的引力就拉不住行星。它们两者之间会呈现一种很奇特的运行关系,那就是,红矮星的引力将会把行星锁住,行星只能一面永远朝着红矮星,而另一面却永远得不到红矮星的照射。在这种状态下,它们之间的引力锁定关系将会是最稳定的。这种引力锁定关系在天体世界很常见,地球和月球是这样的,冥王星和冥卫一也是这样的。
红矮星与行星的这种引力锁定关系很重要,这让它们之间的距离靠得很近,保障了行星上有足够的光照,这样就可以使冰川融化,有足够的水供给生命的需要。
但也不要认为整个星球就是生命的乐园,在这样的行星上,会出现两种截然不同的世界,那就像是天堂和地狱的区别。
一个站在这种行星白半球上的人,只要一抬头,就可以看到红矮星,但是,红矮星一直就在那里,它永远也不会落山,这里永远是白天。红矮星的照射带给大地光明和温暖,滋润着万物的生长。
与白半球相对应,这个行星上的另一面是黑半球,如果这里有人的话,这里的人根本就没有机会看到红矮星,他们永远处于黑暗之中,悲哀的他们根本就不知道这个星球的另一面是一个生机盎然的世界,他们永远生活在寒冷的黑夜中。
但是,被红矮星锁定的行星上,适合我们居住的地带并不仅仅有这一种情况,还有另一种情况。
两头是地狱,中间有天堂
很多调皮的人小时候做过这种恶作剧——把一个凸透镜放在太阳下,汇聚阳光照射地上的蚂蚁,蚂蚁在高温的照射下,或者被烧死,或者四处奔逃。不要这样虐待蚂蚁,在第二地球上,我们也许跟蚂蚁一样面临着同样的命运。
如果红矮星的光芒很强,或者说行星距离它太近,那么在白半球的中心地带,光线就会很强,这里就如同凸透镜聚光下的光柱中心,异常炎热。
但是,人类并不会像蚂蚁那样乱跑:人类会向光柱的外侧迁移,在光柱的四周建立起家园。如果温度还是高的话,那么我们就继续向后退,不用担心没有退路,要知道,这个星球的另一面是一片黑暗,那里极为寒冷,在这冷和热之间,总是可以找到温度适合我们生活的地带。这个地带就是一个大圆环,这个大圆环就像是行星的腰带那样,围绕在这个行星的身上。对于这样的圆环地带,我们可以称之为宜居地带。在这颗行星上,只有这里才适合我们生活。
也许在这个宜居地带根本看不到红矮星,它可能在黑半球,但是不要紧,只要能看到地平线上的曙光就可以了,只要有一点光就能维持庄稼生长,人们选择这里,关键是因为这里有合适的温度。
在这样的行星上,一个人想要到远处去旅行,那么他就只能顺着宜居地带走,因为两边都不能去,一边是炎热的地狱,一边是寒冷的地狱。他只能在这颗行星的腰带上行进,环绕整个星球,最后还会回到原地。所以这颗行星上的原始居民很容易知道,行星是圆的。
在红矮星的行星上,站在适合我们居住的地带边缘,都可以看到红矮星低挂在天边,那边的天空是白色的,而另一面的天空却是黑色的,这是永远不变的景观。如果一个不了解情况的地球人刚来到这里,那么他一定会疑惑;这究竟是黎明还是黄昏?很遗憾,这个问题谁也回答不了,因为这样的行星上不存在黎明与黄昏这两个概念。
(编辑 孙世奇)