第四種適合生命生存的地外行星，強烈火山噴發布滿全球

筆者曾結合地球上生物的生存方式，歸納了一下宇宙中可能有三種地方存在類似地球生物的生命。第一當然是地球這種最經典的行星，有大氣層和液態海洋，溫度適宜，不過可遇而不可求；第二是木衛二、土衛二這種外殼被冰封，裡面卻因為潮汐、放射性衰變等產生一定熱量，可以維持液態海洋的星球，估計一搜一大把；第三種就是紅矮星周圍的行星，因為距主星較近而被潮汐鎖定，必然在永晝和永夜的交叉地帶形成一圈溫度適宜的宜居地帶，由於紅矮星占宇宙中所有恆星的75%，這種星球可以說遍「宙」皆是，最近在一顆紅矮星周圍就發現了差不多7顆。

康奈爾大學卡爾·薩根研究所成立之初就致力於尋找地外生命，兩位天文學家拉姆西斯·拉米雷斯和麗莎·卡爾特內格，最近在天體物理學雜誌上提出了另一種可以支持生命存在的新方式，這就是持續不斷通過火山噴發氫氣的星球。

每一顆恆星都有一個宜居帶，可以讓身處其中的行星保持液態水和大氣層，提供給生命舒適的成長環境。太陽系的宜居帶大約在0.95到1.7個天文單位之間，再近點地球可能就要變冰球了，而火星差不多剛好在宜居帶之外，馬丁叔叔實在太不幸了。研究人員通過建模模擬了星球上存在火山，可以持續不斷噴發氫氣的情形，發現氫氣可以和氮氣、二氧化碳、水一起形成傳統的溫室效應，使行星變得更加溫暖，從而把恆星的宜居帶擴大30%至60%。換作太陽系的話，這個宜居帶可以超過火星軌道，達到2.4個天文單位，3.59億公里，大致可以到火星和木星之間的小行星帶。換句話說，火星如果持續不斷地有強烈的全球性火山噴發，不斷加熱地表，說不定也可以支撐生命的存在。

地球早期大氣中也有火山噴發出來的氫氣，大氣層中氫和氮分子的相互作用被認為讓地球溫暖了足夠長的時間，使生命得以演化發展。但在接下來的數百萬年時間裡，氫氣逃逸到了太空里，這也是幾乎所有類地行星的命運，氫氣只能加熱星球這麼久。不過這項研究卻為行星掙脫命運的枷鎖指出了方向，只要能維持足夠強烈的火山活動，即使遠離它們的主恆星，也可以保持表面的溫暖並有可能進化出生命。

另一個令人興奮的發現是，火山產生的氫氣很容易被空間甚至地基望遠鏡檢測到，即將發射升空的詹姆斯·韋伯空間望遠鏡或歐洲極大望遠鏡，都可以通過尋找氫氣和甲烷、臭氧等生物特徵，來尋找外太空的地外生命。現在的問題也許已經不是有沒有外星生命了，而是外星生命在哪裡？我們什麼時候可以找到它們？找到它們可以幹些什麼？

這個研究3月1日發表在天文物理期刊上。

參考資料：http://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/aa60c8/meta

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