為什么有人認為金星是地球的過去,火星是地球的將來?
要回答這個問題,我們應該先從地球說起,地球是宇宙中一顆普通的行星,但是到目前為止,地球又是宇宙中最特殊的行星,那是因為地球上擁有生命的存在。就目前人類的理解而言,行星上要有生命的存在需要具備以下條件,其中外部環(huán)境條件為需要穩(wěn)定的光照和安全的運行環(huán)境,而內部自身條件為適宜的溫度、適宜的體積和質量,以及擁有液態(tài)水等三個條件。

地球
從中我們發(fā)現,行星上是否擁有生命,最關鍵的因素就是“溫度”因素,地球表面的平均溫度大約為15℃,從而確保了能夠有液態(tài)水的存在,也保障了生命的生存和發(fā)展。維持地球表面溫度不至于過高或者過低的因素有很多,包括適宜的日地距離、合適的自轉周期和適宜的大氣層等等,在這其中適宜的日地距離是最為關鍵的因素。

太陽系和開普勒186恒星系統(tǒng)宜居帶位置對比圖
地球是太陽系八大行星中距離太陽第三遠的行星,日地距離大約為1.5億千米,我們稱為一個“天文單位”。太陽是一個通過核聚變反應從而發(fā)光發(fā)熱的恒星,很顯然距離太陽越近,溫度就越高,距離太陽越遠,溫度就越低。那么,在任何一顆恒星的周圍,理論上都存在著一個剛好使得行星表面溫度能夠維持在0℃至100℃之間的區(qū)域,從而也就能夠保證液態(tài)水的存在,我們把能夠維持這個溫度的范圍稱為該恒星的“宜居帶”。

泛黃G型星(諸如太陽)、橙色K型矮星及泛紅M型矮星的宜居帶對比圖
我們太陽系的宜居帶大約在0.7個天文單位至1.5個天文單位之間,也就是大約在金星軌道和火星軌道之間,我們地球差不多剛好在中間。不過,這個宜居帶并不是一成不變,隨著太陽往紅巨星方向演化,太陽亮度逐漸增加,太陽輻射的能量增強,導致太陽系的宜居帶會往外移動。那么,到那個時候,地球就會處于現在金星的位置,而火星就可能會位于現在地球的位置。這也就是“金星是地球的過去,火星是地球的將來”這種說法的由來。不過,大家不用擔心,上述情況如果實現,那么一定是在數十億年之后了。

金星地球和火星