外星生命被宇宙射线毁灭？地球磁场保护生物安全(2)

　　示意图：宇宙射线暴露下对生物体DNA造成的伤害

　　研究人员认为，一颗行星遭受的辐射水平将影响其宜居性。尽管一颗行星经受的外部辐射通量中，来自它的“太阳”的通量要远高于来自星系的宇宙射线，但后者的粒子能量要远远高于太阳辐射中的光子和质子流能量，从而使其具有不可忽视的影响。

　　这项研究的作者迪米特里·艾特利(Dimitra Atri)是一名来自“蓝色大理石空间科学研究所”的天体物理学家，这是一家由来自世界各地的科学家们组成的非盈利研究机构。研究人员对可能影响行星接受到辐射剂量的两个重要因素进行了关注，包括其磁场的强度，以及大气层的厚度。

　　艾特利表示：“当我在对火星和地球开展研究时便开始思考这个问题。这两颗行星是近邻，但地球上拥有繁盛的生物圈，火星却是一片荒芜。这是为什么？”他说：“主要的原因就在于，相比地球，火星的环境辐射通量很高。这是因为火星的大气层相比地球几乎可以忽略不计，以地球的标准来看，它非常非常稀薄。另外火星也没有全球性的磁场，因此它便相应的缺乏地球那样面对宇宙射线的保护层。因此我认为正是这样的差异导致了两颗原本相似的行星完全迥异的命运。”

　　研究人员模拟了不同的行星情景，从完全缺乏磁场的行星，到像拥有地球那样强磁场的行星；从拥有非常稀薄大气层的行星，到拥有像地球那样浓密大气层的行星。艾特利表示：“我们知道地球的磁场保护着我们免受宇宙射线的伤害，我们也认为宇宙射线是对地面环境辐射通量造成显著影响的因素。”

　　然而出乎意料的是，艾特利表示：“我们发现行星的大气层厚度才是对行星地表辐射通量具有更重要作用的因素。”他说：“如果以地球为例，你将地球的磁场完全去除，那么我们暴露于环境中的辐射通量将上升两倍，这是非常大的增加，但尽管如此，这样也不会对我们的生存构成严重的威胁。然而，如果你保留磁场，但将地球的大气层浓度降低10倍，那么我们接受到的辐射通量将会上升两个数量级。”