第248章 流浪行星（2/2）
土卫六有浓厚的氮大气层，还有大量的甲烷，其热量主要来自於自身的自转；木卫二的地壳下有一个巨大的海洋，表面覆盖著冰层，它的热量也来自於木星的潮汐加热。
如果生命能够在这两颗卫星中的任何一颗上进化，那么它们也完全可以在星际空间中的流浪行星（或其卫星）上进化。
那么类地流浪行星呢
事实上，让我们来设想一下，如果地球及其卫星被逐出太阳系会发生什么。
不用说，这种驱逐加上失去阳光，几乎会杀死地球上所有的生命——不过这个过程会持续很长时间，而且有些生命可能根本不会死亡。
地球上储存著大量的热量，而且温度越低，热量散发的速度就越慢。
此外，隨著行星温度下降，海洋会结冰，形成一层隔热层，將热量困在深海中。
到那时，表面的水都会结冰，但大气层仍然存在——氮和氧要在相当低的温度下才会液化。
但在冰层之下，被捕获的热量（同时行星核心中的放射性物质仍在持续產生热量）会使深海保持温暖，这些热量会通过热液喷口泄漏出来，生命將在那里继续存在。
我们的卫星也会继续为我们提供潮汐加热，使情况变得更温暖、更稳定。
不过，最终大气层也会液化——地球核心產生的热量仅为我们从太阳获得热量的三千分之一，而且请记住热辐射的四次方定律：我们预计温度会下降到现在的三千分之一的四次方根，大约是现在的七到八分之一，也就是约40开尔文（约-233摄氏度），这个温度足以让氮和氧都液化，但还没有冷到让氢液化（非常接近，但还不够），而氦则需要更低的温度才能液化。
所以，如果地球漂流到太空中，我们將不再捕获大气层中的氢和氦，但这些气体会非常缓慢地开始积累，而且我们还会捕获一些彗星和其他天体。
如果捕获的气体足够多，那么在这层新的大气层之下，可能会產生足够高的压力和温度，使氮再次转化为大气层。
因此，冰层之下会有一个水海洋，冰层之上可能会有第二个由液態氧和氮组成的海洋，再往上则是越来越厚的氢氦大气层。
比地球大得多的行星会更温暖，而较小的行星则会更冷——我们预计几乎所有足够大、能形成双行星系统的天体都会如此。
这类行星有时被称为“孤狼行星”，特指质量略低於地球到略高於地球三倍质量的行星。
这些行星会有一层由冰、乾冰（二氧化碳雪）以及它们在孤独的太空中捕获的其他物质组成的隔热层，使得地下液態海洋能够在来自热液喷口的地热活动加热下存在。
我们不能完全確定“孤狼行星”（即拥有地下海洋的流浪行星）是否存在，因为我们无法很好地预测某颗行星上的冰层最终会有多厚。
冰层会从表面向下生长，直到与来自地幔的热量达到平衡，但不同行星的冰层厚度差异会很大——我们最好的猜测是，地球大小的行星的冰层厚度接近1公里，而较小的行星的冰层厚度可能达到数英里。
此外，热量主要是通过对流还是传导传递，也会进一步影响冰层的动態。
这些“孤狼行星”是我们今天主要关注的对象，因为较小行星（本质上是冰质碎屑或小行星）上的生命是我们已经部分討论过的话题，而且小行星上的生命与太阳系小行星带或深空中小行星上的生命並没有太大区別。
同样，气態巨行星本身（不包括卫星）我们將在系列视频的后面部分探討，因为无论是流浪行星还是围绕自身恆星运行的行星，气態巨行星的运行方式大体相同。
质量明显大於地球的“孤狼行星”很可能拥有更深的海洋，並且会產生更多的放射性加热——毕竟，一颗与地球组成成分和密度相似，但质量是地球两倍的行星，其放射性加热量会是地球的三倍，水量会是地球的两倍，而表面积仅比地球大60%（热量散发的面积也相应更小）。
超级“孤狼行星”可能能够支持相当活跃的水下生態系统，儘管与地球上的海洋生命相比，这些生態系统会显得相当“贫瘠”——即使是地球上的深海生命，也会从上层受阳光滋养的生態系统中获得有机物质下沉带来的第二种能量来源。
而且这类行星的数量可能相当多——目前的一些估计表明，流浪行星（包括从木卫二、土卫六这样的大型卫星大小，到超级木星大小的天体）的数量可能达到每颗恆星对应10万个左右，这意味著它们的数量將远远超过太阳系中类似大小的天体（太阳系中类似大小的天体数量约为100个，而不是10万个）。
这还不包括小行星这样的较小天体，我们预计这类天体的数量会更多。
但如果我们暂时假设这个估计是正確的，並且这些流浪行星在太空中分布相对均匀，那么它们之间的距离仅为几光周——这与太阳系中中外层天体之间数光时的距离相差甚远，但比其他恆星系统之间数光年的距离近得多。
如果再把小行星算进去——仅太阳系的小行星带就有大约100万个直径1英里以上的小行星，其数量是太阳系中所有行星和大型卫星总数的1000倍以上——如果这个比例在星际空间中仍然成立，那么在流浪行星每几光周出现一次的星际空间中，小行星可能每一两天（光天）就会出现一次。
但这一点在我们討论星际殖民时会非常重要，因为这意味著恆星系统並不是太空中彼此相距数光年的“孤岛”，而更像是广袤无垠的“乡村平原”上分布的“城市”。
回到“孤狼行星”——那些质量和內部组成与地球相当接近的流浪行星，我们已经看到，它们可能是生命起源的较好场所，但就像我们在討论冥王星时提到的那样，即使那里存在生命，你也不会期望生命会非常丰富。
我们如何改变这种情况我们如何殖民这样的地方
同样，如果你看过关於核聚变的视频，你就会知道我们可以选择人工为这个星球提供光照。
我在那期视频中提到，要人工模擬纽约市通常接收到的阳光，每年大约需要101?焦耳的能量，或者大约10千克的核聚变燃料（氢或氘，这两种物质在深空都很常见）。
而要像太阳那样照亮整个地球大小的行星，模擬一个“人造太阳”，则需要更多的能量——每年大约需要5到6兆吨的核聚变燃料，这听起来很多，但相比之下，如果这颗行星拥有与地球大气层质量相当的氢大气层（约50亿吨），那么仅靠这些氢大气层，就可以提供10亿年的燃料供应，更不用说还有所有的氢海洋了（地球海洋的质量大约是大气层的1000倍）。
当然，如果你要殖民一颗“孤狼行星”，你可能不会选择这种方式。
相反，你可能会决定让它保持冰封状態，只需在海洋中放置一些潜水式核聚变电站，发出一串串光线，並向海洋中引入光合生物。
如果你想让地球上的深海拥有更多生命，也可以採用类似的方法：在某个地方放置一个浮动核聚变电站，將所有的冷却水通过管道向下输送，同时在管道上安装经过人工优化的led灯，让这些“人造太阳”延伸到深海。
尤其是如果再添加一些收集矿物质和营养物质的网，你最终可能会得到长长的、壮观的垂直珊瑚礁，孕育著大量的海洋生物。
即使这颗行星的底部（热液喷口附近）已经存在生命，你也可以在上方的冰层上建造城市，並慢慢將冰层融化到只有几百米厚的薄层。
然后，在这些新的上层区域，你可以安装提供光线和给水体充氧的装置，並引入第三种生命形式——这些生命產生的碎屑会下沉到深海，为底层的生態系统提供食物。
如果操作得当，这两个生態系统可以保持分离且安全，同时让原来的生態系统变得更加活跃。
我不知道这种方式与其他殖民方式相比有多实用，但就我个人而言，我觉得在黑暗的深海中，通过牵引式灯光打造生命绿洲的想法非常有趣。
以上就是关於流浪行星的全部內容了。