外星星球上的生命可能不会经历白天和黑夜——这可能会改变进化

   外星人会睡觉吗?你可能认为睡觉是理所当然的,但研究表明,许多可能进化出生命的行星并没有昼夜循环。这很难想象,但有生物生活在地球上没有光线的栖息地,地下...

  外星人行星的艺术想象

外星人会睡觉吗?你可能认为睡觉是理所当然的,但研究表明,许多可能进化出生命的行星并没有昼夜循环。这很难想象,但有生物生活在地球上没有光线的栖息地,地下深处或海底,这让我们了解了没有昼夜节律的外星生命可能是什么样子。

我们的银河系中有数十亿颗可能适合居住的行星。我们是怎么得到这个数字的?银河系有1000亿到4000亿颗恒星。

其中70%是微小的冷红矮星,也被称为m型矮星。2013年发表的一项详细的系外行星调查估计,41%的m矮星在其“适居带”内有一颗行星绕其运行,适居带是行星温度适宜液态水存在的距离。

不过,这些行星只有可能存在液态水。我们还不知道它们是否真的有水,更不用说生命了。尽管如此,仅在m型矮星的适居带就有287亿颗行星。这还没有考虑到其他类型的恒星,比如我们黄色的太阳。

在m矮星宜居带内运行的岩质行星被称为m -地球。m -地球与我们的地球有根本的不同。首先,因为m矮星比太阳冷得多,它们离地球很近,这使得恒星对行星的引力非常强。

这颗恒星的引力对行星近侧的拉力比远侧更大,产生了摩擦,在亿万年的时间里,阻力和减缓了行星的自转,直到自转和轨道同步。这意味着大多数m -地球可能是潮汐锁定的,即一个半球总是面向太阳,而另一个半球总是背向太阳。

一个被潮汐锁定的行星的年和它的一天一样长。月球被潮汐锁定在地球上,这就是为什么我们总是只看到月球的一面,而从来没有看到它的黑暗面。

潮汐锁定的行星可能看起来很奇特,但大多数潜在的宜居行星可能都是这样的。我们最近的行星邻居,比邻星b(位于4光年外的半人马座阿尔法星系),可能是一个潮汐锁定的m -地球。

与我们的地球不同,m -地球没有白天和黑夜,也没有季节。但地球上的生命,从细菌到人类,都有昼夜节律,适应昼夜循环。

睡眠只是其中最明显的一个。昼夜节律周期影响生物化学、体温、细胞再生、行为等等。例如,早上接种疫苗的人比下午接种的人产生更多的抗体,因为免疫系统的反应在一天中有所不同。

我们不确定不活动和再生的时期对生命有多重要。也许进化过程中没有周期性时间的生物可以一直咕咕作响,永远不需要休息。

为了给我们的推测提供依据,我们可以观察一下地球上那些在远离日光的地方茁壮成长的生物,比如穴居生物、深海生物,以及地壳和人体等黑暗环境中的微生物。

这些生命形式中的许多都有生物节律,与光以外的刺激同步。裸鼹鼠一生都在地下生活,从未见过太阳,但它们的生物钟与温度和降雨的日常和季节性循环相协调。深海贻贝和热喷口虾与海洋潮汐同步。

生活在人类肠道中的细菌与宿主体内褪黑激素的波动同步。褪黑素是你的身体在面对黑暗时产生的一种激素。

由热喷口、湿度波动和环境化学或电流的变化引起的温度变化都可以触发生物体的生物振荡。这暗示了生物节律具有内在的益处。

最近的研究表明,m -地球可能有取代日和季节的周期。为了研究这些问题,科学家们已经调整了气候模型来模拟m型地球上的环境,包括我们的邻居比邻星半人马座b。

在这些模拟中,昼面和夜面之间的对比似乎产生了快速的风和大气波,就像那些导致地球急流弯曲和蜿蜒的风和大气波一样。如果这颗行星有水,那么它的阳面可能会形成充满闪电的厚厚的云层。

风、大气波和云之间的相互作用可能会改变不同状态之间的气候,造成温度、湿度和降雨的规律循环。这些周期的长度因行星而异,从几十到几百个地球日不等,但它们与行星的自转周期无关。当恒星仍然固定在这些行星的天空中时,环境将会发生变化。

也许m -地球上的生命会进化出与这些周期同步的生物节律。如果生物钟组织内部生化振荡,它可能不得不这样做。

也许进化会找到一个更奇怪的解决方案。我们可以想象,生活在地球白天一侧的物种会迁移到夜晚一侧休息和再生。一个在空间而不是时间上的生物钟。

这个想法应该提醒我们,如果生命存在,它将颠覆我们不知道自己存在的假设。唯一确定的是,它会给我们带来惊喜。

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    2025年08月02日
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  • admin
    admin 2025年06月20日

    我是pnwjn号的签约作者“admin”!

  • admin
    admin 2025年06月20日

    希望本篇文章《外星星球上的生命可能不会经历白天和黑夜——这可能会改变进化》能对你有所帮助!

  • admin
    admin 2025年06月20日

    本站[pnwjn号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • admin
    admin 2025年06月20日

    本文概览:   外星人会睡觉吗?你可能认为睡觉是理所当然的,但研究表明,许多可能进化出生命的行星并没有昼夜循环。这很难想象,但有生物生活在地球上没有光线的栖息地,地下...

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