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保護外星生命不受輻射的液態金屬

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保護外星生命不受輻射的液態金屬
最新研究表明所謂超級地球的行星內部的超強壓力可能會產生一種液態的氧化鎂，這可能有助于超級地球周圍產生保護性磁場 。這張圖像描繪了在地球上進行的激光沖擊試驗，目的是再造星球內部的真實狀況 。
鳳凰科技訊 北京時間11月27日消息，國外媒體報道，研究人員表示，在超級地球的各種版本中，一種常見的透明陶瓷很可能變成一種金屬流體，從而使得這些遙遠的外星球獲得強烈的磁?。員；ば喬蟶系納皇艿接瀉Φ姆?。
天文學家近些年發現的上百顆系外行星中，有些類似地球的多巖石行星被稱為“超級地球”，它們體積相對更大，質量大約是地球的10倍 。科學家發現有的超級地球能夠支持地表海洋的存在 。
超級地球日益增加的質量導致它們內部壓力遠比地球大得多 。這樣的高壓將導致更大的粘性以及更高的熔化溫度，這意味著超級地球的內部可能不會分離成類似球的巖石的地幔和金屬的核心 。
地球的磁場是由流動的金屬核心造成的 。如果超級地球缺少這樣動態的核心，研究人員認為它們應該也會缺少磁場 。
目前科研人員發現氧化鎂，一種地球上常見的巖石礦物質，在極端的壓力和溫度條件下能夠轉化為液態金屬 。這種流體金屬能夠作為超級地球的“磁性發電機” 。
氧化鎂是一種地球表面至最深處地幔都存在的透明陶瓷 。為了了解這種巖石礦物質在外來行星環境下的反應，研究人員向一小塊氧化鋁發射了一束強烈的激光，在十億分之一秒的時間里將金屬加熱并壓縮到超級地球內部環境條件下，比如壓力為普通地球大氣壓的1400萬倍，溫度高達9萬華氏度（5萬攝氏度） 。研究人員觀測到這個巖石物質立即變成一種新型晶體結構的固體，并最終形成液態金屬 。
“最令人驚訝的是氧化鐵在實驗室條件下的狀態屬性，”研究主要作者華盛頓卡耐基研究所的地球物理學家R·斯圖爾特·麥克威廉姆斯（R. Stewart McWilliams）這樣說道 。“氧化鋁的物理屬性與理論學家幾十年前預測的非常類似 。”這項研究可能導致行星核心和地幔的界限變得模糊 。
“在過去的幾十年里 ， 我們都常常想象類地行星 ， 諸如地球、它的鄰居火星，和遙遠的超級地球，都具有類似地球的屬性，也即它們都有一層由非金屬氧化物組成的外殼或者地幔，并擁有一個富含鐵的核心，在那里最初形成了行星磁場 。”
“這便是我們對超級地球的想象的核心法則 ， 很明顯這典型的以人類為中心 ， 也就是我們將基于對地球進行觀測產生的知識應用到一個我們觀察較少的遙遠天體 。”“結果顯示關于行星磁場只起源于鐵核心的常規假設非常有限 ， ” 麥克威廉姆斯說道 。“磁場很可能在行星地幔處形成 。事實上，科學家思考這個觀點有幾十年時間了，直到今日我們才有確鑿的數據證明關于‘地幔發電機’的概念是可行的 。”
地球的磁場保護它不受太空有害帶電粒子的威脅 。“一直以來科學家認為行星上生命存在需要強烈磁場以保護有機物不受到外太空的有害輻射，例如宇宙射線，至少這一理論適用于好幾種生活在地球表面的生命形式 。我們發現磁場在一系列行星都存在，它或可能創造了一種宇宙中意想不到的生命環境 。”
關于超級地球的物理機制科學家仍知之甚少，研究人員需要生成電腦模型測試這種液態金屬是否會在自然中存在，它們是如何存在的以及它們存在的地方 。