據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)9月26日（北京時(shí)間）報(bào)道，據(jù)估計(jì)，單單在銀河系的恒星中，太陽(yáng)系以外可能有數(shù)十億個(gè)“超級(jí)地球”，它們的質(zhì)量達(dá)到地球的10倍。在9月26日召開(kāi)的歐洲行星科學(xué)大會(huì)上，美國(guó)麻省理工學(xué)院科學(xué)家報(bào)告了他們對(duì)巖石性超級(jí)地球熱演化的研究，認(rèn)為其內(nèi)部活動(dòng)過(guò)于遲緩，難以支持表面形成生命。
“在我們發(fā)現(xiàn)的那些繞著遙遠(yuǎn)恒星公轉(zhuǎn)的行星中，它們的成分與地球相似但質(zhì)量更大。這些巖石性的超級(jí)地球是否像地球一樣有著厚厚的大氣層、火山活動(dòng)、磁場(chǎng)或板塊構(gòu)造，是判斷它們表面能否支持生命的關(guān)鍵。”麻省理工學(xué)院研究員弗拉德·斯塔曼科維奇說(shuō)。
研究小組發(fā)現(xiàn)，地幔層巖石的粘度和熔化溫度與所受壓力之間關(guān)系密切。在大質(zhì)量超級(jí)地球內(nèi)部，其壓力是地球內(nèi)部幾十倍，會(huì)使巖石的粘度和熔點(diǎn)更大，給行星的宜居性帶來(lái)負(fù)面影響。
根據(jù)計(jì)算，超級(jí)地球可能還未分化，不像地球那樣分成金屬核層和巖石幔層。斯塔曼科維奇說(shuō)：“地核形成的時(shí)間很大程度上取決于內(nèi)部粘性。據(jù)我們計(jì)算，超級(jí)地球內(nèi)部巖石的熔點(diǎn)高、黏性大，這表明其核心形成緩慢，或者根本就沒(méi)有形成核心。超級(jí)地球可能無(wú)法產(chǎn)生磁場(chǎng)。”即使超級(jí)地球已經(jīng)分化，研究顯示其內(nèi)部對(duì)流可能很緩慢，或在地幔深處形成停滯層，有效阻止了內(nèi)核熱量流出。這種初始條件決定了其熱傳播的主要形式是傳導(dǎo)，這會(huì)降低核心的冷卻速度，進(jìn)一步遏制行星的活性。
研究小組還發(fā)現(xiàn)，板塊構(gòu)造的趨勢(shì)是隨著行星質(zhì)量的增加而下降，但巖石圈的水很容易緩沖這些影響。板塊構(gòu)造在超級(jí)地球上并非不可避免，要依靠一系列未知的因素，而這些因素近期內(nèi)在這些系外行星上都看不到。
科學(xué)家認(rèn)為，地球分化和隨后火山爆發(fā)釋放出的氣體，構(gòu)成了早期地球大氣層的一部分。研究小組發(fā)現(xiàn)，火山爆發(fā)釋放氣體的持續(xù)時(shí)間及產(chǎn)生熔巖的數(shù)量，一般是隨著行星質(zhì)量的增加而減少，黏度更大的會(huì)急劇減少。這也會(huì)限制超級(jí)地球上火山活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間。
“我們的研究顯示了理解行星熱演化的重要性，也表明超級(jí)地球比我們預(yù)想的更加多樣。只有通過(guò)高壓實(shí)驗(yàn)和對(duì)超級(jí)地球大氣的光譜分析，搜集更多數(shù)據(jù)，才能全面回答問(wèn)題。”斯塔曼科維奇說(shuō)，超級(jí)地球存在生命的可能性仍然充滿(mǎn)了不確定性。
圈點(diǎn)
太陽(yáng)系外十億個(gè)超級(jí)地球，質(zhì)量達(dá)到地球的十倍，卻都難以支持表面形成生命；而地球有著比較安全的宇宙環(huán)境，它與太陽(yáng)的距離適中，自身的體積和質(zhì)量也適中，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的演化，形成了以氮、氧為主的適合生物呼吸的大氣，其他行星卻沒(méi)有，所以生活在地球上的我們，慶幸吧！不過(guò)，雖說(shuō)地球是人類(lèi)的搖籃，但人類(lèi)也不會(huì)永遠(yuǎn)生活在搖籃里。是的，人類(lèi)總有一天可以離開(kāi)地球，但這決不是幾秒鐘幾分鐘之后的事。(新華網(wǎng))