一直以來，在尋找可能適合居住的系外行星時，有科學家通常習慣性地采取地球作為參照物的方法。由于地球是我們所知道的唯一一顆能夠支持生命存在的行星，這項研究基本上歸結于尋找“類地”行星。但是，如果地球不像我們通常認為的那樣是宜居性的標準行星呢？

或許這令人難以想象，地球成功地支持了生命的存在，在我們看來已經是完美的行星，但是我們不能否認類似人類的生命或許并不是一些更完美行星的活躍生命，換句話說，一些系外行星可能比地球本身擁有更好的生存條件，這些星球或許能夠支持一些結構加復雜、思維更加超前的活躍生命，你說呢？

這并不是空穴來風，近日一個由美國宇航局支持的研究小組解釋了一項關于界定宜居帶(HZs)的重大研究，其中表明地球并不是最完美的宜居行星。

該報告是基于發(fā)表在早前《天體物理學雜志》上的一項名為“復雜生命的有限宜居帶”的研究。這項研究由加州理工學院、美國航空航天局戈達德太空研究所、美國航空航天局天體生物學研究所、美國航空航天局博士后項目、NExSS虛擬行星實驗室、藍色大理石太空科學研究所和多所大學的研究人員進行。

正如他們在他們的研究中所指出的，HZs通常被定義為距恒星表面存在液態(tài)水的距離范圍。然而，這并沒有考慮到確保氣候穩(wěn)定所需要的大氣動力學，包括將地表溫度維持在一定范圍內的碳酸鹽-硅酸鹽跡象。

但是目前我們只能用間接的方法可以用來測量遙遠系外行星的情況，比如復雜的行星氣候和進化模型。來自芝加哥大學(University of Chicago)的斯蒂芬妮·奧爾森(Stephanie Olson)博士介紹了他們對這種方法的綜合研究，她描述了尋找太陽系外行星上最適宜生命生存的環(huán)境的過程。

奧爾森表示美國宇航局在宇宙中尋找生命的工作主要集中在所謂的適居帶行星上，這些行星有可能形成液態(tài)水海洋。但并不是所有的海洋都是平均，因此一些海洋將比其他海洋更適合居住。他說:“我們的工作一直旨在確定具有最大能力在全球范圍內擁有豐富和活躍生命的系外行星海洋。地球海洋中的生命依賴于上涌(向上流動)，上涌將營養(yǎng)物質從黑暗的海洋深處返回到光合生物生活的陽光照耀的海洋部分。更多的上涌意味著更多的營養(yǎng)補給，這意味著更多的生物活動。這些是我們需要在系外行星上尋找的條件。

重點來了，為了他們的研究，奧爾森和她的同事們用火箭三維軟件模擬了各種系外行星上可能存在的條件。這個通用循環(huán)模型(GCM)是由美國宇航局戈達德太空研究所(GISS)開發(fā)的，用于研究地球和其他太陽系類地行星(如水星、金星和火星)歷史上的不同時期。這個軟件也可以用來模擬不同類型的系外行星上的氣候和海洋棲息地。通過對各種可能存在的系外行星進行建模(基于迄今為止發(fā)現的4000多顆系外行星)，他們能夠確定哪種系外行星最有可能發(fā)展并維持繁榮的生物圈。這包括使用海洋環(huán)流模型來確定哪些系外行星具有最有效的上升流，從而能夠在適宜的條件下維持海洋。他們發(fā)現，大氣密度高、自轉速度慢、大陸存在的行星都會產生更高的上涌率。

由此得出的一個重要結論是，考慮到地球相當快的自轉速度，它可能不是最適宜居住的。“這是一個令人驚訝的結論，”奧爾森博士說，“它向我們表明，一些具有良好海洋環(huán)流模式的系外行星上的條件，可能更適合支持比地球上的生命更豐富或更活躍的生命。”

這是個好消息同時也是壞消息。一方面，它確實打破了地球是其他潛在宜居系外行星可以測量標準的幻想。另一方面，它表明我們宇宙中的生命可能比之前保守估計的要豐富。

但正如奧爾森所指出的，由于技術的限制，生活和我們所能察覺到的生活之間總會有差距。因此，這項研究意義重大，因為它鼓勵天文學家將他們的努力引向系外行星的無限可能，這些系外行星很有可能可以支持更加大型、活躍的生物圈，在那里將有更加活躍的生命被探測到！

因此，在尋找太陽系外或太陽系內生命存在的證據時，知道尋找什么可能比擁有最復雜的工具更重要。在未來的幾年里，天文學家將受益于尖端技術和改進的方法，利用我們迄今所學的一切來尋找生命存在的證據，而不是我們自己，我們需要無限的可能。