地球 2.0：《星际穿越》中的宜居世界在哪里？

在即将上映的电影《星际穿越》中，一群英雄从濒临灭绝的地球出发，为人类寻找新家园。由于预告片中未解释的原因，太阳系（包括火星）显然无法提供帮助。相反，行星探险者必须在另一个星系中寻找地球 2.0。

《星际穿越》的一部预告片承诺：“我们能触及的范围内有 12 个可能适合居住的世界。”撇开我们目前没有方便的虫洞或任何其他方式到达其他恒星系统的事实：如果太阳下周爆炸，人类不得不撤离太阳系，我们该去哪里？

完全有可能（甚至是预期）存在与地球一样适宜居住的系外行星。科学家认为，仅在银河系中就可能存在 400 亿颗地球大小的宜居行星。目前已经发现了几颗。

科学家通过几种不同的指标来评估行星的潜在宜居性。一种是行星在宜居带中的位置——即恒星周围的所谓“宜居区域”，在这个区域内，行星表面的温度不会太热也不会太冷，液态水不会形成。另一种指标是地球相似指数，它将行星的半径、密度和表面温度与地球进行比较。

“距离最近的地球2.0可能只有十几光年甚至更短。”

“我认为，从长远来看，我们有一天必须逃离太阳系才能继续生存，这一观点是无可辩驳的，” 《五十亿年的孤独：在星际间寻找生命》一书的作者李·比林斯说。“但那是未来很长一段时间的事情，如果没有很好的理由，我们不应该急于放弃我们的家园。”

那么我们该去哪里呢？比林斯说，这是一个很难回答的问题。科学家还没有为地球人发现完美的家外之家。而在过去，我们会回答错误。在不同的时间点，围绕矮星格利泽 581 运行的三颗不同的系外行星——格利泽 581c、581d 和 581g——被认为是最有可能适宜居住的行星。但事实证明，581c 可能太热且气体太多，不适合居住，而 581d 和 581g 甚至不存在。比林斯指出，如果我们向这些行星发射探测器，他们将旅行数百年，却一无所获。

另一个问题是，迄今为止，大多数可能宜居的系外行星都位于被称为 M 型矮星的暗恒星周围。由于 M 型矮星散发的热量比太阳少，因此围绕它们的行星必须靠近恒星才能存在液态水——一些科学家认为，距离太近了，让人难以接受。任何在 M 型矮星宜居带内运行的行星都面临毁灭性的太阳耀斑和潮汐锁定的风险——行星的一侧始终面向恒星，类似于地球的月球，可能导致一侧炎热，另一侧寒冷。

“迄今为止我们发现的大多数行星都属于边缘情况，”比林斯说。“我们对它们的了解还不够多，不知道它们的环境是什么样的，在某些情况下，我们甚至不确定它们是否存在。”

但也有好消息：“距离我们最近的地球 2.0 可能只有十几光年甚至更近，”比林斯说。“我认为我们即将找到它，那里有很多，但我们还没有找到像地球一样的真正的蓝色行星。”

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