地球2.0:天文学家希望找到一个比地球更宜居的星球。
奥尔森上周在美国华盛顿州贝尔维尤市举行的ABS icon 19天体生物学会议上解释说，地球适合居住的部分原因是洋流。不是表层水流，而是那些使水从深海上升的水流。
她说，这股洋流非常重要，因为地球上大部分的生命都集中在海洋的浅水部分，那里有足够的光合作用。
但是在这个水域生长会导致它们的营养耗尽，因为生物会吸收这个水域所有的营养。更糟糕的是，随着这些生物的死亡，它们中的一部分会带着这些营养物质回到深海，而不是在腐烂时向表层生态系统释放营养物质。
所以，如果没有上涌的洋流，深海会越来越有营养，而表层的水会越来越枯竭。
“如果你看看地球海洋中的光合作用地图，你会发现大多数光合作用都集中在正在发生上升流的区域，”奥尔森说。
她说，这意味着一个健康的生物圈需要一种机制将深层水带回地表。
在地球上，这是地面风造成的，尤其是大面积陆地吹向海洋的风。这些风会把地表水从陆地上吹走，这样水就可以从深处被吸上来代替陆地上的水。奥尔森说，这就是为什么地球海洋中许多最具生产力的区域都位于大陆边缘。
为了知道哪颗行星最有可能产生这种效应，她模拟了一些参数的影响，从质量、半径和离太阳的距离到季节的强度。
但其中只有两个是真正重要的——大气密度和一天有多长。在这两个条件下，地球都不在最佳之列。
更稠密的大气会产生更强的风，这可以从深处产生更快的营养循环。白天比地球长的行星似乎比产生这种风的行星稍长。
这意味着拥有更多的大陆，更稠密的大气层和更长的白天，可能是我们所知道的更适合生存的星球。
她还指出，对系外行星的研究正在接近这样一个阶段:或许我们可以从成千上万颗系外行星中找到比地球更好的行星。
同样，大气的密度可以由它的颜色来决定。她说，在地球上，“我们有蓝色的大气层，因为它会散射光线，这种情况只发生在稠密的大气层中。”
奥尔森的星球可能不是唯一适合人类居住的星球。
加州大学河滨分校研究生米歇尔·希尔(Michelle Hill)指出，到目前为止，在其他太阳系中寻找可居住世界的研究主要集中在行星上，外星太阳系也可能存在可居住的系外行星:围绕一颗巨大行星运行的类地行星。那些巨行星本身并不适合居住，但是它们与太阳的正确距离会让它们的卫星，也就是我们要寻找的类地行星，不冷不热，温度适宜。
到目前为止，只发现了一颗这样的外星球，而且还没有完全确认。
希尔说，系外行星猎人在所谓的宜居带中发现了数量惊人的巨行星，这些行星以中等距离围绕它们的“太阳”旋转。目前，没有明显的理由认为这些行星没有大卫星。
“这可能会扩大对可能存在生命的世界的探索，”她说。
她说，事实上，这些卫星可能比围绕类似恒星运行的行星更适合居住，因为它们有更多的潜在能量来为生物圈提供燃料。
希尔说，它们不再单纯依靠太阳的能量，还会被周围的巨型恒星系统反射的光线温暖。它们也可以在内部被围绕基本恒星旋转时产生的潮汐能加热。
希尔说:“他们的能量更加多样化。正因为如此，这些卫星的可居住区域(与太阳的距离适中，但热量不会冻结)可能比它们主行星的可居住区域更广。”
希尔和奥尔森的发现都是天体生物学的成熟范例。不久前，这个领域还被斥为“没有主题的科学”(因为从来没有人发现过外星生命形式)，但现在天体物理学已经成为一个日益成熟的研究领域。
美国国家航空航天局创新先进概念项目的高级科学顾问罗纳德·特纳(Ronald Turner)表示，部分原因是系外行星是真实存在的，并且非常常见。
然而，新的天体生物学的代表是奥尔森希望找到理想大陆的分类，日光的长度和大气压，也受到创造更好的望远镜的能力的爆炸式增长的启发。特纳说:“过去十年的技术发展正在推动这个新时代的到来。”
蝌蚪五线谱编译自cosmosmagazine，李同信翻译，授权转载。