生命居住可能領域ハビタブルゾーン

ハビタブルゾーン

宇宙の中で、生命が誕生し、生息できる環境にある領域のことを「ハビタブルゾーン」といいます。太陽系では、地球軌道のやや内側から、火星軌道にかかるくらいの領域がハビタブルゾーンに相当します。地球は「ハビタブルゾーン」の中にあります。

宇宙には、太陽系のように恒星の周りを回る惑星「系外惑星」は、これまで4000以上の候補が見つかっています。そこにハビタブルゾーンが存在するか否かの調査が進められています。

必須条件は「液体の水」

生命にとって必要不可欠なものは「液体の水」です。それゆえ、ハビタブルゾーンは、液体の水が存在できるか否かによって決まります。液体の水が存在するためには、惑星が公転する楕円形の軌道のほぼ中心に位置する恒星（太陽）からほどよい距離にあること、惑星の大きさがほどよいことなどが条件になります。

※ハビタブルゾーンを示すときには、主に惑星が公転する軌道のほぼ中心にある恒星からの距離に応じた領域で表されます。

太陽からのほどよい距離にあること

太陽の直径は地球の約109倍あります。普段、私たちが太陽をそれほど大きく感じないのは、太陽と地球が離れているためです。太陽と地球の間の距離は、地球が生き物の暮らせる星であるかどうかに関わる非常に大きなポイントになります。

太陽の近くを公転する水星や金星は、高温により水が蒸発してしまい、液体の水は存在できません。一方、木星の衛星カリストには水が存在しています。しかし、太陽から遠いため、表面温度は-100℃以下となり、水は凍ってしまい、液体の水は存在できません。

このように、太陽に近すぎれば水は蒸発してしまい、遠すぎれば凍ってしまうため、ハビタブルゾーンにはならないのです。地球は、水が液体として存在できる奇跡的な距離にあるのです。

惑星がほどよい大きさであること

地球に液体の水が存在するもう一つの理由は、地球がほど良い大きさであるためです。つまり、地球自体の質量（重さ）もほどよくなり、重力が適度に作用し、水分水が、地球上にとどまることができるのです。逆に月のように小さいと、太陽からの距離が地球と同程度でも、月自体の質量が小さく、重力が弱いため水の分子を宇宙へと逃してしまうのです。惑星に水が存在するためには、その大きさ（重さ）がほど良いことも関係するのです。

※もし、地球が今よりも遥かに大きければ重力も大きくなり、軽い水素やヘリウムなどの気体を引きつけてしまいます。すると木星のようにガス惑星になってしまい、生命が育まれる環境にはなりません。