【博科园-科学科普】在遥远的行星上寻找生命的科学家们正计划根据太阳系内的发现寻找非类地行星，这些发现挑战了关于可居住带、板块构造等长期存在的观点。在本周发表在网上的一篇新论文中，莱斯大学地球物理学家阿德里安·莱纳迪奇和十多位共同作者勾勒出了一条寻找其他恒星周围潜在生命迹象的路径，并确定了这些迹象是由外星生命引起的可能性。这篇论文“系外行星生物特征，并将发表在《天体生物学》上。Lenardic专门研究行星动力学，他还撰写了一篇相关论文《火山-构造模式和行星生命潜能》，将在即将出版的施普林格出版的《太阳系外行星手册》中发表。
对罗斯128 b的印象概念图，这是一颗温度适中的岩石行星，距离地球11光年，可能有维持液态水的必要条件。图片版权：European Southern Observatory/M. Kornmesser
地球、环境和行星科学教授Lenardic说：过去人们认为生命只能存在于行星恒星附近的狭窄地带，因为你需要在那里保持液态水。然后把飞船送到木星的一个卫星上，瞧，它显示出了一个地下海洋的强烈迹象。这是因为还有另一种能量来源，没有从木星的强烈引力中得到适当的潮汐力。这打开了我们太阳系的范围，在这个系统中，生命可以存在。我认为即将发表的论文的许多要点是看到的很多东西正在扩展这个区域，扩大我们对生命所需条件的思考。因此当我们寻找其他恒星周围的生命时也应该扩展我们的搜索策略，否则可能会错过一些东西。
天文学家已经在遥远的恒星周围编目了3700多颗行星。将于2019年发射的詹姆斯韦伯太空望远镜上的21英尺直径的镜子，将能够探测遥远恒星周围岩石行星的大气层，天文学家已经在设计未来的任务和仪器，寻找生命的特定大气特征。Lenardic说：我们的目标是解决这个问题，新生物特征是一个系外行星工作坊的产物，聚集了一批科学家。研究小组想要想出一种方法，根据给定的对遥远行星的观测结果来分配生命的可能性。对exolife的探索是团队包括生物学家、天文学家、行星科学家以及其他通过诸如NASA的系外行星系统科学(NExSS)项目和欧洲太空总署(European Space Agency)在天体生物学上的国际暑期学校进行合作的团队。
Lenardic的贡献是研究行星的内部能量，以及相关的火山构造活动，如何影响他们的气候和维持生命的能力。Lenardic说：当我教行星科学时实际上给学生的一个问题是，‘生命是什么？’给我一个定义，这并不容易，学生和工作科学家已经提出了一系列的答案。但如果我们能在一件事上达成一致，那就是生命需要能量，已经把太阳看作是一种长期的能源，已经开始欣赏一个行星的内部能量，它来自于其岩石内部的放射性元素的衰变。木星的卫星告诉我们也要欣赏潮汐力，我们开始发现有轨道的系外行星，它允许有明显的潮汐力。
Lenardic说板块构造，很像狭窄的宜居带，是另一个长期存在的关于行星适居性的标准，最近的发现对其提出了挑战。板块构造是控制地壳运动的大型过程。这是一个行星内部能量的特殊表面表现，但它并不是地球上唯一可能的火山和构造活动模式。在地球上，板块构造在调节气候中起着重要作用，但是板块构造对生命至关重要的观点受到越来越复杂的行星气候模型的挑战。例如在一月份的《地球物理研究杂志》上，Lenardic和他的同事们展示了在没有板块构造的世界里，水是如何维持的。
即将出版的《系外行星手册》的这一章进一步探讨了这一观点，即考虑到与地球不同的构造模式下的行星生命潜力。Lenardic说：我是个乐观主义者，我们可能会从其他星球上得到一些观测结果，可以用这些观测来检验我们自己以外的生命。可以很容易地以地球为中心，并假设生命需要像我们这样的行星。但是在太阳系里看到的东西却让我们质疑这一点。从探索我们自己的太阳系的历史中学到的一件事就是准备好迎接惊喜。当超越太阳系，在寻找生命的过程中，这个教训促使我们调整搜索策略。
知识：科学无国界，博科园-科学科普
参考：天体生物学、地球物理研究杂志
内容：经“博科园”判定符合今主流科学
来自：Rice大学
编译：中子星
审校：博科园
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