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直径只有地球1/4,液态水却是地球的2倍,这里极可能藏着生命

2024-06-28图片

导语

宇宙中有很多行星都是由水构成的,地球上也有很多生物仰赖水来生存。

然而,有人认为如果在宇宙中发现有生物,那他们是一定会依赖水生存的。

人们都认为液态水是生命的最佳载体,但其实并不是这样的。

行星K2-18b上的生命。

行星K2-18b的直径仅仅是地球的1/4,但是它所含有的水却是地球的2倍。

在发现这个行星的时候,天文学家就很惊讶,因为这么小的行星上居然有如此多的液态水。

水是一种非常特殊的物质,只有当温度在0℃~100℃的范围内时才可以存在于液态。

在这个范围之外,水会显著减少或者变得非常难以产生。

所以水作为生命的载体来说,一定有一个合适的温度范围,而这个温度范围就是生命所需要的温度范围。

生命虽然神秘,但是生命的存在却是有温度范围的,因为存在温度范围,生命才得以在这个范围内繁衍,而不是无穷无尽的繁衍。

在太阳系内,不同的行星会有不同的温度,所以每一个行星,甚至每一个卫星,上都有可能生存着生命。

然而在这些行星中,有一个行星的水非常特别,该行星就是K2-18b。

K2-18b与我们的地球一样,都是环绕恒星运转的行星,但是虽然它的直径仅仅是地球的1/4,但是它所含有的水却是地球的2倍。

这是为什么呢?

K2-18b含有水的原因。

行星的形成是宇宙演化的一部分,而行星的形成离不开天体云层的作用。

在恒星诞生的时候,往往会夹杂着太空中的尘埃,当夹杂在其中的尘埃和气体被恒星聚集在一起之后,就会形成天体云层。

天体云层中聚集着很大一部分恒星物质,但其中也会散落着一些未被聚集的物质。

这些杂乱无章的物质中有一部分是水,它会和其他物质结合,形成气态的水星。

当太阳系中的温度升高,水蒸气中的水也会逐渐凝结下来,并结合周围的其他物质,形成液态水或冰冻水。

然而,如果水蒸气中的水结合的水蒸气中的物质更多的话,那么它就会形成气态行星,并受到天体云层中的重力的作用,逐渐被恒星聚集在一起形成行星。

K2-18b的水在形成的时候就偏向结合水蒸气中的物质,因此它的水含有的物质就特别多,导致它的水非常多。

生物要想在K2-18b中繁衍的条件,条件非常苛刻。

因为K2-18b上的年平均温度大约是-33℃,而这个温度对于水来说,已经是冻结温度了,也比人类所能适应的温度要低很多。

而K2-18b的冬天既没有水,也没有气,更适合人类生存的环境。

因此如果K2-18b中有生命存在的话,那么生命所适应的温度一定是高于0℃的温度,而这种温度会产生很多的蒸气,通过这些蒸气就能够形成强烈的温室效应,将温度逐渐提升,从而使水从冰层中逐渐释放出来。

液态水是否是生命的唯一载体?

人们认为液态水是存在生命的唯一载体,这是为什么呢?

在宇宙中有许许多多的星球,但是它们都离不开恒星的照射、照耀,而恒星所能发出的光和热都是以能量的方式存在的,它们一定还会具有波的特性。

只有当光线照射到物体上的时候,物体才会有可能发光,否则光线会反射回去并在宇宙中自由流动,直到它遇到其他的物质。

当光线遇到其他物质的时候,光线就会产生不同的现象,而这有不同的现象都是以光为载体的。

其中水具有非常强的吸收能力,它能够吸收许多波长的光。

这些波长的光会让水的分子产生不同的激发,从而让水的分子反应出不同的状态。

若光线的能量非常高,那么光线会让水的分子产生激发,然后让水的分子释放出热量,而这会将光线的能量转移到热量上。

若水的分子在低温下,它仍然能够吸收波长较长的光,但是地球上大部分的光都是波长较短的光,所以光线在照射到水的时候,会被很大一部分的光线吸收。

但是在地球的大气层中,有很多的气体会同样具有这种吸收能力,光线会反复被这些物质吸收,并将光的能量转移到热能上。

这就是温室效应。

温室效应让地球的气候稳定,但是当温室效应过强的时候,地球上的温度就会升高,从而使地球上的液态水变成蒸汽。

而当温室效应不够的时候,地球上的温度就会降低,从而使地球上的液态水变成固态水。

所以说,光的能量和波长的关系,决定了生命所能存活的温度。

结语

生命的存在,不一定要有液态水,只有有适合生命存活的温度范围,就有生命存在的可能。

而这个温度范围,可能来源于星球自身,也可能来源于它所围绕的恒星。