探索“第二地球”的奥秘

在11月24日举行的空间科学先导专项最新成果发布会上，中国科学院空间科学中心公布了“十五五”期间多项空间探测卫星的新计划。其中，一项十分引人关注的任务便是系外地球巡天卫星。它将面向广袤星系，致力于寻找与地球相仿、可能适宜生命存在的新“家园”，这一计划通俗地被称为寻找“地球2.0”。

地球是否在宇宙中孤独存在？“地球2.0”的寻找意味着什么？它又需满足哪些标准？对于这些问题，科技日报记者特别采访了多位相关领域专家。

问题一：人类为何热衷于寻找“地球2.0”？

“根本原因是人类的求知欲。”中国科学院空间科学中心主任王赤院士指出，“我们想知道，除地球外，宇宙中还是否存在智慧生命。探索太阳系外，科学家也希望能发现与地球相似的星球。”

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩补充道，探索“地球2.0”拥有深远价值。“一旦发现类似地球的宜居星球，将给人类提供潜在的‘备用家园’，有助于人类未来面对资源紧缺、全球气候变化及小行星撞击等生存风险。”庞之浩说。

“此外，比对类地行星的信息，可以帮助我们反思地球的历史轨迹和未来趋势，或许也可揭开地球演化的谜团。”庞之浩表示。“地球2.0”的发现还涉及到哲学层面——人类究竟是宇宙孤例还是众多智慧文明中的一员？若真能探测到地外生物，将颠覆我们对宇宙和生命的认知。

问题二：“地球2.0”需要满足哪些关键条件？

“真正意义上的‘地球2.0’必须同时符合多重标准，涵盖行星本身、恒星类型及生存环境。”庞之浩解释。

首先，行星的物理特性最为基础。理想的“地球2.0”半径应为地球的0.8—1.25倍，且应为岩石星体。这种尺寸和构造保证其具备坚实表面，并适宜形成大气层。庞之浩介绍，只有密度与地球相近，岩石结构稳定的行星，才更可能维持适合生命诞生的地质活动平衡。

其次，行星必须环绕一颗类似太阳的恒星运行。只有这样，才能避免红矮星的强烈耀斑或巨大恒星过强的辐射。“地球2.0”所处的轨道还需刚好落在恒星的“宜居带”内，这样地表温度才能维持液态水存在，既不会过热导致水蒸发，也不会过冷全部结冰。

再次，行星须具备合理的大气与磁场条件。大气层不仅要能屏蔽有害辐射，还应富含氧气等生物必要气体。同时，稳固的磁场能够有效抵御高能粒子的侵袭。庞之浩指出，安静的外层空间环境也能降低被小天体撞击的风险，促进生命发展。

问题三：当前寻找类地行星有何新进展？

王赤表示，国际上已开展多项系外行星搜索计划，其中由美国主导的开普勒空间望远镜发现了6000多颗系外行星，但绝大多数为体积比地球更大的“超级地球”，而类似地球的宜居带行星尚未被发现。接下来，预计中国主导的系外地球巡天任务将在5年内力图发现第一颗“地球2.0”。

科学家们已采取多种方法，并取得成果突破。例如，庞之浩介绍，早在1992年，天文学家首次在脉冲星PSR1257+12周围发现了三颗类似地球的行星，为系外类地行星探索揭开序幕。1995年，飞马座51b的探测将类太阳恒星系外行星的研究推向新阶段。2005年，包括Gliese 876 d在内的行星被确认为首批具备岩质地貌的系外行星；2011年，利用开普勒望远镜首次发现系外岩石星球开普勒-10b。

2017年，科学家首次在一颗恒星周围发现罕见的7颗地球大小行星，这一系统成为目前已知的最大类地行星集群，其中多颗可能拥有液态水。开普勒-186f于2014年被发现，它位于宜居带且与地球大小相仿，因此备受学界和大众关注。

中国也在类地行星探测领域持续实现突破。庞之浩介绍，2025年，中国科学院云南天文台团队通过创新观测技术，在类太阳恒星宜居带内发现了“超级地球”——开普勒-725c。这颗行星质量约为地球10倍，公转周期半年有余，为后续发现更多类地行星提供了新方法。

记者 陆成宽