未來， 即使發現了類似地球一樣的太陽系外行星， 我們恐怕也無緣從近處一睹“芳容”， 因為它們實在離地球太遙遠了。 但難道我們對它們的瞭解只好就此止步了嗎？
得益於觀測技術日新月異的進步， 未來10年， 太陽系外的行星將會應接不暇地湧進我們的視野。 它們中多數可能是類似木星的氣態巨行星， 因為此類行星品質巨大， 最容易被觀測到， 但也會有類似地球的、主要由岩石構成的行星， 而且品質可能是地球的好幾倍。 我們不妨把後一類行星稱為“超級地球”， 這類行星目前已經發現30多個。 它們是宇宙中外星生命家園的理想候選者。
但是這些超級地球都遠在許多光年之外， 我們找到它們已屬不易， 更遑論詳細瞭解了（人類通過觀測最多只能得到品質、大小和軌道半徑等資訊）。 要派個飛行器飛到它們的表面走一遭， 也不夠現實。 那怎麼辦？難道我們就到此止步了嗎？不！科學家說，
從裡到外猜個透
讓我們先來看它們的組成成分。 由於在宇宙中， 太陽是最“大眾化”的恒星之一， 可以想見， 大多數“太陽系”也會跟我們的太陽系一樣， 擁有類似的成分， 所以大多數超級地球的物質構成也應該跟地球相似——主要由矽、氧、碳、鎂、鐵和少量其他元素構成。
超級地球視它們在各自“太陽系”中所處的位置， 可以分成兩類。 如果離母恒星足夠遠， 那它在形成時就會橫掃周圍的原始冰粒， 這樣， 這種行星上水的含量就會遠遠超過太陽系中像地球這樣的行星（有越來越多的證據表明，
我們所談論的超級地球都是岩態行星， 這類行星最初應該是一團熾熱的熔岩， 所有物質都處於熔融狀態， 並隨著不斷向太空輻射熱量而開始冷卻。 在冷卻過程中， 處於液態的鐵因為密度較大而沉入中心。 於是這顆行星就形成了像地球一樣的結構：中心擁有一個鐵核， 還有一個以矽酸鹽為主的地幔。
行星越大，
地球也有一個凝固的、半徑不大的鐵核， 我們稱之為內核， 但在內核之外， 還有一個液態鐵的外核。 外核中的液態鐵處於對流之中， 從而形成了地磁場。 而地磁場是地球生命的天然保護傘， 替我們阻擋了殺傷力極強的太陽風和宇宙射線。
對於超級地球， 由於其內部巨大的壓強， 類似地球的液態鐵外核就不會有了，
超級地球雖然沒有液態鐵外核， 但依然有與地球類似的、處於熔融狀態的地幔。 在地球上， 地幔物質處於不斷的對流中， 將內部的熱量攜帶到外層。 這些熱量一部分是地球形成之初留下的， 另一部分是地幔中放射性元素衰變釋放出來的。 對於超級地球， 這兩種熱量的源泉都應該存在， 而且， 因為它們擁有的放射性元素的絕對數量要超過地球， 所以地幔物質的對流應該比地球地幔強。
地幔的最外層是固態的岩石圈——地殼。 關於超級地球的地殼特點，我們在下節中談。對於那些含水不特別豐富的超級地球，從裡到外也就到此為止了，可是對於那些含水豐富的超級地球，在地殼之外或許還會形成一個厚厚的水層——一個覆蓋全球的海洋。在海洋深處，還會發生一些離奇的事情。
我們知道，水有好些“非常”的狀態：在高壓下，即使超過100攝氏度，水也可以保持液態；冰在高壓下，即使溫度遠高於0攝氏度，也可以保持固態。如果在超級地球上水層很厚，比如說達到幾百千米深，那麼海底的水可能都以冰的形式存在。因此，此類超級地球在地殼之外，或許還裹著一層冰殼，冰殼之外，才是水層。而且我們知道，地球上的海水是因河流長年把陸上的礦物質帶到海裡才變鹹的，而那裡的岩石圈一開始就裹在冰殼裡，與水層隔絕，所以那裡的海水應該全部是淡水。
對“外星人”迷們是個好消息
我們前面提到，由於超級地球中所含的放射性元素絕對量比地球多，所以那兒處於熔融狀態的地幔物質對流要比地球強。在地球上，地幔物質的對流是推動地殼板塊漂移的主要動力，所以不難想像，超級地球上板塊移動速度要比地球快。
這會造成什麼後果呢？讓我們先來溫習一下地球板塊的構造理論：板塊形成于大洋的中脊；在那裡，由於板塊下面地幔物質的對流，板塊向兩邊上漂去；在裂縫處，新的地殼形成；新生的地殼一開始很薄，在移動和冷卻的過程中不斷變厚，直至與另一板塊相撞，最終的結局，要麼被另一板塊抬起來，要麼沉入另一板塊底下，重新熔化成地幔物質。
由此可見，新生的板塊移動越慢，越有充分的時間冷卻，那麼它的厚度就越大。超級地球的板塊移動快，這意味著它的地殼板塊將比地球地殼薄。板塊越薄，就越容易變形，於是我們可以得出這麼一個結論：在超級地球上，火山和地震或許會比地球上更加活躍。
那這樣一來，這種地方豈不更不適宜生命的生存了？且慢下這個結論。的確，在地球上火山或者地震對於局部地區的生物生存是不利的，但從全域來看，對生命未必是件壞事。
還是以地球為例，讓我們把這層意思解釋一下。在地球上，地質活動尤其是火山，會持續不斷地把二氧化碳和其他氣體噴入大氣。我們知道，二氧化碳是一種溫室氣體，能給地球保溫，不讓它凍成一個冰球。但二氧化碳濃度要是只升不降，那地球上的氣溫就會太熱，也一樣不適宜生命生存。所幸二氧化碳易溶于水，溶解在水裡的二氧化碳與鈣離子結合，就會生成不溶于水的碳酸鈣，最終在海底形成沉積物。當海洋地殼俯衝回地幔時，把這些沉積物也帶入了地下。這些碳在適當的時候又通過火山活動噴發出來，回到大氣中。這就是所謂的“碳迴圈”。碳迴圈使得大氣中的二氧化碳含量基本上保持穩定。而大氣中二氧化碳含量的穩定，也就意味著氣溫的穩定。這種迴圈幫助地球在長達數十億年的時間裡，把地表溫度維持在液態水可以存在的溫度範圍內。此外，地質活動還會讓其他對生命非常重要的礦物和氣體迴圈，比如說硫化氫氣體——在地球上光合作用出現以前，為生命提供能量的可能就是這種氣體。
在超級地球上，比起地球來，其地殼活動更加頻繁，這意味著那裡碳迴圈更快，氣溫也更穩定，因此從某種意義上來說，更適宜生命生存。此外，這些行星具有更大的品質，也就意味著有更大的引力，這有助於保持住大氣和水。
品質大的好處還可以從我們的近鄰火星身上得到反面的啟發。火星因為品質太小，結果一方面因引力太弱，大氣不斷逃逸；另一方面，因內部所含放射性元素不夠多，釋放出的熱量太少，從而導致火星表面的地質活動基本處於停滯狀態，排不出足夠的氣體來補充越來越稀薄的大氣，由此陷入一個惡性循環；其實只要它的品質大一些，就可以擺脫這個命運的。
你瞧，利用現有的知識，不出地球，科學家就能推演出遙遠行星如許多的細節。我們還想借此說明，雖然我們提倡“想像力比知識更重要”，但這個“想像”絕不是天馬行空、脫離基本常識的胡思亂想，而必須是建立在事實和已有知識基礎之上的、合理的想像。在這方面，科學家關於超級地球的想像，為我們提供了絕好的範例。
關於超級地球的地殼特點，我們在下節中談。對於那些含水不特別豐富的超級地球，從裡到外也就到此為止了，可是對於那些含水豐富的超級地球，在地殼之外或許還會形成一個厚厚的水層——一個覆蓋全球的海洋。在海洋深處，還會發生一些離奇的事情。我們知道，水有好些“非常”的狀態：在高壓下，即使超過100攝氏度，水也可以保持液態；冰在高壓下，即使溫度遠高於0攝氏度，也可以保持固態。如果在超級地球上水層很厚，比如說達到幾百千米深，那麼海底的水可能都以冰的形式存在。因此，此類超級地球在地殼之外，或許還裹著一層冰殼，冰殼之外，才是水層。而且我們知道，地球上的海水是因河流長年把陸上的礦物質帶到海裡才變鹹的，而那裡的岩石圈一開始就裹在冰殼裡，與水層隔絕，所以那裡的海水應該全部是淡水。
對“外星人”迷們是個好消息
我們前面提到，由於超級地球中所含的放射性元素絕對量比地球多，所以那兒處於熔融狀態的地幔物質對流要比地球強。在地球上，地幔物質的對流是推動地殼板塊漂移的主要動力，所以不難想像，超級地球上板塊移動速度要比地球快。
這會造成什麼後果呢？讓我們先來溫習一下地球板塊的構造理論：板塊形成于大洋的中脊；在那裡，由於板塊下面地幔物質的對流，板塊向兩邊上漂去；在裂縫處，新的地殼形成；新生的地殼一開始很薄，在移動和冷卻的過程中不斷變厚，直至與另一板塊相撞，最終的結局，要麼被另一板塊抬起來，要麼沉入另一板塊底下，重新熔化成地幔物質。
由此可見，新生的板塊移動越慢，越有充分的時間冷卻，那麼它的厚度就越大。超級地球的板塊移動快，這意味著它的地殼板塊將比地球地殼薄。板塊越薄，就越容易變形，於是我們可以得出這麼一個結論：在超級地球上，火山和地震或許會比地球上更加活躍。
那這樣一來，這種地方豈不更不適宜生命的生存了？且慢下這個結論。的確，在地球上火山或者地震對於局部地區的生物生存是不利的，但從全域來看，對生命未必是件壞事。
還是以地球為例，讓我們把這層意思解釋一下。在地球上，地質活動尤其是火山，會持續不斷地把二氧化碳和其他氣體噴入大氣。我們知道，二氧化碳是一種溫室氣體，能給地球保溫，不讓它凍成一個冰球。但二氧化碳濃度要是只升不降，那地球上的氣溫就會太熱，也一樣不適宜生命生存。所幸二氧化碳易溶于水，溶解在水裡的二氧化碳與鈣離子結合，就會生成不溶于水的碳酸鈣，最終在海底形成沉積物。當海洋地殼俯衝回地幔時，把這些沉積物也帶入了地下。這些碳在適當的時候又通過火山活動噴發出來，回到大氣中。這就是所謂的“碳迴圈”。碳迴圈使得大氣中的二氧化碳含量基本上保持穩定。而大氣中二氧化碳含量的穩定，也就意味著氣溫的穩定。這種迴圈幫助地球在長達數十億年的時間裡，把地表溫度維持在液態水可以存在的溫度範圍內。此外，地質活動還會讓其他對生命非常重要的礦物和氣體迴圈，比如說硫化氫氣體——在地球上光合作用出現以前，為生命提供能量的可能就是這種氣體。
在超級地球上，比起地球來，其地殼活動更加頻繁，這意味著那裡碳迴圈更快，氣溫也更穩定，因此從某種意義上來說，更適宜生命生存。此外，這些行星具有更大的品質，也就意味著有更大的引力，這有助於保持住大氣和水。
品質大的好處還可以從我們的近鄰火星身上得到反面的啟發。火星因為品質太小，結果一方面因引力太弱，大氣不斷逃逸；另一方面，因內部所含放射性元素不夠多，釋放出的熱量太少，從而導致火星表面的地質活動基本處於停滯狀態，排不出足夠的氣體來補充越來越稀薄的大氣，由此陷入一個惡性循環；其實只要它的品質大一些，就可以擺脫這個命運的。
你瞧，利用現有的知識，不出地球，科學家就能推演出遙遠行星如許多的細節。我們還想借此說明，雖然我們提倡“想像力比知識更重要”，但這個“想像”絕不是天馬行空、脫離基本常識的胡思亂想，而必須是建立在事實和已有知識基礎之上的、合理的想像。在這方面，科學家關於超級地球的想像，為我們提供了絕好的範例。