第1个回答 2015-01-12
因为地球上的人们只知道一个有生命的世界，也就是我们的地球，因此把地球作为寻找系外生命的模版，似乎也无可厚非。比如科学家试图在最接近地球环境的火星、木星的含水卫星木卫二（Europa）上寻找生命。不过现在，天文学家发现了一些围绕其他恒星旋转的、可能具备宜居性的系外行星，这些发现正逐渐改变着以地球为模板寻找宜居星球的思想。
过去的20年里，天文学家发现了1 800多颗系外行星。统计研究显示，我们的银河系中至少有一千亿颗系外行星。迄今为止发现的系外行星中，与地球非常相似的非常少，这些行星展示出了一系列的行星多样性：它们的公转轨道、半径尺寸、组成成分都有着巨大的差异，它们围绕的恒星也千差万别，有的比太阳小很多也暗很多。这些系外行星的多样性特征提醒我，也提醒了其研究人员，地球可能并不在宜居星球排行榜靠前的位置。事实上，一些和地球非常不同的系外行星，可能有更高的几率形成并维持一个稳定的生物圈。这些“超宜居星球”是搜索地外和系外生命的最佳目标。
不完美的地球
越来越深入地研究地球的宜居性，科学家渐渐发现，我们的世界并非那么理想。今天的地球上，不同地区的宜居性也有着天壤之别。在广袤的地球表面区域，很大一部分都是不毛之地，如干旱的沙漠、贫瘠的开放海域和严寒的两极。地球的宜居性也在随时间变化，例如在石炭纪（Carboniferous period）的大部分时期，也就是大约3.5至3亿年前，地球的大气比现在更温暖、更湿润，而且含氧量也要多于今天。海洋中的甲壳纲动物、鱼类和造礁珊瑚十分兴盛，陆地上覆盖着大片大片的森林，昆虫和其他陆生生物的体型十分庞大。地球在石炭纪时供养的生物量，比今天要多得多，这说明比起其远古时期，现在地球的宜居性，已经差了很多。
不仅如此，我们还知道在未来，地球将变得更加不适合生命。大约50亿年后，太阳的氢燃料将消耗殆尽，并在核心开始能量更高的氦聚变过程。那时太阳会膨胀成一颗“红巨星”，将地球烤焦。在发生这一悲剧很早之前，地球上的生命就已经走到了尽头。随着太阳内的氢逐渐被消耗，太阳核心的温度会逐渐升高。这使得太阳总光度（luminosity，单位时间内辐射出的总能量）逐渐增加，每10亿年大概会增加10%。这种改变意味着，太阳系的宜居带并非恒定不动，而是会发生变化。随着时间的推移，宜居带距离不断变亮的恒星越来越远，总有一天，地球将不再处于宜居带内。更糟糕的是，最新的计算显示，目前地球并非位于宜居带的中心位置，而是临近内边缘，接近过热区，地球位置岌岌可危（见“当太阳变老时”）。
因此，在5亿年之内，太阳的光度将增加一定程度，使地球的气候变得极度炎热，从而威胁到复杂多细胞生物的生存。大约17.5亿年之后，光度稳定增加的太阳将令地球继续升温，海洋开始蒸发，那些在陆地上“苟延残喘”的简单生物也将灭绝。事实上，现在的地球已经度过了它的宜居黄金时代，生物圈也即将面临“曲终人散”的结局。总体而言，现在的地球作为宜居星球，只能是刚刚够格。