探索下一个宜居星球

2023年11月24日，在中国科学院空间科学中心举办的空间科学先导专项成果发布会上，对“十五五”期间中国的多项深空科学卫星计划进行了介绍。特别值得关注的是，其中专门部署了用于搜寻类地行星的巡天卫星，将在银河系范围内寻找与地球类似、位于适宜生命居住区域内的岩质行星，这一类天体被称为“地球2.0”。

那么，地球真的在宇宙中孤单吗？寻觅“地球2.0”到底有何价值？对此类行星科学界又有哪些具体的设定条件？目前在人类寻找类地行星的进程中，又取得了哪些突破？针对这些话题，科技日报记者采访了相关领域的专家进行解读。

一、为何要寻找“地球2.0”？

中国科学院空间科学中心主任王赤院士表示：“人类对宇宙深处的未知充满了探索欲望。除了地球，太阳系的其他星球是否也存在生命？在太阳系之外，我们同样希望能够找到和地球属性相近的星球。”

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩认为，对“地球2.0”的探索关乎人类的未来与科学进步。“若能发现类地星球，不仅为人类可能面对的资源枯竭、气候变化甚至天体撞击等危机提供潜在的新家园，也会极大推动生命科学和文明演化等方面的研究。”庞之浩如此解读。

庞之浩还补充说，通过对类地行星的考察，有助于我们回溯地球自身的历史、预测其未来变迁，并有望为生命起源、演化提供新线索。更重要的是，如果在外星发现生命形态，必将引发人类对于自身和宇宙的新思考，甚至可能颠覆已有的认知体系。

二、“地球2.0”应达到哪些标准？

“科学界对‘地球2.0’的定义极为精准，主要考查天体的物理性状、恒星情况和宜居环境等方面，”庞之浩指出。

首先，这类行星本身需是岩石结构，其半径约为地球的0.8至1.25倍，这样的体积既保证固态表面，又有利于维持大气。庞之浩表示，只有密度与地球相近，才具备稳定的地质结构，从而降低如剧烈火山爆发等极端风险。

其次，对行星所环绕的恒星也有要求。它应围绕类太阳恒星公转，避开红矮星的强烈活动和大质量恒星的高辐射。其轨道需要处在恒星的“宜居带”，才可能拥有适合液态水存在的温度条件，即既不过热，也不过寒冷。

此外，生命生存离不开适宜的保护。庞之浩强调，“这类星球必须拥有大气层，能够屏蔽有害射线，同时需要有氧等气体构成其空气。”行星还应具备全球性磁场，用以抵挡高能辐射和粒子袭击。周边星际空间也要尽量平稳，以降低小天体的撞击概率，为生命发展提供温和安全的环境。

三、迄今在人类类地行星探索中有何成果？

据王赤介绍，全球多个系外行星计划正稳步推进，其中美国的开普勒望远镜任务尤为突出，已确认的系外行星数量超过六千颗。然而，目前多数发现的是“超级地球”，质量和体积远大于地球，真正与地球体量和轨道条件高度相符的岩质行星，在宜居带内仍是极少数。而未来五年，中国将重点实施系外地球巡天任务，专注寻找地球级别的“第二家园”。

庞之浩梳理了部分具有里程碑意义的发现：1992年，人类首次在脉冲星PSR1257+12旁确认三颗类地行星，为系外行星领域开启新篇章；1995年，发现飞马座51b，拓展了围绕类太阳恒星搜寻的维度；2005年，标志性发现Gliese 876 d等具岩质特征的行星；2011年，得益于开普勒望远镜技术，科学家首次发现系外岩石行星——开普勒-10b。

2017年，科学家在某一恒星系统内发现7颗地球尺寸的行星，创下单一恒星周围类地行星数量的新纪录，其中多颗潜在存在液态水。2014年，开普勒-186f成为第一颗同时位于宜居带且体积接近地球的行星，受到了学术界广泛关注。

中国也在相关领域取得了进展。庞之浩介绍，2025年，中国科学院云南天文台团队首次以凌星中间时刻变化反演方法，在类太阳恒星宜居带里发现一颗“超级地球”开普勒-725c，其质量约为地球10倍，公转周期为207.5天。这一发现为类地行星的探测手段带来了新的突破。

记者 陆成宽