天文學家利用地球的自然史作為在新世界發現植被的指南
天文學家利用地球的自然史作為在新世界發現植被的指南
通過觀察地球完整的自然歷史和進化過程,天文學家們可能已經找到了一種植物指紋的模板——借用不斷變化的植物群時代——來確定宜居系外行星的年齡。模型顯示,地球的植被反射率特徵會隨著地球表面的覆蓋而增加,也會隨著地球的年齡而增加。
過去5億年的地質記錄顯示,地球表面發生了巨大的變化,從被冰覆蓋到陸地上的大片森林。在地球早期的大部分時間裡,陸地植物並不存在,但植物最終在地球表面廣泛分布。第一批植物,苔蘚,只顯示了微弱的植被特徵,這是天文學家很難找到的,與現代樹木相比。
研究人員利用地球的歷史作為在宇宙中發現生命的關鍵,工作表明,隨著地球上植物的進化,揭示它們存在的植物信號變得更強,使得古老的系外行星成為尋找植物的有趣地方。系外行星可能是乾燥的,乾旱的,天空晴朗,沒有盡頭的仙人掌森林,或者是熱帶森林覆蓋的炎熱的叢林世界。在星際間的距離內,這些地方可能是發現植被的最佳目標。
1989年,當美國航空航天局(NASA)的伽利略(Galileo)任務離開地球前往木星時,已故的康奈爾大學(Cornell university)天文學家卡爾?1990年12月的觀測結果顯示,由於植被的存在,紅色和紅外光譜之間的反射率明顯提高,超出了人類視覺的極限。觀察一顆系外行星更具挑戰性,但望遠鏡技術在發現微小信號方面正變得越來越好,把地球上不斷變化的景觀納入我們的模型中,將使未來在其他星球上發現植被變得更加容易。
隨著時間的推移,觀察生命如何改變地球的生物特徵有助於我們找出哪些行星最有可能顯示出最強的生命跡象,最終給我們最好的機會成功地確定生命,如果它存在的話。


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