宇宙中宜居行星也许比想象中多

长期以来，行星岩石圈具有板块构造，这被认为是行星适合生命存在的必要条件。然而，美国的一项新研究提出了不同的观点，认为宇宙中可能有比想象中更多的可居住行星。

宾夕法尼亚州立大学的研究人员在最新一期的《美国天体生物学杂志》上报道说，即使行星没有类似于地球的板块结构，它们也可能在很长一段时间内保持合适的大气二氧化碳浓度，使气候温和稳定，适合生命生存。

二氧化碳的温室效应对地球气候有重要影响。当寻找外星生命时，大气中的二氧化碳含量是衡量地球可居住性的重要指标之一。过量的二氧化碳会使行星变得足够热，足以熔化金属，就像金星一样。二氧化碳太少会导致地球冻结成雪球。

大多数行星表面的岩石圈是一个完整的球形壳，称为“静态盖层”。地球是唯一已知的板块构造行星。岩石圈被分成几个独立的板块，地质运动特别活跃。板块构造引起的火山活动会释放二氧化碳，而岩石风化会消耗大气中的二氧化碳。两者之间的平衡将有助于保持二氧化碳的适当浓度。

先前的研究表明，行星必须有板块构造，才能有效地调节气候，发展成适合居住的行星。然而，宾夕法尼亚州立大学的研究人员发现，尽管静态覆盖行星的火山活动非常微弱，但如果内部温度和压力足够高，就会有足够多的二氧化碳从岩石中逸出。

研究人员使用计算机模型来分析这些行星的热量收支，包括出生时的初始热量和内部放射性元素衰变产生的热量。结果表明，特定类型和数量的放射性元素能够在行星内部产生足够的热量。通过释放二氧化碳，地球表面可以长时间保持温和的气候，允许液态水存在长达40亿年，这相当于地球的生命史。

这一结果缓解了行星的可居住性，也意味着行星的化学成分对其可居住性的进化至关重要。研究人员说:“地球未来的命运是由出生决定的。”