探索下一个“地球家园”

11月24日，在空间科学先导专项最新成果发布会上，中国科学院空间科学中心对外介绍了“十五五”期间即将实施的多项新太空科学卫星计划。其中之一，便是专为寻找宜居“第二地球”打造的系外地球巡天卫星。该卫星将广泛巡查银河系，专注寻找与地球类似、位处恒星宜居带内的类地行星，目标是锁定新的“地球2.0”。

地球是否在宇宙中孤独存在？寻觅“地球2.0”又有何重要意义？“地球2.0”需满足哪些科学标准？人类目前在类地行星的探索中又有怎样的进展？围绕这些热点话题，科技日报记者采访了相关领域的专家学者。

第一个问题：为何要寻找“地球2.0”？

“探寻‘地球2.0’的起点，是人类的求知欲。”中国科学院空间科学中心主任王赤院士表示，“除了地球之外，太阳系甚至更遥远的宇宙空间中，是否还可能孕育生命？这是科学家们极力寻找答案的问题。”

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩进一步说明，寻找“地球2.0”对于人类生存延续和科学研究均有深远影响。“如果能找到‘地球2.0’，不仅为人类未来留下一处可能的新家，也有助于应对日益突出的包括资源短缺、气候变化、小行星威胁等全球性风险。”

“通过分析类地行星，我们还能反观地球自身的过去与未来演变，”庞之浩表示。“同时，这一探索有助于解答‘人类是否宇宙中的独例’等根本性哲学问题。如果最终确认地外生命的存在，人类对于宇宙和自我的认知必然发生根本转变。”

第二个问题：“地球2.0”具备什么样的基本要求？

庞之浩解释，科学意义上的“地球2.0”须满足完整的物理和环境条件，包括行星的自身属性、恒星类型以及其所处的宜居区域：

首先，行星本身需要拥有接近地球的体积，其半径在地球的0.8至1.25倍之间且为岩质结构。“只有具备这样的体积和类型，行星才能形成坚实表面和稳定的大气层。”庞之浩指出。“除此之外，类似地球的密度很重要，这有助于维持相对温和的地质活动环境，降低剧烈火山爆发等地质灾害的发生概率。”

其次，轨道和恒星系统同样关键。行星需围绕类太阳恒星运转，避免红矮星频繁爆发或大质量恒星的高强度辐射。“最理想的是轨道正好处于宜居带范围，能保证液态水在表面长期存在——离恒星太近则会过热，太远则会结冰。”

再次，保护条件与外部环境不可或缺。“该行星应具备恰当浓度的大气层，不仅能有效阻滤有害紫外线，还需含有对生命至关重要的氧气等成分。此外，全球性稳定磁场能够抵御恒星风及宇宙高能射线。”庞之浩补充，宁静稳定的外部空间环境，也有助于保护新生生命免遭毁灭性碰撞。

第三个问题：在人类探索类地行星方面，当前进展如何？

王赤介绍，国际上已有多个针对系外行星的大型探测任务。其中，开普勒空间望远镜已帮助科学家们发现超过6000颗系外行星。但迄今为止，多数是比地球大数倍的“超级地球”。目前，国际社会尚未锁定同时满足宜居带、地球大小以及岩质结构的行星。接下来五年，中国即将展开以寻找“地球2.0”为核心的新一代地球巡天卫星任务。

庞之浩补充道，空间望远镜等技术的进步让科学家在类地行星领域取得诸多突破。1992年，研究者首次在PSR1257+12脉冲星旁发现三颗类地行星，为人类首次确定的系外类地行星。1995年，飞马座51b的发现开启了围绕类太阳恒星搜寻外行星元年。2005年，Gliese 876 d等类地行星特征明确的天体被确认。2011年，科学家借助开普勒空间望远镜首次发现了系外岩质行星Kepler-10b。

2017年，科学家发现某一恒星系统拥有7颗与地球大小近似的行星，刷新单颗恒星周围最大类地行星集群纪录，其中有几颗有望具备液态水。值得一提的是，2014年找出的开普勒-186f，是首颗位于宜居带且体积与地球相当的行星，引发全球天文界高度关注。

中国学者同样在该领域走在前列。例如：2025年，中国科学院云南天文台团队借助凌星中间时刻变化反演技术首度在类太阳恒星宜居带发现“超级地球”Kepler-725c。其质量约为地球10倍，公转周期为207.5天，为研究类地行星提供了全新范例。

记者 陆成宽