楠木軒

大千世界中找個伴到底有多難?

由 卯秀珍 發佈於 科技

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茫茫宇宙,大千世界,除了地球,在其他星球上,是否還有着生命的存在?長久以來這一問題一直困擾着我們。就在2020到來的第六天,NASA宣佈藉助系外行星凌星巡天衞星(TESS),他們找到了一顆100光年外,位於劍魚座的地球大小的行星——TOI700d,該行星處於宜居帶,意味着行星表面允許生命的要素之一——液態水的存在。一時間,人們又紛紛議論起了地外生命這個充滿無限可能的話題。今天,我們將基於地球生命出發,從我們的藍色家園,一步步邁向深空,來回顧人類對地外生命探索的歷程。
上世紀七八十年代,無論是電影還是科幻小説,充斥着對外星人的描寫和想象,其中“火星人”的形象最為多樣,但相比於“奪冠大熱門”火星,近年來的研究發現,我們太陽系中真正有藴含生命潛質的,可能是以下幾位種子選手。
這顆冰凍的星球,隱藏在土星的行星環中。在其內部,有着富含氫的海洋,在土星重力的引導下,從土衞二表面的巨大裂縫中噴湧而出,形成羽狀冰柱,漂向太空。著名的卡西尼號探測衞星曾經穿過這些噴出物質,並探測到了碳基分子的存在,這是構成生命的重要原料。在地球上有一種35億年前就存在的產甲烷微生物,可以以氫為食物,無需陽光和氧氣,或許土衞二的黑暗海洋深處,類似的生命已經噴灑至了太空中?
木星軌道上67顆衞星之一,也被稱為歐羅巴,在其冰凍外殼之下三公里,有一個冰穴籠罩的海洋,面積比五大湖更大一些。到了地表下30公里處更有一個比地球所有海洋水量大一倍的巨型海洋。回到地球上,類似雪藻這樣的生物,就完全可以在同樣寒冷冰凍的雪中生存,在木衞二的冰殼之下,會不會也存在着這樣的生命呢?
NASA曾在2005年讓惠更斯號探測器降落在這顆橙色星球上,它揭露了這顆奇特星球的表面有着巨大的液態甲烷湖泊網。儘管土衞六,也被稱為泰坦星,是一顆極其寒冷的衞星,並且充滿了液體甲烷,但當50億年後太陽膨脹成紅巨星時,相比於被高温吞噬的地球,泰坦星受到的輻射更少,它的大氣會變得澄澈,表面温度會升高,冰會融化,如同一顆原始的地球。這個狀態將持續幾億年,或許這已經足夠進化出一種獨特的生命形態。
為了找到太陽系之外的生命,我們必須找到更多系外行星,但由於被巨大恆星的光芒掩蓋,人類直到1995年,才由去年的諾貝爾獎得主MichelMayor和DidierQueloz使用視向速度法確認了第一顆太陽系外的行星——飛馬座51b行星的存在,從此之後,我們發現了許多奇特的外星世界。
自從NASA在2009年發射開普勒太空望遠鏡,被發現的系外行星數量激增。這位功臣發現了一顆與太陽極其相似的恆星——開普勒186,並第一次在系外恆星的宜居帶中找到了行星——開普勒186f,相比另外四顆更接近恆星的行星,開普勒186f讓我們第一次真切看到了系外宜居行星的可能性。
距我們僅有16光年的距離,可能是另一個類似地球的世界,但與地球不同的是其公轉軌道非常窄,只需要36天就能繞其恆星一週,以我們的角度來看,如果這顆行星上有生命,那必定是適應性極強的種類,因為在這裏,“寒冬“每個月都會降臨一次。
這顆行星圍繞着一顆温度較低的紅矮星,意味着星球上的温度可能孕育生命。但由於恆星重力導致的潮汐鎖定,行星沒有自傳(如同此次發現的TOI700d),行星總是一面向着恆星,一半是炙熱的永晝,一半是寒冷的永夜,在其中間的條狀地帶形成的風暴中,卻有着生命存在的可能。
儘管迄今為止,我們已經發現了數十個處於宜居帶的系外行星,但找尋地外生命的道路還相當漫長,即使目前發現的宜居行星,也可能只是地球的表親,而非雙胞胎,它們有可能非常寒冷,不適合生命存在。但無論是搜索地球上各種極端環境下的生命,還是搜尋廣袤宇宙中可能存在的生命甚至文明,這個大千世界仍有着無數的奧秘等待我們發掘和探尋。
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原標題:《大千世界中找個伴到底有多難?》
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