科学求知者寻找系外生命何必找氧气？新研究表明：生命也可以呼吸氢气( 二 )

不过，虽然我们说氢是宇宙中最丰富的元素，但也不意味着它在每一颗天体上都那么常见。看看太阳系内的天体我们就会发现：以氢为主的天体中最小的海王星直径也有地球的4倍，而其他比海王星更小的天体都没有如此多的氢气。

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这不是巧合，而是因为气体相对分子质量越小，运动速度越快，也就越容易逃出大气层。也许地球大气层中也曾经有过富含氢气的时期，但是在几十亿年的时间里，绝大部分氢气都逃逸了，地球也就变成了今天的模样。
【科学求知者寻找系外生命何必找氧气？新研究表明：生命也可以呼吸氢气】
科学家推测，一颗富含氢气且能够孕育生命的行星，质量至少是地球的2倍，最高不超过10倍——这可以保证它还是类地岩石行星，毕竟我们目前还认为气体行星是不适合生命存在的。
行星表面的氢气不一定完全靠原始星云提供，也可能是在行星形成后，表面的铁和水反应生成。但是，这样的行星上几乎是不含氧气的，或者氧气含量非常低，否则一不小心二者就会被点燃，而且一直烧到一方的浓度不足以支持燃烧——当然，这样的结果就是两种，要么是氧气极少的富氢行星，要么是氢气极少的富氧行星。
Seager等人同时提出：如果氢气的浓度达到一定的数字，它甚至可以变成温室气体，提高行星表面的温度，让行星在较远的距离上仍然拥有液态水。

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Seager甚至还举了一个有趣的例子：如果在富氢行星上，爬珠穆朗玛峰这么高的山将会容易得多，即使在海拔几千米的高处，也不会有高原反应，因为大气层太浓厚了。不过，从太空中看这种行星的表面也会因此而变得困难一些。 "我们还没有对整个生态系统进行深入思考，不过它未必是一个和地球完全不同的世界。 "Seager说。如何寻找富氢类地行星
那么，我们该如何观测系外行星的大气层中是否富含氢气呢？
系外行星经常会出现凌日现象，也就是位于地球和宿主恒星之间。宿主恒星大部分的光不会受到影响，只有一小部分被遮挡住，同时还有极少的一部分恰好透过行星的大气层传到地球，被我们观测到。在这些光线穿透大气层的时候，会激发大气层内各种原子内部电子的跃迁，从而形成独特的光谱。因此，只要检测这些光谱，我们就知道大气层中有哪些原子。

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2021年， NASA将会发射万众期待的詹姆斯·韦伯太空望远镜，它在追溯最古老宇宙景象的同时，还具备观测系外天体光谱的能力。因此，它可以帮助我们寻找包括氢气在内的各种可能孕育生命的气体，让我们在寻找地外生命方面取得进一步的突破。
虽然目前来说，我们还认为含氢最多的气体行星不太可能孕育生命，但即使是富氢的类地行星就足以将发现地外生命的可能性提高了一倍左右。