开普勒22b（像开普勒22b这么大的超级地球能住人吗）_行星_地球_开普

本文目录

• 像开普勒22b这么大的超级地球能住人吗
• 宜居带中的开普勒22b，最接近地球形态，会成为人类的新家园吗
• 科学家是怎么发现开普勒-22b的
• 人类可以宜居开普勒22b吗
• 开普勒22b是不是气态行星

像开普勒22b这么大的超级地球能住人吗

“像开普勒22b这么大的超级地球能住人吗？”这个问题其实是一个天文学的问题，天文学的问题其实就应该用天文学的研究方法来解决。那天文学的研究方法是什么呢？

说白了就是模型思想。你会发现天文学有许许多多的模型，太阳模型，恒星模型，超新星模型，宇宙学模型等等。

而研究是不是适宜人类居住的，也有模型，这个模型就叫做宜居带模型。很多时候，我一说起宜居带，就基本上会以为就是离恒星够不够就行。实际上，这个问题并不那么简单，远比我们现象中的复杂。

我今天就带着你通过研究开普勒22b来了解一下这个“宜居带”模型到底是咋回事？

一个合格的类地行星都需要满足哪些指标？

首先，我们要弄清楚，宇宙中都有许多潜在的危险，如果这些危险经常发生，其实就很难生命长期存活下去的。因此，一个类地行星至少有以下几个条件：

1，长期稳定的恒星

2，合适的位置

3，具备地磁场

4，一个和自身相比并不小的卫星

5，拥有大行星的庇护

6，液态水

7，合适的大气层

以上这些条件缺一不可，那具体是为什么呢？我们来一条条说说看，

长期稳定的恒星

恒星其实都有寿命的，太阳大概是100亿年，属于黄矮星，如果恒星太大，那寿命就会短很多，没多久就完蛋了，那就不适宜。如果恒星太小，比如：红矮星。他们的寿命可以达到1000亿年，看起来很赞，但实际上也不行，这是因为它们的辐射强度太弱，如果要获取足够的能量，就得很接近，这个时候，就很有可能被潮汐锁定，地球和月球之间就是潮汐锁定的关系，月球一面一直朝着地球，试想一下，如果地球一面一直朝着太阳，那感觉是不是很酸爽？

那究竟要啥样的恒星合适呢？

科学家其实也给出了他们的研究成果，不过在此之外，我们要先来了解一下恒星的分级，大致是这样的，有一个MK分类系统，把恒星按照表面温度从高到低对应着质量从打到小来排，大概有：

太阳就是是G2，科学家发现，比F0大的恒星，都短命。比K5更小的恒星，在宜居带内的行星就容易潮汐锁定。所以，最佳的是大于K5 ，小于F0的序列。

而开普勒22b的恒星，是开普勒22，它其实和太阳差不多，是G序列内的恒星，因此，这一条，它是合格的。

合适的位置

除了，恒星的要求之外，恒星在星系中的位置也很重要，离得太近，很容易遭受高能辐射，这是因为星系中心密度比较大，有很多大质量天体，甚至是黑洞。所以，对生命并不友好。当然，也不能太远，这样就不太可能会有重元素。

而开普勒22的位置还好，是属于星系宜居带内的，所以也符合要求。

除了星系中的位置，还有在恒星系中的位置，不能太近也不能太远。地球和火星就处于这个范围。

而开普勒22b，在它的恒星系中，是出于宜居带内的，所以这一点上，它也是符合要求的。

地磁场

为什么要说地磁场呢？

因为这非常重要，其实恒星都是不好惹的，太阳动不动就来一波太阳风，如果没有地球场，那行星就只能直接面对太阳风的袭击，这要很有可能把行星上的生命一波流全带走。

那开普勒22b有没有地磁场呢？事实上，现在我们还没办法确定，不过它拥有的是一个岩石核心，所以，大概率是不太可能拥有地磁场的。

一个和自身相比并不小的卫星

我们地球之所以人类可以生存的得这么舒适，主要有个原因就是月球。如果没有月球，其实可能没有人类，而月球其实和太阳系中其他的卫星比起来是有很大不同的，因为它相对于自己的主星地球是属于比较大的，其他的卫星和自己的主星比起来，个头实在太小。

这的主要原因就是，月球是撞出来的，在地球形成之初，有个叫做忒亚的小行星一头撞上了地球，剩余的碎片在引力的作用下形成月球，

这一撞使得地球的自转有了倾角，这才有了四季。而如果没有倾角，地球可能会像陀螺那样晃来晃去。

那地球的气候将会飘忽不定，这也是非常不利于生物生存的。除此之外，没有了月球，潮汐也就几乎会停滞，那海水就会涌入到很多其他的地方，这也是很不利的。

因此，有个比例较大的卫星，其实是生命得以延续的保证。

目前来说，开普勒22b是否有卫星，我们还没有办法知道。

拥有大行星的庇护

其实宇宙常常会有很多小行星和陨石，很多恒星系内其实都有小行星带。因此，一颗行星遭受小行星和陨石的袭击是正常的。但是，这其实是很不利于生命的繁衍，毕竟不用非常的小行星撞到地球上产生的能量，也足以摧毁整个地区的生命。如果，很大的小行星撞到地球上，那简直就是灾难，恐龙就是这么灭亡的。

不过，事实上，地球并没有非常多的袭击，最严重的那次还是650年前，这是因为有木星的庇护，他就好像一个守门员一样，火星轨道外侧，用自己的引力牵制住了小行星和陨石，这才得以保全地球不会经常受到威胁。

之前，奥陌陌进入太阳系，也是在木星的引力弹弓下，被加速甩了出去。

那开普勒22b外围有没有一个大质量的行星呢？其实，现在并没有或得到相关的观测数据。

液态水

液态水的重要性是不言而喻的，尤其是对于人类来说，好消息是开普勒22b是一颗含水量十分充足的行星，甚至，科学家一度认为这颗行星应该是表面都是水。

合适的大气层

最后就是大气层，其实这就和行星自身的指标有关了。我们可以一起来说，其实开普勒22b的各种参数指标，我们都还没有办法确定下来，现在唯一能确定的是它的体积要比地球大得多。至于重力，大气层都没办法确定。

如果它没有大气层，表面平均温度大概是零下11度左右。如果有大气层，成分与地球类似，则温度应该会在22度左右。当然，如果没有大气层，那宇宙射线分分钟就可以把行星上的生命带走。

最后，我们来总结一下，如果开普勒22b符合条件的是有一颗稳定的恒星，以及好的位置，还有液态水。而目前来看，行星自身的参数，诸如重力和大气压，我们还没办法确定。而是不是有卫星和大质量恒星以及地磁场，我们现在还不得而知。所以，我们并不能下判断认为它是宜居的。

宜居带中的开普勒22b，最接近地球形态，会成为人类的新家园吗

开普勒22b是2011年12月5日由NASA公布发现的第一个位于类太阳恒星适居带的太阳系外行星，它位于天鹅座，距离地球600光年，环绕着类太阳恒星开普勒22公转。由于位于宜居带的可能性很大，所以在被发现之初，在发现系外生命方面，科学家及公众对开普勒22b给予厚望。但是如果要将其作为人类新的家园，则可能性非常小，原因有以下三点：

一、开普勒22b的外围环境

开普勒22b距离其母恒星的距离比地球距离太阳少15%，也就是说轨道半径是地球轨道的85%。最新的观测研究显示，开普勒22b有95%的机会位于适居带中，而仍然存在5%机会位于适居带边缘，也就是说这个行星并不一定在宜居带内。

二、开普勒22b的自身条件

该行星的半径大约是地球的2.4倍（海王星半径60%），就这样的体积来说，其状态可能比较不像地球，反而较接近海王星。目前这个行星的确切质量和表面成分仍不清楚。一开始据估计该行星质量可能达到地球35倍，类似海王星的气体巨行星，但最可能的状况是地球10倍质量的海洋行星，拥有一个岩石核心和液体与气体混合的表面，或者完全是液态海洋的表面，而生物无法存在于这样的海洋中。

从开普勒22b的母星所发射出的光能量比与地球接受太阳的能量相比少25%。而目前暂无法确定其是否具有大气层，科学家预测如果有类似地球因为大气层造成的温室效应，该行星表面的温度大约是22 °C，对生命的存在来说比较适宜，而如果该行星无大气层，其表面平衡温度大约是-11 °C，对地球生命特别是人类来说有点太冷了，而且没有大气层的话，行星表面将无法阻挡宇宙射线及恒星风的侵袭。

三、距离因素

开普勒22b距离地球600光年，就算以目前人类所能达到的最高速度，到达这个行星还得要1200万年，这样遥远的距离除非是能够掌握切实可行的空间迁跃技术，其他任何方法都将无法到达，更不用说将其作为人类的新家园了。

科学家是怎么发现开普勒-22b的

美国宇航局所属开普勒空间望远镜于2011年12月确认了首颗位于所谓“宜开普勒-22b行星系统和太阳系行星系统对比图居带”中，并且围绕一颗和我们的太阳非常相似的恒星公转的系外行星。这颗最新确认的系外行星名为开普勒-22b(Kepler-22b)。截止2 011年2月份，科学家们共报告发现54颗位于宜居带的系外行星候选体，其中Kepler-22b是首颗得到确认的。

威廉姆·布鲁基(William Borucki)是宇航局加州埃姆斯研究中心科学家，也是开普勒望远镜项目的首席科学家，正是他领导了这一次发现Kepler-22b的工作。他说：“我们第一次观察到这颗系外行星可能存在的零星线索是在望远镜升空调试工作完成后仅仅3天的时候，而到了2010年假期的时候我们终于观察到3次重复显现的凌星现象，从而可以确定此项发现。”

人类可以宜居开普勒22b吗

开普勒22b的距离地球600光年。目前最快的航天器的速度不超过20公里每秒。即便按30公里每秒计算，人类到达那里也需要600万年。人类寿命可预见的未来不超过100岁，即便按每代人间隔100岁计算（100岁才抚育后代），也需要60000代人的不懈努力。

如果人类可以掌握亚光速飞行技术或人体休眠技术（休眠后寿命接近永生），那么也许宇航员也许可以活着到达开普勒22b。但我们还必须保证在高速航行时不会遇到任何风险，比如能幸运的躲开前行路线上的黑洞和突发致命辐射，否则宇航员仍然只能悲惨的死亡。

所以，即便开普勒22b是宜居星球，想要开展星际移民也是不现实的。

开普勒22b是不是气态行星

开普勒22b是个著名的系外行星，美国航空航天局的科学家在开普勒计划实施后，于7年前的2011年12月确认它是发现的首颗位于宜居带的系外行星，距离我们约600光年，围绕一颗和太阳大小和质量非常相似的恒星公转，公转一圈的时间是290天，和地球围绕太阳公转一圈的一年时间也很相似，并且认为这个行星的表面平均温度大约为21℃，而我们地球的平均温度约为16℃，如果这颗行星上有水的话，那么它或会有液态水的海洋，因此这颗行星有可能是一颗像我们地球这样的宜居行星，若真是这样，那么它或将是一颗超级地球。

↑地球（左）与开普勒22b（右）的体积比较模拟图

然而由于一个条件并不清楚，导致这一切都只是有可能而已，这个条件就是这个行星的质量了。天文观测发现开普勒-22b直径大约是地球的2.4倍，达到了3万公里还多一点，体积是地球的近14倍，所以如果它和地球的密度相同的话，那么它的质量也将达到地球的近14倍，和我们太阳系中的天王星和海王星大小差不多了，天王星的质量是地球的14.5倍，海王星的质量是地球的17倍，然而天王星和海王星却是气态冰巨星，那么这样的话，即便开普勒22b位于其主恒星的宜居带中，也是不可能有像我们地球这样的生命生存的，因为它根本不会有固态的地表，而且大气层下方的气压极为巨大，并不适合生命生存。

但是如果它是个气态行星的话，从其体积来看，它的质量又会小很多，因为天王星的体积是地球的65倍，质量只有地球的14.5倍，而开普勒22b体积只有地球的14倍，如果它是个气态行星的话，那么它的质量可能在地球的2到5倍之间，但是即便如此，作为气态行星的它仍然没有固态表面，还是不适合像地球这样的生物生存。

↑地球与天王星体积比较模拟图

不过我们也不能只以地球上的生命标准来衡量其他星球上的生命状态，也许有些生命体是可以生活在气态星球的大气层中的，我们也可以这样想象一下，地球深海中万米深度的水压并不下于气态行星大气层底部的压力，但是地球深海中却有很多的生物存在，那么如果一颗气态行星上温度适宜，空气中水分很多比较湿润，并且有降雨现象，大气层透明可以接受主恒星的照耀，那么行星上就很有可能存在漂浮和飞翔在空中的生物，更何况有科学家认为有一些气态行星上甚至会有吸食闪电获取能量存在的生物呢？因此并不能排除位于宜居带中的开普勒22b有生命存在的可能。

不过这一切还都是猜测，因为开普勒22b的质量还并不知晓，也有科学家认为它也可能是类似金星那样的既有浓厚大气层，又有固态表面的行星，这样的话，单看它的大个头，它或将是一颗超级金星。