天文学家利用去年一次月全食的机会，通过哈勃望远镜成功捕捉到地球大气层含有臭氧的光谱特征。这项实验验证了理论的可行性，科学家计划将来用更敏感的望远镜，通过这种方法分析遥远地外行星的宜居性。
月全食示意图。（M. Kornmesser/NASA/ESA）
哈勃望远镜并不是直接观测地球大气层。在美国宇航局（NASA）的示意图上可以看到，月全食的时候，太阳、地球、月球依次从左到右排成一条直线，哈勃望远镜位于月球和地球之间。被地球大气层过滤的阳光照射在月球上，哈勃望远镜接收经过月球反射的这部分光线，进行分析。
科学家认为，望远镜在这样的条件下接收到的光线，类似系外行星凌日时刻，其主星透过系外行星大气层射向地球的光线。如果那样的光线具有类似这次实验记录的光谱特征，科学家认为这可以作为判断系外行星宜居性的方法。
这次实验记录并分析了可以说明地球大气层存在臭氧的光谱特征。
臭氧是大气中的氧气被紫外线照射后形成的产物，它们在地球上空形成一个保护层，降低紫外线对地面的辐射。
“光合作用通过来自恒星的光芒，与行星上最可能富含的像水、二氧化碳这样的成分发生互动，可能是任何一颗行星上都会发生的、最有效的代谢机制。宜居的行星应该都会具有这些元素。”这项研究的作者之一NASA科学家阿尼（Giada Arney）说。
因此在对系外行星的探索中，科学家认为存在臭氧是宜居性的关键因素之一。当然，这不足以作为判断的唯一条件，还要考虑很多其它因素，才能判定一颗行星的宜居性。
当行星从它们的主星前面经过，望远镜接收到的光谱，就是主星的光线被这颗行星的大气过滤后的结果。根据这颗行星大气成分的不同，特定颜色的光线将被阻挡。
现在科学家已经在用哈勃望远镜分析一些系外行星的大气成分，但是它们多数是体积有地球好几倍大的超级大行星。像地球这样较小的行星，大气层也相对薄一些，NASA形容说“就像苹果皮”一样。所以要探查类地行星的大气特征会困难很多。
因此科学家在等待比哈勃更大的望远镜来搜集这些数据，而且需要连续观测几十个小时，才能累积足够的特征信息，进行这个领域的探索。
这份研究近期发表在《天文期刊》（The Astronomical Journal）上。
