一個(gè)宜居的星球會(huì)有一個(gè)宜居的衛(wèi)星嗎,?這是個(gè)有趣的問題,我會(huì)回答:“通常沒有”,。 星球或衛(wèi)星的宜居性取決于一些原因,,但是最顯著的是天體的大小和質(zhì)量以及距離恒星的遠(yuǎn)近。天體的大小和質(zhì)量決定了在一定距離(溫度)內(nèi)保持的大氣層的種類和厚度,。 所以地球的大小和距離恒星的距離是適合生命生存的,。如果我們離太陽再近一點(diǎn),我們就必須更小,,擁有更稀薄的大氣和更少的二氧化碳才能夠居住,。否則,我們就會(huì)像在金星上一樣結(jié)束生命,。相似的是,,如果距離的更遠(yuǎn),我們就需要變得更大,,擁有更厚的大氣和更多的二氧化碳來保持體溫,。否則,便會(huì)像在火星上一樣,。 但有件事:行星和衛(wèi)星幾乎是不同大小的卻與它們的母星有著幾乎完全相同的距離,。 想象一下火星圍繞地球轉(zhuǎn)而不是月球?;鹦强赡苋匀缓苄?,它距離太陽1個(gè)天文單位的距離,卻不適合居住,。如果把這兩顆星球都移到離火星足夠近的地方去居住,,你便離地球太近了——我們都會(huì)像被烤了一樣,。 現(xiàn)在,如果行星和衛(wèi)星幾乎是同樣的大小,,這是有可能的,。但是這樣的軌道結(jié)構(gòu)沒有大行星小衛(wèi)星的配置穩(wěn)定,也不太可能會(huì)被發(fā)現(xiàn),。 這可能嗎,?當(dāng)然了。宇宙是一個(gè)相當(dāng)大的地方,。但這有可能嗎,?不。我認(rèn)為大多數(shù)我們發(fā)現(xiàn)的宜居的恒星系統(tǒng)都是無衛(wèi)星的(我們的兩顆內(nèi)陸行星一個(gè)都沒有)或者有微不足道的衛(wèi)星(比如火星),。擁有相對(duì)較大衛(wèi)星的行星(如地球)可能更加稀有,。即使在這種情況下,其中的一個(gè)天體也不太可能比另一個(gè)更適宜居住,。 一個(gè)宜居的行星會(huì)有一個(gè)宜居的衛(wèi)星嗎,? 簡(jiǎn)而言之,我們也不知道,,但我的觀點(diǎn)是沒有,。原因是一個(gè)衛(wèi)星總是比行星小。其他人提到了冥王星/卡戎(冥衛(wèi)一),,但我并不認(rèn)為這二者相關(guān)因?yàn)樗鼈儌z都沒有足夠的引力,,且都在宜居帶以外。問題不在于引力是否可能(我不知道,,但我懷疑),,而在于如何能形成這樣的天體?冥王星或卡戎可能形成于一次碰撞,,把我們現(xiàn)在看到的兩個(gè)天體都撞碎了?,F(xiàn)在它們的環(huán)繞速度也很小因?yàn)楸旧碣|(zhì)量低。沒有一個(gè)是真正的行星,。在距離1個(gè)天文單位的距離時(shí),,環(huán)繞速度達(dá)到了30千米每秒,碰撞將導(dǎo)致蒸發(fā)而不是平靜的分裂,。 現(xiàn)在,,讓我們假設(shè)有足夠的“物質(zhì)”來形成距離1天文單位的地球。如果二者中的一個(gè)有更好的開始,,它強(qiáng)大的引力將會(huì)使它增長的更快,小的那一個(gè)便被拋在后面,。剛開始它們并不會(huì)相互環(huán)繞因?yàn)樗鼈兲×藳]有足夠的引力,,因此它們擁有相同半長軸的可能性極低,,如果不這樣做,遲早它們會(huì)因?yàn)榭康锰鴶_亂彼此的運(yùn)行軌道最終相撞,。更大的衛(wèi)星將會(huì)以小衛(wèi)星為代價(jià)來增長,,或者就像地球那樣,小點(diǎn)的衛(wèi)星忒亞,,隨后濃縮成一個(gè)大衛(wèi)星,,但肯定比主星小。一個(gè)可能在太陽系/主星系的拉格朗日點(diǎn)形成,,如果真的發(fā)生了就會(huì)像月球一樣,,這樣的衛(wèi)星系統(tǒng)可能比一些能看到的要更普遍。 一個(gè)天體需要足夠大來擁有大氣層,,也需要有足夠的原材料,。火星只有地球引力的40%,,但它卻有一個(gè)極其稀薄的大氣,。這怎么理解呢?火星的問題是氮發(fā)生了什么,?同位素比值表明僅僅只有小部分流失到太空中,,但那里幾乎沒有氮(只有6毫巴大氣的1%)。除非出現(xiàn)重大錯(cuò)誤,,這表明火星開始的起源仍在那里,。所以要么氮被埋了,一定是在固體里的,,要么一開始就沒有多少,。在我的《行星形成和生物起源》一書中,我認(rèn)為它以一種簡(jiǎn)化形式存在過,,現(xiàn)在被埋葬了,。這僅是一個(gè)可以被證實(shí)的預(yù)測(cè)(假設(shè)我們?nèi)ミ^),它也在我關(guān)于火星的科幻小說中很有用,,但如果我們要在火星定居,,那也是必要的。無論如何,,重點(diǎn)是,,你需要氮來獲得大氣壓力因?yàn)橛械庞锌赡艽嬖冢膊粫?huì)像在火星上的二氧化碳那樣在冬天結(jié)冰,。如果溫度足夠保持液態(tài)水,,二氧化碳就會(huì)風(fēng)化轉(zhuǎn)變成石灰?guī)r或其他碳酸鹽,所以二氧化碳不能提供大氣,。(金星上可以,,但沒有水,。)沒有大氣層便不能居住。 所以讓兩個(gè)地球大小的天體互相環(huán)繞運(yùn)動(dòng),,每一個(gè)都有合適的大氣層,,這是最不可能的。 你能找到一個(gè)宜居的月球嗎,?我沒法說不能,,如果恒星系統(tǒng)的吸積盤足夠長的話。形成巨星所必需的是,,形成衛(wèi)星系統(tǒng),,衛(wèi)星增長到足夠大,或者巨星“捕獲”一個(gè)忒亞大小的天體,,那么它就可以增長,。不是很有可能,但也不是完全沒有可能,。 作者: quora |
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