原标题:没有生命的类地行星也可能存在丰富氧气
自然科学研究机构日前发表一份公报称,其天体生物学中心(AstroBiology Center)特聘助教成田宪保率领的研究小组在理论上证明,类地行星(Terrestrial Planet)上即使没有生命,也有可能存在丰富的氧气。研究小组认为,这显示在探索太阳系外的生命迹象时,即使是发现存在氧气的行星,也不见得就存在生命。
类地行星是与地球相类似的行星,以硅酸盐石作为主要成分,拥有一个主要是铁的金属中心,外层则被硅酸盐地幔所包围,表面一般都有峡谷、陨石坑、山和火山。
研究小组注意到,太阳系的类地行星和卫星等都存在丰富的氧化钛(Titanium Oxide),而氧化钛作为光触媒引发的光催化反应(Photocatalytic Reaction)会产生氧。光触媒是一种在光的照射下,自身不起变化,却可以促进化学反应的物质,氧化钛就是光触媒之一,用光照射氧化钛可进行水的电解反应。
研究小组发现,如果假定行星的环境与地球类似,行星表层0.05%左右的氧化钛参与光催化反应,那么就可以产生和维持与现在的地球同等程度的氧气。
研究小组假定以各种质量和温度的恒星作为主星,估算了其光的强度使其周围行星上可能产生的氧气量,结果发现即使是最难促进光催化反应的低温恒星,其周围行星表层也会有约3%的氧化钛会参与光催化反应,从而产生和维持含有氧气的大气。
研究小组认为,这说明,太阳系外那些有可能让生命居住的行星上即使没有进行光合作用的生物,也有可能存在与地球同等程度的含氧大气。
相关论文已经刊登在新一期的英国《科学报告》杂志上。(记者蓝建中)