天文|如果有外星人，他们会怎么做？答案有点后怕( 四 )_外星生命|海洋行星|宜居行星

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例如，地球失去了大量原来的氢和氦，这是它大气中最轻的成员，而火星失去了更重的气体，如氧和氮。一种称为光离解的相关损失机制对水分子特别重要。如果行星表面有水，大气中就会有水蒸气。这颗行星的恒星发出的紫外线辐射会分解位于大气上层的水分子。由此产生的氢是轻的，会因引力逃逸而失去，而氧会与表面的原子结合，产生各种氧化矿物。
例如，我们相信，这就是火星在其早期历史中失去海洋的原因，火星的红色是其表面岩石中铁的氧化(生锈)的结果。另一种重要的变化与二氧化碳有关，它是地球大气中的一种重要的温室气体(和水蒸气) 。每一次地球上的火山爆发，二氧化碳就会从地幔深处释放出来并被注入到大气中。
在一个被称为“深碳循环”的复杂过程中，二氧化碳被吸收到海洋中并与石灰岩等物质相结合。这个过程之后，连同其他物质，二氧化碳又会被带回地球深处。因此，行星上的一般地质活动会影响其大气中二氧化碳的含量，而二氧化碳的含量反过来又会影响其温度。
我们相信金星早期存在的表面海洋会因为金星的高温而蒸发，这是由于金星接近太阳的结果。因此，金星没有办法将二氧化碳从大气中去除，而且，由于缺乏深层的碳循环，金星深受二氧化碳积累之苦，这就是所谓的失控的温室效应。

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这些例子表明，外行星大气的变化（我们必须说明，这种变化我们目前无法通过现有设备观察到），可以对其宜居性产生深远的影响。仅举一个例子，一颗位于其恒星宜居带的行星碰巧只有很少的水，可能会遭受失控的温室效应，最终变成和金星一样。从远处看，很难知道这样的事是否发生过。
随着对系外行星的探索不断深入，在宜居带内找到一颗地球类型的行星已经成为了天文学界的圣杯。但今天我们已经意识到，行星的宜居性不仅仅取决于其轨道的位置。
智能与科技
事实上，我们对一个宜居星球上的生命是如何以及何时发展的已经有了相当好的理解，这使得我们对这类行星上生命发展的讨论有了一些猜测。虽然外星生命的化学组成不需要以地球上生命运行的相同系统为基础，但假设其他宜居世界的生命形式也同样依赖于包含在大型碳基分子中的复杂信息，这不是太大的跳跃。

天文|如果有外星人，他们会怎么做？答案有点后怕( 四 )

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