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为什么要以地球标准去寻找地外生命?

2021-10-14 10:09| 查看: 26| 评论: 0

摘要: 出品:谢顿 在如今系外行星的搜索中,我们经常用地球标准去寻找外星生命,总有一些人认为这是不对的,因为外星生命可以是多种多样,你以地球标准去找,那么就是太片面了,那么真的是这样吗?原文就是这样一个观 ...


出品:谢顿


在如今系外行星的搜索中,我们经常用地球标准去寻找外星生命,总有一些人认为这是不对的,因为外星生命可以是多种多样,你以地球标准去找,那么就是太片面了,那么真的是这样吗?原文就是这样一个观点,并且认为宇宙中还有所谓的金属体生命,这是个不折不扣的谣言。


谣言:

辟谣:


这不是阴谋论,而是在概念上模糊了天体生物学家对生命的定义,事实上所谓的金属体生命被认为会硅基生命的一种,这种生命属于猜想型存在,由天体物理学家在1891年提出,算是非常古老的理论。以硅为基础的生命形式对于一些化学家而言可能存在,在1893年英国的科学促进会上科学家指出硅基生命可以在高温下生存,但是真的是这样吗?笔者的观点认为硅的化学性质比碳还要差,而且还有一点直接枪毙了硅基生命的世界。

图注:变形金刚这样的生命形式目前仅仅是电影中出现

如果按照硅基生命需要气态二氧化硅进行呼吸,那么这颗星球上的温度至少要2000摄氏度以上。什么金属可以在2000摄氏度以上的高度处于固态?高温限制了这种生命向智慧型进行演化。


外星生命的多样性可能也得到许多科学家的关注,笔者也反对这个观点,就像当前地球生物圈多样性一样,地外生命当然也有权力这么做。原文观点认为寻找外星生命不能以地球标准,这就与当前天体生物学方向相违背,川陀太空研究员谢顿认为,正是可能存在地外生命多样性的特点,我们才必须以地球生命为模板去寻找地外生命,这样做才是最简单的途径。

图注:HD 189733 b系外行星表面热量分布,如果这里有生命,那么必然是极端到不能再极端了,表面温度超过1000摄氏度。


图注:HD 189733 b系外行星,表面可能呈现深蓝色

上文的例子已经说明,硅基生命理论上可能存在,但我们无法理解在2000多摄氏度的环境中可以呼吸气态二氧化硅的行为,因此这样的行星很容易被我们排除。事实上宇宙中也有大量这样的系外行星,随便举个例子,在距地63光年之外,就有一颗HD 189733 b系外行星,表面可能呈现深蓝色,表面温度超过1000摄氏度。作为一颗典型的短周期类木行星,表面温度在1000至2000比比皆是,而且在太阳系外这样的行星数量很多。


我们无法理解可能在数千度环境中呼吸的感觉,将注意了放在本来就不确定的生命形式上,当然就增加了对地外生命发现的难度。第一,我们不确定硅基生命是否存在,或者说极端环境下生命是否存在,第二,我们也不确定在非类地行星上是否有生命。双重不确定的结果就会导致我们对地外生命的寻找变成大海捞针。

而根据地球模式去寻找地外生命,我们有明确的方向,就是锁定在类地行星、光谱信号中有液态水、大气层、氧气。目标明确,逻辑清晰,只要找到这样的行星,发现生命的概率是最大的。为什么说逻辑清晰,因为地球就是这么诞生生命的,而且我们也仅仅知道这样的模式可以诞生生命,这已经足够了。




文章转自腾讯科学

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