@ 2015.11.16 , 11:01

地球以前是橙色的

正如天文学家Carl Sagan说的那样,如今的地球是一个“淡蓝色的点”。但25亿年前,由于有机体产生的甲烷,我们的地球曾经是一个“淡橙色的点”。如果我们发现类似的太阳系外行星,那么这也许意味着这样的行星上面有生命存在。

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华盛顿大学的Giada Arney及其同事在他们的新研究中得出了以上结论,该研究被呈现在本周美国天文协会在马里兰州举行的Division for Planetary科学会议上。该研究利用地质资料推测出地球在25亿年前太古代时期的模样,并研究地球当时的模样是否有助于科学家们寻找适合居住的太阳系外行星。结果他们发现真的可以。

在太古代时期,大气中的甲烷分子被光分解之后,形成了复杂的碳氢化合物及碳和氢的有机化合物,让地球拥有了一层橙色的雾霾,且太空中能看到这样的颜色。橙色雾霾的形成有两个可能来源——生命体和地质作用(比如土星的卫星泰坦)。因此,找到一颗橙色色调的太阳系外行星也许说明该行星正经历着早期地球经历过的阶段。

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正如Arney解释的那样,为了明确一颗太阳系外行星的橙色色调来自生物还是地质作用,你必须了解上面的二氧化碳含量。如果上面有不少二氧化碳,那么它有可能是一颗类地行星;如果没有,那么它也许更像泰坦。

Arney说:“如果我们看到一颗太阳系外行星的大气层是橙色的,那么这有可能意味着该行星上一直有生物在制造甲烷,但仅仅靠行星的大气层颜色来判断是不够的。为了确定一颗拥有橙色的大气层太阳系外行星代表它上面有生命,你还必须描述该行星大气层的特点,尤其是上面的二氧化碳含量。”

在地球上,我们的雾霾能扩散到大气层中20-70千米的高空,但最终它们还是会因如今地球上氧气的增多而被淡蓝色遮盖住。氧气能消灭甲烷,因此25亿年前在海平面开始上升的时候,地球上的霾就无法永远笼罩着它了。但它是生物标记的一个理想指标。

目前,我们知道有不少太阳系外行星的大气层中有霾或者云,但我们尚不确定它们与地球这种由碳氢化合物组成的霾是否类似。

不过像詹姆斯韦伯太空望远镜这样的未来望远镜也许能帮助人们鉴别它们。

也许在不断搜寻类地行星的过程中,我们能开始发现更多“淡橙色的点。”该研究将被发表在《天体生物学》杂志上。

本文译自 Iflscience,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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