【菜科解读】

　　这里有10颗系外行星被认为是迄今为止发现的最像地球的外星世界。

(图片鸣谢:Nazarii Neshcherenskyi via Getty Images)

　　据美国太空网（By Ailsa Harvey, Elizabeth Howell）：根据美国宇航局的系外行星探索页面，自从1995年第一个这样的世界被证实围绕一颗类日恒星运行以来，科学家已经发现了超过4000颗系外行星。

　　超过一半的发现是由美国宇航局的开普勒太空望远镜完成的，该望远镜于2009年发射，旨在确定类地行星在银河系中有多常见。

　　发现第一个真正的“外星地球”是天文学家长期以来的梦想——最近的系外行星发现表明，像我们这样的小型岩石世界在银河系中非常丰富。

　　要符合潜在生命友好的资格，一颗行星必须相对较小(因此是岩石的)，并且在其恒星的可居住或“适居”区域运行，这是一个松散的定义，即水可以以液态形式存在于世界表面的位置。

当望远镜技术改进时，其他因素也会被考虑，如行星的大气成分和其母星的活跃程度。

　　虽然地球2.0仍然难以捉摸，但这里是已知的最接近我们地球的类似物。

　　1.格利泽667CC

　　Gliese 667Cc艺术家的印象显示了一个贫瘠的景观，红色的天空中有几颗明亮的星星。

艺术家对Gliese 667Cc表面的印象。

(图片鸣谢:ESO/l . calada)

　　根据美国宇航局喷气推进实验室的数据，格利泽667Cc距离地球仅22光年，质量至少是地球的4.5倍。

Gliese 667Cc仅用28天就完成了围绕其主恒星的一周轨道运行，但该恒星是一颗比太阳冷得多的红矮星，因此这颗系外行星被认为位于可居住区。

　　然而，gli ese 667 cc——由欧洲南方天文台在智利的3.6米望远镜发现——可能在足够近的轨道上运行，被红矮星的耀斑烘烤。

　　2.开普勒-22B

　　开普勒-22b位于600光年之外。

这是第一颗在其母恒星的宜居带中发现的开普勒行星，但这个世界比地球大得多——大约是我们地球的2.4倍。

尚不清楚这颗“超级地球”行星是岩石、液体还是气体。

　　据Space.com此前报道，开普勒-22b的轨道为290天，与地球的365天非常相似。

这颗系外行星围绕一颗像我们太阳一样的G级恒星运行，但是这颗恒星比地球的更小更冷。

　　3.开普勒-69C

　　开普勒69c的艺术家插图显示了一个在外观上与地球相似的世界，蓝色色调层上有白色的漩涡云。

开普勒-69c的艺术家插图。

(图片来源:美国宇航局艾姆斯/JPL-加州理工学院/T .派尔)

　　开普勒-69c距离我们大约2700光年，比地球大70%。

因此，研究人员再一次不确定它的组成。

　　这颗行星每242天完成一次轨道运行，这使得它在太阳系中的位置与金星在我们太阳系中的位置相当。

然而，开普勒-69c的主恒星亮度约为太阳的80%，因此该行星似乎处于可居住区。

　　4.开普勒-62F

　　根据美国宇航局的说法，这颗行星比地球大40 %,绕着一颗比我们的太阳冷得多的恒星运行。

然而，其267天的轨道将开普勒-62f正好置于可居住区内。

虽然开普勒-62的轨道距离红矮星比地球距离太阳更近，但这颗恒星产生的光要少得多。

　　开普勒-62f距离我们约1200光年，由于它的巨大体积，它位于可能存在海洋的潜在岩石行星的范围内。

　　5.开普勒-186F

　　画面右侧是开普勒-186f的艺术家插图，左侧是白云和远处一颗明亮的类太阳恒星。

像开普勒-186f这么大的行星很可能布满岩石。

(图片来源:美国宇航局艾姆斯/JPL-加州理工学院/T .派尔)

　　这颗行星最多比地球大10 %,它似乎也位于其恒星的宜居带，尽管是在该带的外缘；

开普勒-186f从其恒星获得的能量只有地球从太阳获得能量的三分之一。

　　开普勒-186f的母星是一颗红矮星，因此外星世界并不是真正的地球孪星。

这颗行星距离地球大约500光年。

　　6.开普勒-442B

　　根据美国宇航局的新闻稿，开普勒-442b比地球大33%，每112天完成一次绕其恒星的轨道运行。

距离地球1194光年的开普勒-442的发现于2015年宣布。

　　2021年发表在《皇家天文学会月报》上的一项研究发现，这颗系外行星可能接收到足够的光线来维持一个大型生物圈。

研究人员分析了不同星球能够进行光合作用的可能性。

他们发现开普勒-442b从其恒星接收到足够的辐射。

　　7.开普勒-452B

　　一个艺术家的印象将开普勒452b与地球相提并论。

(图片来源:美国宇航局/艾姆斯/JPL-加州理工学院/T .派尔)

　　根据美国宇航局系外行星的说法，这个世界是第一个围绕太阳大小的恒星运行的近地球大小的行星，其发现于2015年宣布。

开普勒-452b比地球大60%，其母星(开普勒-452)比太阳大10%。

开普勒-452与我们的太阳非常相似，系外行星在可居住区运行。

　　开普勒-452b的大小是地球的1.6倍，它的发现者说，它“更有可能”是岩石。

开普勒-452b距离地球1400光年。

开普勒-452b绕其恒星一周的时间比地球多20天。

　　8.开普勒-1649C

　　当重新分析美国宇航局开普勒太空望远镜的数据时，科学家发现了开普勒1649c。

这颗系外行星被发现在大小上与地球相似，并在其恒星的宜居带中运行。

　　根据美国宇航局的说法，在望远镜的初始数据收集期间，计算机算法错误地识别了这个天体，但在2020年，它被发现是一颗行星。

　　开普勒-1649c位于距离地球300光年的地方，体积只有它的1.06倍。

当比较这两颗行星从其恒星接收的光线时，科学家发现这颗系外行星接收的光线占地球从太阳接收的光线的75%。

　　9.比邻星B

　　根据美国宇航局的系外行星探索计划，比邻星b距离地球仅4光年，是地球最近的已知系外行星。

这颗系外行星于2016年被发现，质量是地球的1.27倍。

　　虽然这颗系外行星可以在其恒星比邻星的可居住区找到，但它暴露在极端紫外线辐射下。

这是因为它离母星非常近，轨道周期只有11.2天。

　　10.TRAPPIST-1E

　　图中描绘的TRAPPIST系统显示了一行行星从左下方穿过图像，并越来越靠近右上方。

一颗巨大的橙色星星在远处发光。

这幅插图展示了离恒星最近的TRAPPIST系外行星。

(图片来源:美国宇航局/JPL加州理工学院)

　　围绕恒星TRAPPIST-1运行的是迄今为止在单个恒星的可居住带中发现的最像地球的行星。

这个行星系统由七个世界组成。

　　先前报道说，这些行星上的水很可能在系统形成的早期就已经蒸发了。

然而，2018年的一项研究发现，其中一些行星的水含量可能超过地球的海洋。

其中一个世界被称为TRAPPIST-1e，据我们所知，它被认为最有可能支持生命。

全球3/4人口缺水？地球步入“水资源破产”时代

伊拉克南部的哈维宰沼泽原本因长期干旱而逐渐干涸。

（新华社/发） 报告发现，全球70%的主要含水层正在萎缩，且很多变化不可逆转。

据调查，世界上很多地区不仅超额支取雨水和融雪带来的年度“收入”，还在不断透支那些需要数千年才能回补的地下水“储蓄”。

这主要由农业发展以及城市向干旱地区扩张导致，而气候变化让这些本就缺水的地方愈发干旱。

在土耳其，过度抽取地下水已导致近700处出现塌陷坑。

该报告作者，联合国大学水、环境与健康研究所的卡维赫·马达尼说：“如今，作为人类水资源‘活期账户’的地表水已经见底。

我们从祖先那里继承的‘储蓄账户’——地下水、冰川等，也几乎被挥霍一空。

世界各地都已出现‘水资源破产’的迹象。

” 据统计，目前全球大约有40亿人每年至少遭遇一个月的缺水危机，而这进一步加剧了移民潮、地区冲突和社会动荡。

去年，伊朗经历了50年来最干旱的秋季。

大量用于农业的大坝和水井，几乎吸干了曾是中东地区最大湖泊的乌鲁米耶湖，也让伊朗全国的地下水储备濒临枯竭。

为此，伊朗政府甚至提出要疏散首都德黑兰的居民，并尝试通过人工降雨来增加降水量。

科罗拉多河的流量20年间锐减了20%。

在美国，科罗拉多河的流量过去20年间锐减了约20%，主要原因是降水减少与蒸发加剧。

这条河除了被洛杉矶等城市作为饮用水来源，其河水还被大量引入农田用于种植家畜饲料。

与越来越多的河流一样，现在的它已无力奔赴大海。

研究表明，提高农业用水效率的技术，比如滴灌、喷灌，反而可能增加总耗水量。

原因在于精准灌溉能让作物充分吸收水分，而传统的大水漫灌后，多余的水还能流回河道。

因此，有专家提出必须削减农业的总用水量，因为它占到全球水资源消耗量的70%。

然而，全球有一半粮食产自水资源储量持续下降的地区。

缩减农业用水规模，将倒逼各国推进经济多元化转型。

目前，全球超10亿人依靠农业维持生计，其中大多数人生活在低收入国家。

即使在多雨地区，水资源也正面临新的威胁：数据中心在大量消耗水资源，工业废水、生活污水、化肥和粪便则在持续污染水体。

过去几十年，因被改作农田而消失的湿地面积与欧盟相当，这让全球在防洪、粮食生产和碳储存等生态系统服务方面，付出了约5.1万亿美元的沉重代价。

在大多数情况下，枯竭的河流、湖泊、湿地和含水层，再也难以恢复原有水文状态。

而冰川持续消融与消失，将导致数亿人的供水短缺。

马达尼认为，人类必须更好管理水资源，在此之前，大多数国家需要先摸清家底，核算其水资源储量与用水总量。

科学家使用特殊方法首次探测“超级地球”表面，结果很离谱

科学家称，韦布太空望远镜的观测结果显示，一颗所谓的“超级地球”其表面看起来实际上可能与水星更为相似。

NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington LHS 3844 b是一颗比地球大30%的系外行星，也是一颗所谓的“超级地球”。

近日天文学家动用韦布望远镜，对这个距离我们约50光年的行星进行了首次表面热特征分析。

与以往进行的大气研究不同，这是人类首次对系外行星的表面进行直接分析。

分析结果出人意料，这个“超级地球”几乎毫无地球特色。

LHS 3844 b是一个拥有深色表面的荒芜世界，没有大气。

在某种程度上和太阳系的水星倒有些相似。

发现于2019年的LHS 3844 b环绕一颗低温红矮星运行，其一年只相当于11个地球日，且已被潮汐锁定——它的一个半球将永远朝向它的恒星，就像月球永远只用它的一个半球朝向地球一样。

因此，它的永昼面温度理论上可达725℃。

来自马克斯･普朗克研究所的Laura Kreidberg等科学家2023年和2024年在LHS 3844 b运行到恒星后方时对其进行了3次观测，他们使用韦布望远镜的中红外探测仪，对恒星炽热昼面产生的红外线进行了测量，并据此对它的表面特征进行了分析。

相关论文发表在今年5月4日的《自然：天文学》上。

通过与地球、月球和火星的已知矿物进行光谱比对，研究人员发现这颗行星的表面与富含硅和花岗岩的地球不同。

在地球上，地壳的形成通常与水推动的地质进程和板块运动有关，这会导致岩石发生循环，并使浅色的矿物上升到地表；

而LHS 3844 b的表面主要由玄武岩构成——玄武岩是一种深色火山岩，富含铁和镁，在月球和水星表面十分常见。

研究人员表示，在这颗行星表面，水十分稀少。

导致这一结果的原因尚不可知。

一种可能的情形是，LHS 3844 b的表面相对年轻，它可能被新近的火山活动重塑过，且还未被微陨石的撞击破坏。

但是此类过程会释放出二氧化碳或二氧化硫，而韦布并未探测到这些气体。

另一种可能是，这颗行星表面覆盖着一层厚厚的深色颗粒物。

这些颗粒物是在辐射和陨石撞击下，并且经历了漫长的岁月之后形成的——与月球或水星表面的情况相似。

如果没有大气层保护，行星表面会特别容易受到这种影响。

这一过程被称为“空间风化（space weathering）”，它会导致岩石分解，并使其颜色变得越来越深。

而这种情形需要行星表面在较长时间内保持地质稳定。

研究人员计划未来使用韦布进一步判断LHS 3844 b的表面特性，比如其表面岩石的状态是否相对完整，还是已经松散和风化。

参考 Astronomers Explore the Surface Composition of a Nearby Super-Earth https://www.cfa.harvard.edu/news/astronomers-explore-surface-composition-nearby-super-earth The dark and featureless surface of rocky exoplanet LHS 3844 b from JWST mid-infrared spectroscopy