我们会在 2015 年发现外星生命吗?

可能不会,但也并非完全不可能。宇宙中寻找生命之所以如此令人兴奋的原因之一是,只需要一次偶然的发现,一次幸运的突破,所有的障碍都将土崩瓦解。

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


可能不会,但也并非完全不可能。

宇宙中寻找生命之所以如此令人兴奋的原因之一是,只需要一次偶然的发现,一次幸运的突破,所有的障碍都将土崩瓦解。但是,这场革命将从何而来呢?

也许 2014 年最好的消息来自好奇号探测器对大气甲烷尖峰的明显探测,在前一篇帖子中讨论过。现在断言还为时过早,但这有可能表明火星上存在已灭绝或现存的生命。不幸的是,验证任何此类说法都具有挑战性。


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火星(图片来源:NASA/JPL/Marco Di Lorenzo/Ken Kremer-kenkremer.com)

在实际层面,为了让探测器进行同位素分析以提供更多线索,它将不得不消耗大量电力和时间,并在其所在位置幸运地再次遇到甲烷激增。在我看来,另一个棘手的部分与我们是否在过度谨慎地解释此类数据有关。

在过去的 50 年里,我们从将外星生命想象成几乎是必然的事情,变成了更加未知、更加珍贵的东西。这种科学上的谨慎系统地降低了我们有意或无意地应用于好奇号甲烷探测等结果的统计权重。我们对任何数据都要求极高的标准,以证明像生命这样重要的事物的存在。

总的来说,这是一件好事。但我们需要小心,不要过于保守,阻碍进步。卡尔·萨根曾说过“非凡的主张需要非凡的证据”——这是一个我们需要坚持的关键标准。然而,这确实取决于我们首先认为某件事有多么非凡,而且我们确实喜欢认为生命非常非凡——即使我们并不真正知道这是否属实

所以,火星是 2015 年值得关注的对象。

我们还不断找到理由去访问像木卫二或土卫二这样的地方。或者任何可能蕴藏着深邃、黑暗的液态海洋的冰封天体——可能是生命存在的地方。我今年在《天空与望远镜》杂志上详细写过这篇文章,但底线是我们已经怀疑,包括木卫三、土卫六,甚至可能还有冥王星或阋神星在内的天体表面之下,太阳系总共蕴藏着至少 15 倍于地球海洋体积的液态水。

2015 年将是进一步规划和研究 NASA 的欧罗巴快帆和 ESA 的JUICE等任务的一年。这些旗舰任务将无法明确地寻找生命,但它们可以彻底改变我们对太阳系中最奇特、最有希望的环境的理解。

木卫二(图片来源:NASA/JPL-Caltech/SETI 研究所)

在系外行星方面,我们可以期待从 NASA 开普勒任务的数据档案中涌现出更多行星候选者,以及来自其扩展的“K2”任务的一些有趣的东西——这是在航天器反作用轮发生故障之后进行的。

扩展的开普勒“K2”任务如何工作(图片来源:NASA Ames/W Stenzel)

未来几年最重要的系外行星数据将是在我们近邻宇宙中围绕凉爽、低质量恒星探测到的潜在宜居世界。这些将成为下一代望远镜(如 JWST 和猛犸式地面天文台)进行生物特征搜索的首选目标,这些天文台将在未来十年内上线。不过,我认为 2015 年值得关注的是“MEarth”项目——一项针对这些世界的创新性地面巡天项目。它不会发现生命,但它可能会发现我们最终会探测到生命的行星。

与研究太阳系中的冰卫星一样,对彗星和小行星等“原始”天体的持续探索不太可能突然产生生命证据,但它揭示了太阳周围环境中令人惊叹的丰富历史。2015 年,令人难以置信的 ESA 罗塞塔任务将继续进行,彗星 67P/C-G 将环绕其最接近我们恒星的点运行——有望解锁更多关于彗星成分和古代化学的信息。

2015 年 2 月,NASA 的黎明号任务将抵达谷神星。这可能是一次令人惊讶且重要的相遇。虽然我们经常将谷神星称为小行星,但这个标签并没有真正开始描述这个天体。谷神星作为一颗矮行星,更像是一颗冰卫星,而不是我们传统(且现在正在改变)的小行星概念。它的直径近 600 英里(是土卫二的两倍大)。它似乎富含水,可能在尘埃覆盖的表面下有一层厚厚的冰层。它可能有一个非常稀薄的大气层(或外逸层),并且可能存在活跃的冰火山活动

谷神星 - 黎明号访问之前(图片来源:NASA、ESA、J. Parker(西南研究所)、P. Thomas(康奈尔大学)和 L. McFadden(马里兰大学帕克分校))

但是,突破性的外星生命探测呢?正如几十年来一直存在的情况一样,另一种可能性是 SETI 将出现一些有趣的东西。当然,预测这会成功的几率几乎是不可能的。然而,现在正在进行新的所谓“技术特征”搜索:无论是在开普勒庞大数据库中奇异且无法解释的特征——奇怪的恒星食还是闪烁的激光信号——还是来自巨大外星结构的异常红外辉光。正在撒下更大的网,这是一件好事。

总而言之,2015 年肯定将是天体生物学有趣的一年。我也希望我们继续发展我们如何构建这些努力;作为我们物种发展的关键组成部分。我认为,将这门科学框定为独立于我们面临的非常实际的挑战之外的东西是愚蠢的。我们已经走上这条有意无视的道路太久了。在一个有限的世界里,宇宙视角不是奢侈品,而是一种必需品

地球上现在有超过 70 亿人类的心灵。对于其中太多心灵来说,意识是悲惨的、令人心碎的短暂。让我们通过发现外面还有什么来恢复我们存在闪光的一些尊严,同时也努力将文明重新融入文明之中。

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