居住悖论：宜居性与居住性如何不可分割
地球与行星天体物理
2016-03-04 v1 大气与海洋物理
摘要
在类地行星上赋予“宜居性”的主导范式是定义环恒星宜居带：即行星既不热也不冷（就我们所知生命）的轨道半径轨迹。一维气候模型已识别出该区域理论上令人印象深刻的边界：内边缘（金星）的失控温室或水流失，以及外边缘的低纬度冰川作用随之形成CO2云。如今存在一个小产业每年将这些边界细化到AU的第三位小数。使用同类气候模型，我展示不同气候状态可大幅重叠，且“雪球地球”、湿润温带气候、炎热湿润气候以及后失控干旱气候在相同太阳通量下均可稳定。纯水大气的温带气候带径向范围非常窄，但可随双氮和二氧化碳变宽。宜居带宽度因此由这些气体的大气储量决定。然而地球告诉我们这些丰度深受生物影响（甚至控制）。这自相矛盾：宜居带试图定义行星应能够承载生命的区域；但行星是否有生命将决定在距恒星任意给定距离处气候是否宜居。这至关重要，因为未来生命探测任务可能在任务设计中使用宜居带边界。
引用
@article{arxiv.1603.00950,
title = {The inhabitance paradox: how habitability and inhabitancy are inseparable},
author = {Colin Goldblatt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.00950},
year = {2016}
}
备注
4 pages, accepted in NASA Conference Proceedings from Comparative Climatology of Terrestrial Planets meeting, 2015