银河系有陆地的星球嘛？一个让人半夜睡不着的问题

昨晚我在阳台上啃着一根玉米，抬头看见银河横跨天际，突然就愣住了——银河系里那些数不清的星星周围，有没有哪一颗星球是能让你我站稳脚跟踩上去的？不是气态的、不是液态的，而是实打实能踩出脚印的岩石陆地，这个问题其实比表面看起来要复杂得多,我们得从几个完全不同的维度去拆解它。

先搞清楚什么叫“陆地星球”

很多人觉得这个问题简单，不就是问有没有像地球这样的岩石行星吗？但如果我们把“陆地”这个词拆开来看，事情就没那么单纯了，我们日常生活中说的陆地，是指星球表面由硅酸盐岩石构成的固体外壳，上面可能覆盖着土壤、沙砾、山脉，但天文学上对于系外行星的分类,用的是另一套语言。

天文学家通常把行星分成三类：类地行星（岩石行星）、气态巨行星（比如木星土星）、冰巨星（比如天王星海王星），类地行星本身就意味着它有固态表面，你踩上去不会陷进去，太阳系里就有四颗：水星、金星、地球、火星，那问题就变成了——银河系里有没有其他类地行星？这个问题的答案已经不需要猜测了，是肯定的。

开普勒望远镜给我们的底⽓

2009年发射的开普勒空间望远镜，专门盯着天鹅座方向的一小块天区，用凌星法探测行星，所谓凌星法，就是一颗行星从它母星前面经过时，会挡住一点点星光，望远镜捕捉到亮度的微小下降就能推算出行星的大小和轨道,这个任务彻底改变了我们对银河系行星数量的认知。

根据NASA在2023年公布的最新统计数据，仅开普勒任务就确认了超过2700颗系外行星，候选体数量超过5000颗，在这些已确认的行星中，超级地球和亚海王星是最常见的两类，而它们中的相当一部分密度测算结果显示，表面极有可能是岩石构成的,我们有一组很能说明问题的数据：

行星类别	半径范围（地球=1）	推测成分
类地岩石行星	5–1.2	硅酸盐岩石+金属核
超级地球	2–2.0	岩石为主，可能有薄大气
亚海王星	0–4.0	岩核+厚大气/水层，表面界限模糊
气态巨行星	>0	氢氦为主，无可分辨固态表面

所以你看，“超级地球”这个类别基本可以确定是有陆地的，只不过重力可能是地球的两三倍，你站上去会觉得肩膀像扛着一袋水泥，而“亚海王星”的情况就比较暧昧了——它可能有岩石内核，但外面裹着极其厚重的大气层或者全球性海洋，严格来说你不能说它“没有陆地”,只能说这个陆地被埋在你根本到达不了的地方。

那数量到底有多少？

这事不能拍脑袋说一个数字，得看科学推算，2013年加州理工的佩蒂古拉团队在《美国国家科学院院刊》上发表过一项研究，基于开普勒数据做统计分析，结论是：仅银河系内，类太阳恒星的宜居带里就大约有88亿颗地球大小的岩石行星，注意这只是宜居带里的，如果算上所有轨道范围、所有类型的恒星，类地行星的总数要庞大得多，保守估计在数百亿颗。

这个数字大到什么程度呢？如果我们把银河系比作一个巨大的沙滩，每一颗类地行星就是沙滩上的一粒沙子，你随手抓一把，里面可能有几十颗是有陆地的星球，问题是它们离我们太远了，最近的比邻星b距离地球4.2光年，以现有技术飞过去需要几万年，有陆地是一回事,能不能摸到是另一回事。

“陆地”这个词在这里到底准不准确？

我写到这儿突然觉得需要较个真，我们地球上的陆地之所以叫陆地，是因为它高出海平面，是地壳的一部分，由花岗岩、玄武岩这些硅酸盐矿物组成，但放到系外行星上，固态表面和陆地这两个概念很可能不完全重合。

比如有些天体表面可能是凝固的冰层——木卫二表面就是水冰构成的固体壳，你踩上去确实是硬的，但那不是岩石，是冰，还有些星球可能是碳质的，表面是石墨或者碳化物，更极端的猜想里，有些密度极高的天体表面甚至可能是裸露的金属内核，这些用“陆地”来描述就有点别扭了，但本质逻辑没变——它们的表面是固态的、可站立的、非气体的，从这个宽泛的定义来看,拥有这种表面的星球在银河系里多得让人头皮发麻。

有没有更让人安心的证据？

2021年，天文学家在邻近恒星L 98-59周围发现了一个拥有五颗行星的系统，其中至少两颗被确认是岩石行星，其中一颗质量只有金星的一半，是目前已知最轻的系外行星之一，同年，TESS望远镜在红矮星TOI-700周围发现了TOI-700d，一颗位于宜居带的类地行星，半径比地球大20%左右，密度测算支持岩石成分，这些不是理论推测,是实打实的观测结果。

还有更近的——2024年初，利用韦布空间望远镜的数据，研究团队在TRAPPIST-1系统中的几颗岩石行星上分析了大气光谱，虽然大部分结果显示大气稀薄甚至缺失，但这恰恰说明它们裸露着岩石表面，没有厚重的气体包裹，TRAPPIST-1系统有七颗行星，至少三到四颗是明确的岩石天体，距离我们才39光年，银河系里有陆地这件事，真的已经不是“有没有”的问题了。

陆地不等于能站人

不过话得说清楚，有陆地不代表那里像地球的草原或者戈壁，绝大多数岩石星球表面要么是熔岩覆盖——比如那些离恒星极近的炽热超级地球，表面温度超过1500摄氏度，岩石都处在半融化状态；要么是极端寒冷，大气冻结成冰层覆盖在表面；要么被潮汐锁定的红矮星行星，一面永远对着恒星烈火燎原，另一面永夜酷寒，只有晨昏线附近也许存在适宜区域，所谓陆地,形态可能是你完全无法想象的。

有时候我在想，如果有一天人类真的站在某颗系外岩石行星上，脚下的触感可能像踩在冷却的火山熔岩上，粗糙、尖锐，带着金属光泽的黑色石头，空气稀薄到肺部无法呼吸，重力拉得你每一步都要用尽全力，远处不是蓝色的天空，而是深紫或者暗红色的天际线，那确实是陆地,但不是为你我准备的。

这也正好说明一件事：银河系从来不缺陆地，它缺的只是恰好温度刚好、压力刚好、化学环境刚好能让你脱掉宇航服喘口气的那种陆地,后者才是真正稀缺的东西。

月球的陆地：一个被忽略的细节

写到这儿我突然想起自己的知识盲区，很多人讨论系外行星陆地的时候，忘了就在银河系内、就在太阳系内，月球本身就有大面积的高地，伽利略当年用望远镜看到月球表面明暗交错的区域，暗的叫“月海”（其实没水，是玄武岩平原），亮的就叫“月陆”，英文是terrae，月陆是月球上更古老、更高海拔、主要由斜长岩构成的区域，那就是货真价实的陆地，所以严格来讲，在问“银河系有没有陆地的星球”之前，我们自己家门口就有一颗，只是我们习惯了把目光投向远方,忽视了踩在脚下的那颗灰扑扑的卫星其实也算数。

这样一想，答案更加没有悬念了，月球有陆地，地球有陆地，火星有陆地，水星有陆地，金星看起来也有陆地（只是被高温高压和硫酸云笼罩着），光太阳系就有五颗天体拥有固态岩石表面，把这个比例放到银河系里去,得出的结论让人想半夜爬起来再啃一根玉米。

所以是的，银河系有陆地的星球，不但有，而且比你想象的多得多得多，它们安安静静地悬在各自的轨道上，被不同颜色的恒星光芒照亮，有的岩浆翻涌，有的冰川覆盖，有的在宜居带里温和地旋转，也许某颗星球上正下着一场我们永远看不到的雨，雨水砸在岩石上，溅起细碎的水花，渗进龟裂的土壤——那个场景和地球上的某个角落并无二致，只是此刻,我们彼此不知道对方的存在。