|宇宙深处,真的有“流浪地球”吗?

新华社讯 茫茫宇宙中 , 迄今所知唯一拥有生命的行星——地球 , 是不是唯一孤独的存在?在遥远的宇宙深处 , 真的有“流浪地球”吗? 
【|宇宙深处,真的有“流浪地球”吗?】面对人类亘古追问 , 来自中国科学院上海天文台、微小卫星创新研究院、上海技术物理研究所、西安光学精密机械研究所和中国科学技术大学的100多位科研人员 , 在中科院战略先导项目“地球2.0”支持下 , 拟对银河系类地行星进行“普查” , 目前正在开展关键技术攻关 。  
“地球2.0”项目负责人、中国科学院上海天文台葛健教授说:“我们的核心目标 , 是发现位于不同轨道上的大量类地行星样本 , 包括发现第二个‘地球’(即‘地球2.0’)——处于类太阳恒星的宜居带内、地球大小(0.8—1.25地球半径)的行星;旨在解答三个基本问题 , ‘地球2.0’在宇宙中有多普遍?地球是如何形成和演化的?‘流浪地球’又是如何起源的?” 
葛健介绍 , 作为宇宙中最基本的天体之一 , 行星是生命和文明的摇篮 , 对行星的探测及其形成演化的研究 , 承载着人类渴望揭开生命起源和寻求地外生命的强烈愿望 。 近20年来 , 系外行星研究极速发展和关键技术逐渐成熟 , 已经将人类推到了发现“第二个地球”的关键路口 。 尤其是“凌星法”和“微引力透镜法”观测 , 对小质量行星探测具有高度敏感性 。  
“地球2.0”项目将首次结合这两种先进的观测方法 , 自主研制6台30cm口径、500平方度广角凌星望远镜和1台30cm口径、4平方度的微引力透镜望远镜 , 通过搭载在科学卫星上 , 发射到日-地拉格朗日L2点处 , 利用超大视场和超高精度的光学测光 , 对银河系内类地行星进行大规模普查 。  
据葛健介绍 , 来自国内外30多所大学和研究所200多位天文学家参与的卫星科学团队 , 目前已完成卫星项目的科学目标研究;卫星的技术团队也已经完成载荷、超高精度导星和卫星平台的设计方案 。  
除此之外 , 卫星工程方案中还有两个关键技术需要攻关:卫星姿态超高稳定度控制和超高精度CMOS测光相机 。 在卫星姿态方面 , 团队已完成卫星飞轮隔震系统的地面试验验证 , 将于今年4月开展在轨验证;在超高精度测光相机技术方面 , 已完成单探测器相机空间样机的实验室组装 , 正在开展性能测试 。 “我们希望在关键技术完成攻关并得到验证以后 , ‘地球2.0’项目能顺利进入工程立项 。 ”葛健说 。  
迄今为止 , 人类还没有发现一个“地球2.0” 。 但天文学家确信类地行星(包括“地球2.0”)的存在 , 而且存在于非常广大轨道范围 , 从灼热的恒星附近一直到极寒的太空 。 通过开普勒望远镜 , 天文学家在一些较安静亮星周围 , 已经找到了300多个轨道短(少于20天)、但大小与地球类似的固体行星 。  
“与超级地球不同 , 这些行星很可能是在原恒星气体盘完全消散后 , 碰撞而成 , 因此和地球起源最为类似 , 这些被称为‘亚地球’的行星 , 可能分布在不同轨道上 。 而那些位于宜居区内的‘亚地球’ , 很有可能就有我们一直想搜寻的‘地球2.0’ 。 ”葛健说 , “我们不仅想找到首个‘地球2.0’ , 还想通过‘凌星法’和‘微引力透镜法’ , 找到大量热的、湿的、冷的‘地球’ , 以及被逐出行星系统的‘流浪地球’” 。  
业内专家认为 , “地球2.0”项目实施以后 , 将会使人类获得最大的类地行星样本库 。 通过对各类类地行星样本进行深入分析 , 天文学家有望能揭开类地行星和流浪行星的起源之谜;通过后续地面和空间望远镜的观测 , 测量和研究“系外地球”的质量、密度 , 以及它们上面的大气、海洋和宜居性特征 , 甚至有望发现系外生命迹象 , 将系外行星科学研究跃升到“地球时代” 。 采访人员张建松