科学家发现行星宜居性新标准：表面水含量至少需达地球的 20%

本站 7 月 17 日消息，在寻找外星生命的过程中，科学家们一直将“宜居带（即温度适宜液态水存在的区域）”作为关键指标，认为只要行星位于恒星周围适宜液态水存在的区域，就有可能孕育生命。然而最新研究显示，仅仅处于宜居带可能并不足以使行星具备宜居性，其表面水含量才是决定性因素。

据本站了解，美国华盛顿大学的哈斯凯尔・怀特 - 吉安内拉（Haskelle White-Gianella）及其团队通过约 1 万次模拟实验发现，行星地表水含量至少要达到地球的 20%，才有可能维持稳定的气候，从而具备潜在的宜居性。这是因为降水在岩石中引发化学反应，将二氧化碳储存于地下。如果降水不足，大气中的二氧化碳就会不断积累，导致行星温度急剧上升，超过 126℃，远超已知生命形式的耐受极限。

怀特 - 吉安内拉在 7 月 10 日于捷克布拉格举行的戈德施密特地球化学会议上表示，行星的地质历史对其宜居性至关重要。这一发现或许也能解释金星如今的炽热、不宜居状态，尽管太阳亮度不断增加被认为是金星大气流失和温度升高的主要原因，但这一解释并不全面。怀特 - 吉安内拉团队将模拟模型调整为金星所接收到的恒星光照量后发现，即使拥有与地球相当的水量，行星也可能因二氧化碳流失过多而变得不宜居。

加拿大卡尔加里大学的本杰明・图托洛（Benjamin Tutolo）认为，这一解释为金星等行星的高温现象提供了有力依据，但如果行星随时间推移产生的二氧化碳减少，情况可能会更复杂，这从火星的地质记录中可见一斑。火星的液态水吸收了过多二氧化碳，并以碳酸盐矿物形式储存于地下，导致其大气层变薄，行星温度降低。怀特 - 吉安内拉表示，其团队的模拟主要针对类似地球大小和距离的行星，火星这类行星的情况可能有所不同。

该研究表明，在寻找宜居行星时，不能仅依赖于其是否处于宜居带，还需综合考虑行星的水含量及地质历史等多方面因素。