据新加坡《联合早报》网站13日消息，科学家最近发现了“最重要”、迄今为止离地球最近的太阳系之外的类地行星。行星表面温度虽高，但大气层中可能有生命存在。并且，该行星还可能作为跳板，助推人类进一步的深远太空探索。

    英国《卫报》报道，这颗行星被称作GJ1132b，它的体积只比地球大16%左右，更难能可贵的是，它距离地球仅39光年——这一距离近到人造望远镜甚至可以观测到它的大气中的化学成分、风速、甚至日落时的颜色。

    麻省理工学院的扎克里·贝尔塔·汤普森说：“如果这颗行星还有大气层的话，我们可能会找到其他更加凉爽的行星。那些行星也有大气层，并且围绕恒星公转。然后，我们就可以设想分析大气层，从中寻找有生命迹象的分子结构了。”

    对此，北京大学物理学院大气与海洋科学系系主任胡永云教授在接受科技日报专访时表示，由于直接观测行星地表生命迹象的难度很高，大气层则成为窥探外星生命的一扇窗。

    大气层并非行星“标配”

    探测行星的大气成分，是初步判断这颗行星上是否有生命存在的一种间接方法

    “行星大气层是包裹在行星体外围的各种气体的总称。”胡永云说，“决定行星是否拥有大气层的因素有很多，其中，行星本身的质量是一个重要的因素。”

    他介绍说，大气是因为重力关系而被吸附在行星周围的，如果一颗行星的质量太小，它就很难吸附气体分子，因此，并不是所有的行星都有大气层。“比如质量仅有地球质量11%的火星，其大气压大约只有地球的1%，一般认为，火星的质量太小是一个重要的原因。因为没有足够的引力作用，空气分子容易逃逸”。胡永云说，“再比如水星，它几乎就没有大气层，或者说它的大气层极其稀薄。如果把地球的大气压比作1，那么水星的大气压只有10—15。这一方面是因为水星的质量太小，另一方面是由于水星距离太阳又太近，因此太阳风对其大气层的剥蚀作用也太大。”

    “而体积、质量都与地球较为相近的金星，它的大气压力则是地球的90余倍。”胡永云说。

    他表示，人类在探索可能“宜居”的行星时，不可能也没有条件到每一颗星球上去探测，而大气成分却可以通过天文观测手段来进行探测；因此，探测行星的大气成分是初步判断行星上是否有生命存在的一种间接方法。

    据胡永云介绍，目前科学家已发现了近2000颗太阳系外行星，其中20—30颗被认为是有可能宜居的，“那么这些行星就是人类在寻找‘宜居’星球时的重点探测对象。”胡永云说。

    氧气也曾经是“有害气体”

    观测和分析一颗行星的大气成分时，还要结合该行星的寿命进行综合判断

    判断一颗行星是否有大气层后，接下来就要分析大气成分了。胡永云告诉科技日报记者：“人类居住的地球，其大气主要是由氮、氧组成，还有少量的二氧化碳、水蒸汽、甲烷和其他痕量气体，而氧气是现代地球生命存在的必要条件。因此，如果能够在一个宜居行星的大气成分中探测到氧气，那么该行星拥有生命的可能性将很大。而甲烷则是探测生命迹象的另一个重要指标。”

    不过，胡永云表示，这并不意味着只有大气中有氧气的行星才存在生命。“现有的证据表明，地球上的生命在38亿年前就开始存在了，但那时的地球大气成分与现在有着根本性的不同。那时地球大气的氧含量极低，且大气是还原性的，主要由二氧化碳、水汽、氨和甲烷组成。那时地球上的生命是厌氧生命，并不需要氧气，氧气对于它们来讲是有毒气体。”他说，“地球大气中的氧气是在经历了大约23亿年前和7亿年前两次突然增加之后才达到现有水平的。”

    “因此在观测和分析一颗行星的大气成分时，还要结合该行星的寿命进行综合判断。”胡永云说，“比如一颗只有10—20亿年寿命的宜居行星，它的大气成分和生命特征很可能更像地球早期那样，即便它的大气中没有氧也并不意味着这颗行星上不存在生命。如果这颗行星和地球一样已经生活了40亿年，那么它的大气成分就应该与现代地球的大气成分更加类似。”

    胡永云告诉记者，目前判断一颗行星是否宜居的有两个重要标准：首先，这颗行星必须是固体的，而且它的质量与地球差不多；其次，它的表面温度不宜过高也不宜过低，必须保证有液态水的长期存在。

    据悉，GJ1132b围绕着一颗红矮星公转。这颗红矮星的体积仅相当于太阳的大约五分之一，温度和亮度也远逊于后者，不过，由于GJ1132b非常靠近红矮星，所以其表面温度也有260摄氏度。也正因此，科学家排除了星球表面存在生命的可能性，因为那里“实在是太热了”。

    流言终结

    “雾霾”笼罩的行星有生命？别误会，此雾霾非彼雾霾

    GJ1132b发现再次让寻找外星生命的话题成为热点，有媒体在报道中称：“年轻地球曾间歇性地被有机灰橙色雾霾包裹，类似于现今观测到的其他系外行星。”“考虑地球的全球性雾霾有助于我们将地球与其他系外行星联系起来，如果是这样的话，这种雾霾将是生命迹象存在的证据”，因为“雾霾能够很好地吸收紫外线，从而使太古代时期地球处于屏蔽状态，在形成氧气和臭氧层之前避免遭受致命放射性照射。橙色雾霾有利于地球表面生物圈的进化形成，这种情况也可能存在于类似地球的系外行星。”

    胡永云告诉记者，“这些文章中所说的雾霾和我们在北京遇到的雾霾天气可不是一个东西。”

    “报道中提到的‘雾霾’应该是指地球早期的大气可能会出现的现象，那时大气中几乎没有氧气，所以，甲烷的浓度可以很高——因为如果有氧的话甲烷很容易被氧化掉。而当甲烷浓度高到一定程度，在太阳紫外辐射作用下会生成有机气溶胶，这是一种分子链比较长的碳氢化合物，这种有机气溶胶形成橙色的烟雾，它们可以吸收太阳的紫外辐射。土星的第六颗卫星的大气层就有这样的‘橙色’烟雾”。胡永云说，“而我们现在所说的空气污染的雾霾，大多是硫酸盐、硝酸盐的气溶胶等，这和上述文章中的有机气溶胶并非同一物质。”

    “在观测一些行星的大气层时，比如行星GJ1214b，一些学者发现它的大气光谱非常平滑，看不到气体分子的吸收谱。现有的猜测是，很可能是由于大气中存在的浓厚云层或是这样一层橙色的‘雾霾’，它们遮挡了来自恒星的光。如果是后者，那么这颗行星就有可能拥有和早期地球类似的大气层。”

    胡永云说：“虽然探测外星生命是相当困难的，却并非无迹可寻，对行星大气层的观测为人类寻找外星生命开启了一扇窗。未来几年发射太空望远镜将于助于我们探测类地行星大气和生命的迹象。”

    延伸阅读

    韦伯太空望远镜将“接棒”寻找系外生命

    预计在2018年发射升空的詹姆斯·韦伯太空望远镜，造价接近90亿美元，使用欧洲阿丽亚娜5型火箭，主要观测目标是遥远的星系、星云和类星体。

    韦伯太空望远镜能够探测系外行星大气的元素。美国宇航局的目标是更好地对系外行星大气中的氧气和水进行探测，同时探测其他与生命有关的信息。比如系外行星上是否存在绿色植物，如果遥远的星球存在绿色植物，那么叶绿素能够反射更多的恒星光照，这些特点都会在频谱上表现出来，这样就能够发现系外生命。

    据报道，韦伯望远镜的观测能力是哈勃望远镜的100倍，可对大爆炸后2亿年的宇宙进行观测。美国宇航局称韦伯望远镜是一个“拥有红外视力的强大时间机器，可窥探135亿年前的宇宙，观测在漆黑一片的早期宇宙形成的第一批恒星和星系”。