人类第二家园会是“流浪地球”吗？中国科学家发起“地球2.0”项目，普查银河系类地行星( 三 ) 本文转自：文汇客户端浩渺宇

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▲“微引力透镜法”示意图
【人类第二家园会是“流浪地球”吗？中国科学家发起“地球2.0”项目，普查银河系类地行星】葛健说，银河系中心的恒星密度非常大，尽管单个恒星和前景目标，包括恒星和行星，能对准发生微引力透镜效应的概率很小，但银心附近数量庞大的恒星大大增加了发生微引力透镜事件的总量， “这样我们就有机会发现不少质量较小的行星，甚至‘流浪地球’” 。
“开普勒望远镜口径大约1米，视场做到100平方度已经是极限了。但我们创造性地用6个30厘米的较小望远镜来实现500平方度的超大视场观测，同时让6台望远镜观测同一个视场的目标，并将观测的数据叠加，从而实现一个较大口径望远镜的观测深度。”葛健说，这样既实现了超大视场，又实现了观测深度的要求，也就可以看到更多星星。
“地球2.0”项目使用了我国自主研发的CMOS传感器，它的噪声非常低，可帮助“地球2.0”卫星比开普勒看得更深，同时这也将是人类首次将CMOS用于太空超高精度测光观测。
此外，在卫星姿态方面，团队已完成卫星飞轮隔震系统的地面试验验证，将于今年4月开展在轨验证；在超高精度测光相机技术方面，已完成单探测器相机空间样机的实验室组装，开展了性能的初步测试，探测器噪声达到预期要求；卫星载荷的温控能力也从开普勒10℃上下的变化幅度降到0.6℃以内，大大降低了温度变化带来的仪器测量噪声。
有了如此“搜星利器” ，葛健对项目实施信心满满：它不仅可以获得开普勒望远镜5倍的视场，仪器噪声比开普勒低20倍，同时还能通过使用先进的相控阵天线下载数据，解决了开普勒数据下载不畅的难题。总体而言， “我们的巡天能力将是开普勒望远镜的10到15倍” 。
超越开普勒
建最大类地行星样本库
“地球2.0”项目目前已组建起了由国内外30多所大学和研究所的200多位天文学家参与的卫星科学团队，完成了卫星的科学目标研究，卫星载荷、超高精度导星和卫星平台的设计方案也均已完成。
业内专家认为， “地球2.0”项目实施后，将会使人类获得最大的类地行星样本库。
尽管人类迄今仍未发现一个“地球2.0” ，但科学家们确信“地球2.0”的存在。因为，通过开普勒望远镜，科学家们在一些较安静的亮星周围，已经找到了300多个周期短（少于20天）、但大小与地球类似的固体行星。
“这些行星很可能是在原恒星气体盘完全消散后碰撞而成，因此和地球起源最为类似。”葛健说，这些被称为“亚地球”的行星如果位于宜居区内，很有可能就是我们一直想搜寻的“地球2.0” 。
而且，通过对各类类地行星样本进行深入分析，天文学家还有望揭开类地行星和流浪行星的起源之谜。通过后续地面和空间望远镜的观测，测量和研究太阳系外类地行星的质量、密度，以及它们上面的大气、海洋和宜居性特征，甚至有望发现系外生命迹象，将系外行星科学研究跃升到“地球时代” 。
根据项目时间表，今年年底前，团队预计将完成全部技术攻关和实验室验证。项目顺利立项后，可在2023年着手进行卫星的制造， 2026年底前将可发射入轨。再经过三到六个月的调试，望远镜最早可在2027年夏天开始目标搜寻。
葛健预计，开始搜寻两年后，可能会有一些早期发现，到2031年整个项目的基本任务将完成。根据部分模拟，项目预计将能找到约5000个类地行星，约200个流浪行星，以及十几个“地球2.0” 。