(資料圖)
電影《流浪地球2》中的想象帶給我們一個疑問:在遙遠的宇宙深處,我們可以尋找到“第二家園”,讓地球不需“流浪”嗎?事實上,一群科學家和工程人員已經開始著手“地球2.0”計劃,他們將對銀河系類地行星進行“普查”,尋找下一個人類家園。
來自中國科學院上海天文臺、微小衛星創新研究院、上海技術物理研究所、西安光學精密機械研究所、中國科學技術大學以及國內外80多所大學和研究所的400多位科研人員,正開展“地球2.0”的衛星和載荷的設計和仿真研究以及關鍵技術攻關。
中科院上海天文臺講席教授葛健是“地球2.0”項目負責人。在他看來,項目的核心目標,是發現位于不同軌道上的大量類地行星樣本,包括發現第二個“地球”——處于類太陽恒星的宜居帶內、地球大小(0.8至1.25地球半徑)的行星。
“尋找‘地球2.0’不只是為了能有新的‘避難所’,更是滿足人類的好奇心,找到‘地球2.0’,確定上面有生命,甚至有智慧生命,就能最終回答‘我們是否是宇宙中唯一智慧生命’的人類基本問題。”葛健說,同時在銀河中發現處于不同演化階段的“地球2.0”,也可以幫助我們了解地球的過去和未來、形成和演化。
在茫茫銀河系中,尋找另一個地球,猶如“大海撈針”。它需要空間超高精度測光的凌星技術,地面超高精度的視向速度測量技術,地面或空間大型望遠鏡的光譜儀技術以及空間高分辨率、高對比度成像技術相結合。在葛健的描述中,這一動作被分解為四步:定位“候選者”-分析成分-拍個高清照-長期觀測。
近20年來,系外行星研究極速發展和關鍵技術逐漸成熟,已經將人類推到了發現“第二個地球”的關鍵路口。尤其是“凌星法”和“微引力透鏡法”觀測,對小質量行星探測具有高度敏感性。
“地球2.0”項目將首次結合這兩種先進的觀測方法,自主研制6臺30cm口徑、500平方度廣角凌星望遠鏡和1臺35cm口徑、4平方度的微引力透鏡望遠鏡,通過搭載在科學衛星上,發射到日-地拉格朗日L2點處,利用超大視場和超高精度的光學測光,對銀河系內類地行星進行大規模普查。
“我們會開始星際航行,向這些有生命的地球2.0上送去探針,對她們開展仔細的研究。如果有高等智慧生命,可能會試圖和她們對話、取得聯系等。”葛健說,人類走出地球是必然的一步,關鍵要看能走多遠。(記者:張建松 周琳)
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