我们知道，太阳系有八大行星，那么其它恒星也应该有自己的行星系统。但这一设想直到二十多年前仍缺少实际观测证据的支持，依然停留在科学猜想阶段。行星本身不发光，它表面的反射光相对恒星而言是极为微弱的，因此行星常常被掩盖在母恒星的光辉内，要从距离地球达数百光年以远的恒星系统中发现行星是很困难的。早在1855年就有天文学家宣称发现了系外行星，但直到1992年，人类才首次确认有质量与地球相近的天体环绕着脉冲星PSR B1257+12（质量为木星10.98倍的HD 114762 b于1989年被首次发现，是最早被确认的系外行星）。由于并非所有恒星都有行星，因此系外行星的发现给了我们很大的惊喜。银河系里面有上千亿颗恒星，如果1%的恒星拥有自己的行星，则太阳系外的行星将达数十亿颗。
系外行星观测在最近几年取得了重要进展，截至今天（2015年7月24日），已确认的系外行星达1935颗，属于1225个行星系统，其中484颗系外行星位于多行星系统内（数据来源：http://exoplanet.eu/catalog/）。系外行星的观测方法也有新的突破，其中用凌日时间变分法发现3颗，脉冲星计时法发现18颗，直接成像法发现51颗，微引力透镜发现34颗，径向速度或天体测量法发现591颗，凌日法发现 1,179颗。开普勒望远镜自2009年发射以来在太空开展的天文观测，大大提高了系外行星搜索的效率，目前已经探测到18,000颗可能的系外行星，其中262颗与恒星的距离不远不近，位于温度适宜的宜居带。
系外行星的探索具有重要意义。我们知道，太阳系是从一团弥漫着气体和尘埃等星际介质的太阳星云逐渐凝聚、演化而来的。目前，太阳系已经演化到了行星形成的晚期，但我们对行星形成的早期历史并不清晰。通过系外行星搜寻，发现那些处于不同形成阶段、不同类型的行星，有助于理解行星是怎么形成的，未来将向什么方向演化。我们的地球也是一颗行星，具有行星所共有的一些特征，系外行星的探索，有助于研究行星的形成和演化过程，更有助于预测地球的未来，这关于人类未来的命运。
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北京时间7月24日晨，NASA宣布发现了1400光年外天鹅座的另一个地球“开普勒—452b”。如赵斌博文所说，NASA近几年不断宣布发现“第二个地球”。但在这颗行星是不是岩质，质量多大还没确定的情况下就宣布是第二个地球，有点匆忙。类地行星上有没有生命，不仅要看是否处于宜居带，绕日周期、体积大小与地球类似，质量也要类似。质量太小，空气都会跑光；质量太大，即使有人的话也是小人国。
开普勒望远镜发现类地行星用的是凌星法或掩星法。这种方法只能发现行星的周期和大小，不能严格确定行星的质量。要测量和确认行星质量，还需要用另外一种方法：视向速度法。视向速度，就是面向观察者的速度。
行星围绕恒星的运动会使恒星也发生位移，即恒星与行星构成的力学体系围绕这个体系的质心运动。根据多普勒效应，在观察者看来，恒星的（吸收）谱线会因远离或接近地球而发生红移或蓝移。这个红移或蓝移，与两个星球的质量大小有关。测出频移的大小变化规律，就可以算出行星的质量。
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在很多新闻报道中，系外行星往往被称为“超级地球”、“最类似地球的行星”、“第二地球”等，这似乎描绘了一个光明的前景，人类未来有可能移居到这些星球上去。但作为冷静的探索者，我们需要思考这些系外行星是否真的像地球一样，人类未来是否真的有可能移居到这些行星。
如果是短期登陆探访，有很多太空探索的目的地可供人类选择，因为密闭的登陆舱和厚重的宇航服可以保护我们。但如果要移居到另一颗星球，这就要求找到一个适宜人类长期居住的天体，这个天体必须具备更为苛刻的条件：
首先，要有大气层的保护。以地球海平面的大气压力为1个标准大气压为标准，医院里的高压氧气治疗为1.4个大气压，珠穆朗玛峰顶约为0.41个大气压。如果系外行星的大气太稠密或太稀薄，人类的心肺功能都将难以承受。如金星表面是90个大气压，连载人登陆都无法实现，更不可能适合人类生存了。
除大气压外，还要拥有合理的大气成分和比例。地球大气的主要成分是氧气和氮气，而且要符合一定比例。氧气含量过高，人会发生“醉氧”，过低则会缺氧。但是，目前的探测手段还难以确定系外行星是否拥有大气层，更难以判断大气成分。从太阳系的经验分析，土卫六的大气是氮气和甲烷，木卫二为纯氧，金星大气主要为二氧化碳，可能大多数系外行星的大气成分主要为氮气、甲烷、二氧化碳等，根本不适合人类生存。除了氧气，地球大气层中的微量气体也发挥了很大作用，比如臭氧过滤掉了对人类危害最大的紫外辐射。系外行星如果没有臭氧层，人类患皮肤癌的概率将大大增加。
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如果人类足够幸运，真的发现了一颗类似地球的系外行星，那我们是否有能力到达这颗系外行星呢？开普勒望远镜最近发现了8颗系外行星，其中有3颗处于宜居带，温度范围允许液态水的存在。其中比地球大12%的开普勒438B被认为最类似地球，距离地球475光年，公转周期为35.2天，取代去年发现的开普勒186F，被认为是最有可能接近地球环境的系外行星。另一颗类似地球的系外行星开普勒442B，距离地球1100光年，公转周期为112天。以新视野号在借助木星引力加速后的峰值速度7万～7.5万千米/小时（相当于19～20km/s，大于第三宇宙速度）估算，飞到开普勒438B需要684万年，飞到开普勒442B需要1584万年。所以在星际飞行理论没有突破的情况下，如果依靠传统火箭，不借助时空穿越，人类基本上不可能抵达这些系外行星。【全文点击】
新闻发布会准时开始，以视频形式向全球直播，开普勒望远镜团队宣布发现了迄今为止与地球最相似的系外行星——开普勒452b（Kepler 452b）。
开普勒452b的直径比地球大60%，距离地球约1400光年（1光年约等于10万亿公里），位于天鹅座。2015年1月6日，NASA曾经发布开普勒望远镜发现的第1000颗系外行星，其中开普勒438b、开普勒442b、开普勒440b等三颗行星的运行轨道位于宜居带内，当时报道也称之为“另一个地球”。但那三颗行星围绕运行的恒星是质量较小、温度较低的红矮星，而开普勒452b围绕运行的是一颗与太阳相似的恒星——开普勒452。
由于“凌日”法只能测量系外行星的直径大小，无法估算其质量，因此无法根据密度判断开普勒452b究竟是不是岩石质的行星。但根据理论模型推测，开普勒452b的质量可能约为地球的5倍，若推测成立，则它应该是一颗岩石行星，而不是像木星、土星、海王星那样气液态的巨行星。
开普勒452b的轨道周期（一年）约为385天，接近地球上的一年365天。由于这颗系外行星与母恒星的距离适中，位于温度适宜的宜居带，科学家猜想它的表面可能存在液态水。
虽然新闻报道时大多称之为第二个地球，但严格说来，开普勒452b是一颗围绕与太阳相似的恒星运行，与这颗恒星之间的距离适中的系外行星。所以，开普勒452b并不是严格意义上的“另一个地球”，只能说是迄今为止与地球最相似的系外行星。尽管如此，这仍然是搜寻“另一个地球”所取得的重要进展。
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NASA今天召开的电话会议，宣布发现了地球的兄弟，一个尺寸比地球大60%，处在类似太阳系的一个恒星星系中，由于里恒星的位置合适，上面可能存在生命。
天鹅座上编号为Kepler 452b行星比地球大概大60%，距离地球1400光年，Kepler 452b上的一年大约385天，和地球上的365天很接近。Kepler-452b围绕一颗类太阳的恒星Kepler 452运行，且距离适中，但由于缺乏密度数据，还无法判断其物质组成。因此，谨慎的说，在当前我们不能说它就是“另外一个地球”或不是“另外一个地球”，而只能说是“迄今最接近另外一个地球”的系外行星。恒星Kepler 452的年龄比太阳还要老大约15亿年，围绕它运行的系外行星Kepler-452b 的年龄也应当与之接近。
没有直接的密度数据主要是因为开普勒望远镜使用的是凌星法，只能测定系外行星的直径大小而无法判定其质量。但模型计算显示Kepler-452b的质量可能是地球的5倍左右。如果情况的确如此，那么它就应该是一颗和地球类似的岩石行星，而不是像海王星或木星那样的巨行星。此外寻找地外智慧生命”研究所（SETI）的天文学家们使用位于加州北部的艾伦射电天线阵（Allen Telescope Array）收听来自Kepler 452的无线电信号，但到目前为止还没有收获。
此次一同发布的还有11颗同样是直径小于地球2倍，且运行于宜居带内的疑似目标，还需要进一步的后续确认。 此外NASA宣布了由开普勒项目所发现的第1000颗系外行星，其中有三颗的运行轨道位于宜居带内，Kepler-438b和Kepler-442b，Kepler-440b。
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我的个人分析，这次新闻发布会更像是花费了6亿多美元的开普勒太空望远镜向全球公众，特别是美国政府、国会和纳税人的“汇报演出”，目的是告诉他们，你们给的这些钱没有白花，以争取得到进一步的研究资助。我们应该知道，NASA不仅仅是一个庞大的航天科研机构，它也是一个政府部门，在科学传播和新闻素材的饥渴发布，以及吊人胃口、吸引眼球方面已经十分娴熟，类似的操作手段，我们其实已经屡见不鲜。这些操作既塑造了它良好的公众形象，传播了科学精神，也回应了公众期待。
开普勒太空望远镜由NASA下属的喷气推进实验室研制，它携带的最主要的科学仪器——光度计配备了一个直径95厘米的透镜。与哈勃望远镜主要用来拍摄星空图片不同，开普勒望远镜是世界上第一颗探测系外行星的航天器。2009年3月7日，开普勒望远镜从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地17-B发射台发射升空，在3年多的任务期内，开普勒望远镜对天鹅座和天琴座中约10万个恒星系统开展了观测，目的是搜寻太阳系外的行星，特别是搜寻与地球相似，由岩石构成，并位于恒星宜居带上的行星，以研究银河系内行星系统的多样性。所谓宜居带是指恒星所属的行星系统中适合生命存在的区域，在太阳系中，距离太阳0.99～1.70天文单位（1天文单位等于1.5亿公里）之间的区域被称为宜居带。由于恒星辐射强度的差异，宜居带与恒星的距离有所不同。
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7月24日凌晨，美国国家航空航天局（NASA）发布了一个“大”新闻，宣布开普勒太空望远镜发现了“另一个地球”——开普勒－452b（见科技日报7月24日1版报道）。一觉醒来，第二个地球的帖子刷爆朋友圈，内心激动、心潮澎湃者有之，脑洞大开、卖萌无限者有之，自然也有“切”的一声、扭头不屑者。
NASA提前3天预告的这次发布会吊足了大家的胃口，但科学分量并不值得如此大张旗鼓。毕竟开普勒望远镜前几年已召开过数次发布会，数次宣布发现了第二个地球、超级地球等，只不过这颗系外行星是迄今为止最像地球的。我们实际上只知道开普勒－452b的直径和轨道周期与地球相似，位于母恒星的宜居带内，但到底有无生命、大气等，我们一概不知。所以第二个地球不是地球，人类未来的命运系于太阳系内的地球，除了它，我们别无所依。
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作为科普爱好者，从昨天到今天，最引人注目的新闻，莫过于NASA于24日凌晨（中国时间）宣布发现了1400光年外天鹅座的另一个地球“开普勒—452b”了。昨天下午，我在朋友圈就看到了有人发布了一篇预告性的文章。由于平时看到NASA宣布发现类似地球星体的新闻太多，已经审美疲劳了，第一感觉这可能又是一个新瓶装老酒的把戏。比如，2011年12月5日，NASA宣布利用开普勒望远镜发现了第二个“地球”；2013年，NASA又宣布发现一颗代号为开普勒78b的“新地球”，其直径是地球的1.2倍，质量是1.69至1.86倍，似乎也是固态行星，然而其表面温度高达2000摄氏度，显然不适合类地生命的存在。又比如，日本科学家2014年宣布发现了一颗轨道与质量与地球类似的行星，但它又太冷了，表面温度约零下210摄氏度。2014年3月26日，NASA宣布了一项里程碑式的发现，有一颗大小与地球几乎一样的可居住行星开普勒186F，直径比地球大10%，处于宜居带中，但它的母星不是恒星而是一颗体积小、温度低的红矮星。
不过，这次这么郑重其事（对发布提前预报），也许与过去的那些发现有许多不同吧。从目前获得的信息来看，这颗行星尺寸比地球大60%，年龄60亿岁，公转周期为385天，位于类似太阳系的恒星星系中，处于生命宜居带，猜测上面可能存在生命。NASA称，这是人类在寻找“另一个地球”道路上里程碑式的发现。然而，过度地解释这个新闻也许是科幻小说该做的事儿，因为现在似乎连它是不是固态行星都还未完全确定，更不要说有没有水、生命和文明了。既然如此，人类为什么对这样的发现总是显得那么激动人心呢？因为人类实在太孤独了！到现在为止，人类还没有在宇宙中发现任何地外生命存在的迹象。虽然从理论上推算，仅银河系中的“地球兄弟”就应该有好几十亿颗，处于大小和温度都适宜的生命宜居带，理应进化出了生命，但实际情况是，地球生命形成的的巧合太多，太微妙了！也许在宇宙中就发生过这么一次而已。
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人类是在地球上繁衍进化而成的，我们的身体、生产、生活都已经适应了地球的环境。就像自然界没有两片完全相同的叶子一样，宇宙中与地球一模一样的星球几乎是不存在的。人类在某些方面是很脆弱的，对自然环境改变的适应能力甚至不如蟑螂小强和老鼠等。所以如果真的要移居到另一颗星球上生存，人类很可能就需要进化成另一种生物。虽然地球并非天堂，经常会有地震、火山、海啸等重大自然灾害，也要面对超级太阳风暴、地球磁极倒转、小天体撞击等重大天文灾难，但即使我们多有不满，地球依然是我们唯一的生存家园。
我们寻找系外行星，我们希望登陆火星乃至移民火星，并不是因为那里更加美好，而是为了寻找人类未来的避难所。地球上的生物常常需要面对重大的灾难性事件，根据推测，地球上的生物大灭绝平均每隔2600万年发生一次。就像导致曾经独霸地球的恐龙灭绝一样，这样的灾难一旦发生，必将导致人类的灭绝。为了人类的火种在宇宙中得以延续，我们需要在宇宙中寻找避难所，这就是我们搜寻系外行星和开展深空探测的重要价值。
但是，太阳系的半径达七万亿千米以上，在星际飞行理论没有质的突破之前，在用于时空穿越的虫洞还没有成为现实之前，我们只能利用火箭和飞船实现行星际航行，在可以预见的将来，人类还没有能力飞出太阳系，因此，人类未来移居地的搜索只能局限在太阳系以内。而在太阳系内，火星是目前科学界公认的最佳选择。木卫二、土卫六可能会有生命存在，但那里并不适合人类移居。
如果不借助大型望远镜，从冥王星上看地球，地球就已经是阳光照射下一个暗淡的蓝点。如果从太阳系外看地球，地球就像宇宙中的一粒尘埃，相当于太平洋中的一滴水。恰恰是这个暗淡的蓝点、这粒尘埃、这滴水，正是人类唯一的赖以生存的地球家园。我们遍寻整个宇宙之后遗憾地发现，迄今为止，地球仍是太空中唯一适合人类长期居住的行星。保护地球，就是保护人类的未来。如果把人类看作一个大家庭，那么地球就是我们代代相传的“稀世珍宝”，我们有义务把它完好无缺地传给下一代。我们不能在地球上肆意地乱涂乱画，把一颗千疮百孔、伤痕累累的地球交给我们的孩子，这是每一个人的责任。
系外行星的想象虽然美好，但这美好的“远水”解决不了人类面临的“近渴”。人类未来的命运系于地球。
