2.2 大小与质量：地球的2.7倍半径，6.5倍质量
通过凌星法，天文学家测量了GJ 1214b的半径：约为地球的2.7倍（17,000公里，比海王星小8000公里）；通过径向速度法得到质量：6.5 M⊕。
接下来是关键的密度计算：
地球密度≈5.5 g/cm3（岩石+金属）；
GJ 1214b的体积≈(2.7)3×地球体积≈19.7×地球体积；
密度≈6.5 M⊕ / 19.7 V⊕≈1.9 g/cm3。
1.9 g/cm3的密度是什么概念？比地球轻3倍，比水重近2倍。这意味着，GJ 1214b不是岩石为主的行星，而是低密度的“水+岩石”混合体。
2.3 密度之谜：1.9 g/cm3指向“水世界”
1.9 g/cm3的密度，是GJ 1214b成为“水世界”的核心证据。模型模拟显示，它的内部结构分为三层：
岩石核心：质量约为地球的10%，半径约为地球的30%（5100公里），由铁、镁、硅酸盐组成；
水层：覆盖在岩石核心上，深度达数百公里，质量占行星总质量的90%；
大气层：厚达1000公里，主要由水蒸气组成（后面会详细讲）。
简单来说，GJ 1214b就像一个“被水泡着的岩石球”——岩石核心只占很小一部分，其余都是水。
第三章 大气层与表面：全球深海的“证据链”
GJ 1214b的“水”，不仅藏在内部，更包裹在厚厚的大气层里。
3.1 哈勃望远镜的“嗅觉”：捕捉到水蒸气吸收线
2010年，哈勃太空望远镜的广角相机3（WFC3）对GJ 1214b进行了凌星光谱观测——当行星凌星时，恒星的光会穿过行星大气层，大气层中的分子会吸收特定波长的光，形成“吸收线”。
哈勃的观测结果震惊了天文学家：他们在1.4μm波长处发现了OH自由基的吸收线——这是水蒸气的“指纹”。更关键的是，吸收线的强度表明，GJ 1214b的大气层富含水蒸气，占比可能超过50%。
3.2 大气层模型：厚达1000公里的“蒸汽毯”
结合哈勃的观测和气候模型，科学家还原了GJ 1214b的大气层：
厚度：约1000公里，是地球大气层的10倍以上；
压力：表面大气压约为地球的10-100倍（相当于地球海洋1000米深处的压力）；
成分：90%以上是水蒸气，剩下的是少量二氧化碳、甲烷和氮气。
这么厚的大气层，带来的是强烈的温室效应：GJ 1214b的平衡温度（无大气层时的温度）约为280K（7℃），但因温室效应，表面温度升至300K（27℃）——刚好是液态水的“舒适区”。
3.3 表面模拟：没有陆地，只有“无尽海洋”
基于密度和大气层数据，科学家用计算机模拟了GJ 1214b的表面：
无陆地：整个星球被海洋覆盖，没有山脉、大陆或岛屿；
海洋深度：从表面到岩石核心，深度达500-1000公里（地球海洋最深仅11公里）；
水的状态：表面是液态水，因高压可能形成“超临界水”（温度和压力超过临界点，既不是液体也不是气体，具有强溶解性）；
洋流与潮汐：因轨道近、恒星引力强，海洋会有剧烈的潮汐运动，可能驱动全球洋流。
第四章 宜居性：冷海的“潜在生机”
没有陆地的星球，能算“宜居”吗？GJ 1214b给出了不一样的答案。
4.1 温度平衡：27℃的“海洋恒温”
GJ 1214b的表面温度约27℃，与地球热带海洋温度相当。虽然比地球平均温度（15℃）高，但对生命来说，这个温度完全可行——地球的热带珊瑚礁、深海微生物，都能在这种温度下生存。
4.2 水的循环：类似地球的“蒸发-降水”系统
厚厚的大气层让GJ 1214b拥有完整的水文循环：
海洋蒸发成水蒸气，进入大气层；
水蒸气冷却凝结成云（可能由微小的水滴或冰晶组成）；
云层降水（雨或雪）回到海洋，完成循环。
这种循环会维持海洋的存在，不会让水全部蒸发到大气层中——就像地球的“水循环”维持了海洋的稳定。
4.3 生命的可能：深海里的“隐形居民”
虽然没有陆地，GJ 1214b的生命可能藏在深海热泉或冰层下（如果表面有薄冰的话）：
深海热泉：岩石核心与海洋的交界处，可能有高温高压的热泉，释放化学能（如硫化氢），微生物可以利用这些能量生存（类似地球的海底热泉生态系统）；
高压海洋：深层海洋的压力极大，可能存在“高压微生物”，适应超临界水的环境；
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