地球以外是否存在生命一直是最深奥的问题之一。答案将永远改变我们,无论它揭示了一个充满生命的宇宙,或是一个生命稀少而脆弱的宇宙,还是一个我们根本找不到其他生命的宇宙。
对答案的探索也揭示了我们在宇宙中所处位置的重要细节。我们从哪里来,生命是如何产生的,也许还有我们的未来。
未来的岁月,我们将更加接近自我反省的终极境界,我们自己的星球的镜像。这是一个小型的岩石世界,有云,海洋和大气层,有可能存在生命的迹象。这可能是氧气、二氧化碳和甲烷等气体的结合。这些气体本身不能告诉我们太多信息,但它们合在一起就说明了一切。
这样一个世界可能在几百光年之外,也许永远无法触及。但我们在其大气中读取到的分子证据,使用了前所未有的尖端技术,可以给我们从人类诞生之初就期待已久的答案:不,我们并不孤单。
美国宇航局对生命的探索
美国宇航局外行星计划的最终目标是找到目前生命存在的确凿证据。
系外行星自身的天空中可能有这样的迹象,等待通过对太阳系外行星大气的详细分析来揭示。
当我们分析一颗恒星通过遥远行星的大气层发出的光时,一种被称为透射光谱学的技术,其效果看起来就像条形码。光谱中缺失的部分告诉我们外星大气中存在哪些成分。一种黑斑可能表示甲烷,另一种可能表示氧气。看到它们在一起可能是生命存在的有力证据。或者我们可以读取显示碳氢化合物燃烧的条形码;换句话说,就是烟雾。
据我们所知,一个星球上要有生命,它的表面需要液态水,但是,它可能和地球不一样。
这颗行星很可能存在于它所环绕的恒星的“宜居带”中,离恒星既不太近也不太远。也被称为宜居带,这是一个围绕恒星的区域,在那里的行星上可以在地质时间尺度上存在液态水,在那里的大气中可以包含适当的气体平衡,可以支持生命。
寻找生命的伙伴
美国宇航局寻找地球以外生命的科学家组成了一个广泛的联盟,他们研究我们的太阳系,地球上古老或极端的生命形式,甚至我们的太阳。火星、木星的卫星欧罗巴或土星的卫星土卫二上可能会发现生命的迹象,未来的潜在任务正处于概念或计划阶段。更好地了解早期地球生命,甚至是有生命的“嗜极微生物”,可以为我们探测地球以外生命的尝试提供信息。要真正了解遥远的系外行星,需要了解它们环绕的恒星;对太阳更深入的了解将有助于我们了解其他恒星。