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若地球成为一颗流浪行星,人类还有生存的可能吗?

  《流浪地球》为中国科幻电影打开了一扇大门,其中紧张刺激的剧情发展节奏、恢宏瑰丽的浩瀚宇宙场景无不让人为之惊叹。但现实中的宇宙其实远比科幻作品中的宇宙更加壮美而奇幻,同时也更加的夸张和颠覆,比如仅仅银河系中就有数百亿颗流浪行星。
  在天文学中,流浪行星其实有着一个非常正式的名称星际行星(Interstellarplanet)。
  它们有的刚形成就被抛出,成为了浪迹宇宙的孤儿,而有的原本是围绕着恒星正常公转,但由于受到了其他恒星的干扰,这才被迫流浪宇宙。
  事实上,想要在浩瀚且黑暗的宇宙空间中找到这些流浪行星非常困难,因为它们本身不会发光,并且很难有反射恒星光芒的机会,这使得人类的天文望远镜几乎无法直接看到它们。
  不过,当某个流浪行星从恒星面前经过时,其引力会影响周围的空间,产生和放大镜非常相似的效果,背后恒星的光芒经过时会被扭曲变形,这种奇妙的变化被科学家们称为引力透镜效应(gravitationallensing)。
  引力透镜效应不仅能够告诉我们流浪行星的存在,甚至还能告诉我们这颗行星的体积以及质量。一颗和木星差不多大的行星所造成的引力透镜效应,通常能够在宇宙中持续好几天,而类似地球这样的小质量行星,一般只会持续几小时左右。
  可能很多人会好奇,宇宙中的天体多如牛毛,我们根本无法预知流浪行星从哪里经过,那么究竟如此才能发现它们的痕迹呢?
  其实你可能有些小看人类的能力了,因为世界各地的海量天文望远镜几乎每时每刻都在跟踪着天上数亿颗恒星,一旦它们发生了某些细微的变化,科学家们立即就可以知道,只要再经过一番计算,就能够推算出流浪行星的大体位置。
  既然人类有主动发现流浪行星的能力,那么银河系目前究竟有多少流浪行星呢?2011年的一项研究显示,宇宙中木星大小的流浪行星数量至少是恒星的两倍,而银河系中大约有1000亿颗恒星,也就意味着流浪行星的数量至少在2000亿以上。
  2017年,科学家们使用1。3米口径的望远镜对5000万颗恒星进行了追踪观测。在长达六年的观察过程中,科学家们一共发现了2600多次引力透镜现象。根据这个观测结果推测,银河系中木星大小的行星和恒星的数量比大约是1:4,也就是说银河系中流浪行星的数量大约是250亿左右。
  银河系流浪行星众多,那这些流浪行星上有没有生命的存在呢?如果有,行星又是如何在冰冷的宇宙中给生命提供基本的热量所需的呢?
  可能很多人都想错了,行星的热量不是全部来自于恒星,它自身内部也会持续产生热量。就拿我们所在的地球来说,厚厚的地壳下面至今还锁着诞生之初的热量,而这股热量已经慢慢释放了几十亿年之久。不过这样散发出来的热量很小,和太阳每天给地球的热量根本不在一个量级上。
  此外,因为不围绕任何恒星公转,流浪行星所受到的辐射也非常少,因此以氢气为主的大气层得以保留。如果某颗流浪行星的大气层还拥有对流层,那么行星表面的液态海洋甚至都可以留存。
  据研究,有5左右的流浪行星在被抛出恒星系统时能够保留自己原先的卫星。而大体积卫星对行星的潮汐作用可以增加行星的地质活动,在此基础上产生的热量会放大生命诞生的机会。
  此时最关键的问题来了:如果地球也因故成为了一颗流浪行星,那么人类还有生存下去的机会吗?
  没有了太阳散发出的光和热,地球就好像一个身处极寒环境中体温迅速下降的人,此时的他急需能够抵御寒冷的东西,比如大气层或厚厚的冰层。
  天体表面的冰层可以将内部热量牢牢锁住,但前提是冰层必须要足够的厚,也就是至少要在10公里以上。但地球显然无法做到这点,因为它所蕴含的水资源总量根本无法包覆整个星球。
  除了冰层之外,主要成分为氢气的大气层也能够起到保留天体热量的作用,因为在极寒环境下氢气还是能够保持气态,这会使得行星环境气温维持在一个相对稳定的程度,至少整个星球表面还能够找到液体水的痕迹。
  可遗憾的是,地球大气层的主要成分是氮气而不是氢气,可即便是氢气了,大气层的厚度至少要增加10100倍才能够有上面描述的效果。
  从这个角度来看,人类应该庆幸自己诞生的早,以至于还有足够的时间去发展科技,不然等到变成红巨星的太阳将地球抛出,一切就都来不及了。

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