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地球并非真在“最好的”世界之中 或徘徊在被烤焦的边缘

导读: 在所有可能存在的世界里,我们生活在其中的这个世界是最好的。这一充满了讽刺意味的想法,源自18世纪初,当时德国的博学之士戈特弗里德·莱布尼茨(GottfriedLeibniz)陷入了深思,仁慈的上帝究竟会创造出什么样的世界。然而,在过去的几十年里,伴随着太阳系外行星的不断涌现,这个想法获得了新的共鸣。

  在所有可能存在的世界里,我们生活在其中的这个世界是最好的。这一充满了讽刺意味的想法,源自18世纪初,当时德国的博学之士戈特弗里德·莱布尼茨(GottfriedLeibniz)陷入了深思,仁慈的上帝究竟会创造出什么样的世界。然而,在过去的几十年里,伴随着太阳系外行星的不断涌现,这个想法获得了新的共鸣。

  问题在于,这么多颗外星行星当中,会不会也有一颗承载着生命。对每一颗潜在的外星地球进行评估的过程,其实简单得出人意料,就是衡量它们是否具有我们所以为的地球这样的特质。要承载生命,一颗星球必须像地球一样是岩石星球,要有水,而且环绕恒星公转的距离要恰到好处——那里既不能太热,也不能太冷,而是要刚刚好。

  但是,我们真的生活在“最好的”世界当中吗?随着我们更深入地认识到恒星、行星及其大气特性如何造就了宜居环境,地球本身的温暖宜人似乎不像我们过去以为的那样稳定。这对其他行星上存在生命的可能性,以及地球上生命的命运,有着深远的影响。

  我们假设地球完美,主要是基于一个事实:地球上充满了生命。这里的生命由始至终都由碳来构造,依赖液态水为生,而且我们有充分的理由冲破地球中心主义,相信在地球上发生的事情也会在宇宙中的其他地方发生——因为碳和水是宇宙中两种最常见的物质。它们协力打造出了大量持久稳定的化学产物,这是其他任何元素组合都明显比不了的。

  对液态水的需求意味着,任何一颗有生命的行星都必须位于恒星周围一条狭窄的带状区域之内,被称为“宜居带”。太靠近恒星这个热核熔炉,水就会沸腾成蒸汽。离得太远,水则会封冻成冰,让生命遭遇严寒的厄运。对于一个行星系统而言,这两条边界究竟在什么地方,取决于恒星的质量和年龄,因为这两个因素决定了恒星会辐射出多少光和热。地球看起来正温暖舒适地徜徉在太阳的宜居带中,至少在太阳系中,这里是最好的世界。我们所知的物理定律都是放之宇宙而皆准的,因此可以推断,处在其他恒星相似轨道上的较小的岩石行星,可能也会是宜居的世界。


  从生命的角度来看,地球似乎位于太阳系中的最佳位置,但新的计算表明,我们可能已经徘徊在了被太阳烤焦的边缘。

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