地球还能在宜居多久？

宜居带被用来描述了恒星周围的一个宜居区域，在这个区域内，类地行星的表面平均温度允许液态水的存在，液态水对地球上的所有生命都是必不可少的，所以宜居带的定义是基于地外生命也有这一需求的假设。不同质量和分类的恒星有不同的宜居带距离，并不是所有在宜居带的行星都是宜居的，处在宜居带只是宜居的前提，事实上，目前为止在宜居带内发现的行星都不适合人类居住。

宜居带在时间和空间上都不是静止的，当一颗恒星变老时，它的大小会变到原来尺寸的数百倍，并将附近的行星吞噬。大多数恒星都遵循一定规律运行，即首先一颗恒星的密度足够大到支持将氢聚变成氦；随着时间的推移，这些恒星温度越来越高，直到氢耗尽，附近的行星也变得越来越热，直到最后由于缺乏地表水而变得不适合居住。据预测，太阳本身将在未来54亿年内变成一颗红巨星，其半径将超过地球目前的轨道。在那之后，它将开始氦聚变而不是氢聚变，最终形成一个行星状星云，内部核能耗尽之后坍塌变成一颗白矮星。

因此，随着太阳变得越来越亮，越来越热，更多的水从地球表面蒸发到大气中，在那里吸收更多的热量。最终，地球的温室效应将失去控制，蒸发掉地球上所有的水，结束所有生命，地球不再宜居。

2013年发表在《天体生物学》杂志上的一项研究中，科学家使用恒星演化模型，通过确定地球何时不再处于宜居带，来估计地球宜居寿命的终结。结果显示，地球将在17.5亿到32.5亿年内的某个时间不再适宜居住。在这一点之后，地球将处于太阳的热区，温度高到海洋蒸发，导致地球所有生命的灾难性和最终灭绝事件，接近地球宜居尾声时，只有某些环境中的微生物才能忍受极端高温。

在2014年的另一项研究中通过两项新的模型发现，太阳至少在10亿到15亿年内不会使地球上的水蒸发完。纵使太阳比现在亮15.5%之后，地球温度从目前的平均15摄氏度上升到40摄氏度，如果人类能存活那么久，仍可在极地的一些地区适宜居住。

当然，人类和其他复杂生命的生存条件将更加受限制，而且人为气候变化正在加速这一进程。如果人类考虑需要搬到另一个星球，火星可能是最好的选择，这颗行星在太阳生命周期内将一直处于宜居带。