新浪科技|科学好故事|申请加入星系俱乐部:人类搜寻外星生命技术史( 三 )


随着我们发现的系外行星数量急剧增加 , “其它行星上可能存在生命”已经不再是一种哲学上的猜测 , 而是可以通过实际行动加以探究 。 研究人员发明了一个新词——“生物特征” , 用来描述能说明其它星球上存在生物活动的化学证据 。 例如 , 地球上的氧气通过光合作用产生 , 甲烷则由微生物消化有机质产生 。 这两种气体会发生相互反应 , 所以在氧气含量较高的大气中 , 甲烷若得不到稳定的补充 , 就会迅速消失 。 因此如果能在某颗系外行星上同时发现氧气和甲烷 , 这就是生命存在的有力证据 。
塔特很快意识到 , 生物特征对SETI项目而言也具有重要意义 。 任何可以观察到的新陈代谢活动的迹象都可以视为生物特征 。 她不禁开始思考:如果是技术活动留下的印迹 , 我们该叫它什么呢?技术特征?人类改造地球的方式有千百万种 , 但从未有意向宇宙宣告过我们的存在 。 白天 , 我们从工厂排放出滚滚浓烟;夜间 , 我们则用灯光点亮城市 。 我们根本忍不住这么做 , 就像细菌忍不住释放甲烷一样 。 由此引申开来 , 先进的外星生物也可能在创造工业化文明的同时 , 以可见的方式改造了自己的星球 。
在2006年为国际天文联合会做的一次讲演中 , 塔特介绍了这种全新的概念 , 并指出SETI需要一个更广义的定义 。 她提出 , 如今是时候对任何指向外星技术存在的线索展开追寻了 。
2018年秋天 , SETI的“品牌再造”事业终于迎来了突破性时刻 。 NASA在休斯顿召开了一次“技术特征研讨会” , 不仅召集了一些外星生命搜寻领域的“老将” , 还邀请了其他多名科学家 , 比如亚当·弗兰克 。 弗兰克的主要工作是研发精细的恒星演化计算机模型 , 此前从未认真思考过SETI问题 。 但技术特征的概念却引起了他的兴趣 , 因为它将重点从“外星人会不会发射信号”这一项具体动作上转移到了“外星智慧生命会如何生活”这一更加广泛的问题上 。
除了提出新思想、新理念之外 , 此次技术特征研讨会还承诺为SETI研究提供一剂已缺席四分之一个世纪的“灵丹妙药”:来自NASA的资金支持 。 系外行星的发现不仅给了NASA科学上的动力 , 还为其赢得了政治上的支持 。 人们会嘲笑SETI只是一项“寻找小绿人”的研究 , 但对生物特征的研究听上去却是一个正经、严肃的观测项目 。 果不其然 , 对生物特征项目的拨款很快就顺利通过了审批 , 为接下来的技术特征研究资金铺平了道路 。
近20年间对系外行星的研究表明 , 对技术特征的搜寻虽然存在挑战 , 但还是有可能实现的 。 当系外行星与自己围绕的恒星以及地球排成一线时 , 从地球看去 , 就好像这颗行星正在从恒星前方穿过一样 。 恒星的光线从行星大气中穿过时 , 一小部分光线会被大气层中的气体吸收 , 我们可以借此判断其中发生了哪些化学反应 。 有时候 , 我们还可以捕捉到行星表面反射的少量恒星光线 。 通过对这些极其微弱的效应展开分析 , 研究人员已经在这些遥远的世界中发现了钠、水、二氧化碳、甚至氧气和甲烷 。 人造化合物也许比天然物质罕见得多、也难找得多 , 但从理论上来说 , 探测过程都是相同的 。

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