現有技術如何探測一顆系外行星上有無生命存在?(如Kepler-452b)

7月23日NASA宣布發現了個這:2015 年 7 月 23 日,NASA 宣布發現 Kepler-452b 意味著什麼? - 科學

然後想到以現有技術,如何對特定的系外行星進行深入觀測,確定有無生命存在?
有靠譜的方法嗎?對Kepler-452b這種距離、這種大小的行星適用嗎?
如果沒有,今後的發展方向是怎樣的?
現在有沒有人已經開始針對NASA發現的這些宜居行星進行進一步的觀測?


很遺憾,依照現有的技術水平我們永遠無法徹底證實一顆系外行星上存在生命,只能最大限度的接近證實。

系外行星過於遙遠,最近的系外行星是比鄰星b,距離我們4.2光年之遙,這對於人類現有技術水平來說依舊是個可望不可及的距離。所以發射探測器前往系外行星開展實地探索對於當前科技水平來說完全不切合實際。

目前探測系外行星的方法主要是掩食法與徑向速度法,被望遠鏡直接拍攝到的系外行星極少,且這些行星皆是氣態大行星,不可能存在生命(例如北落師門b)。

哈勃空間望遠鏡拍攝的紅外照片顯示北落師門周圍存在碎屑盤,其中有一顆大小與木星相仿的行星——北落師門b

當行星從視野的角度運行到母恆星的圓面上時必然會遮蔽住母星一部分光芒,使母恆星亮度發生小幅度下降,根據光度下降的幅度和掩星時長可以推算出此行星與母星軌道距離以及其自身質量、直徑,這便是凌星法。徑向速度法則通過行星引力作用於母星產生的微弱晃動來判斷行星是否存在以及其參數。

獲得了系外行星的質量和直徑的數據便能輕鬆計算出它的密度,如果密度較大說明其應為適宜生命生存的岩石行星,再根據與母恆星的距離結合母恆星的光度可以判斷出是否處於宜居帶內。如果發現的系外行星被證實為岩石行星且位於宜居帶內就會立馬被冠予「地球大表哥」「第二地球」等稱號,媒體開始紛紛撰文炒作移民計劃以吸引公眾眼球。但僅依靠這兩個條件不足以判斷系外星球是否宜居,太陽系內就有兩個反例,金星、火星也是岩石行星同樣處於太陽系宜居帶內,結果金星包裹著濃密大氣層,表面溫度高達400攝氏度,火星則是毫無生機的荒漠星球。

那我們還能怎麼辦呢?

別著急還有辦法。。

當行星掩食住恆星之前我們首先拍下一張恆星的光譜圖,然後在掩食發生時再拍一張光譜圖,如果行星存在大氣層勢必會吸收相應的譜線,用前後兩張光譜圖相減就能得到行星大氣吸收的光譜,通過對光譜的分析可以使我們了解這顆行星大氣層的成分,是否存在充足的氧氣是判斷生命適宜與否的重要依據。我們知道氧氣是一種比較活潑的氣體,很容易發生化合反應,存在大量的氧氣說明星球上有某種生氧機制,我們就有理由懷疑是生物光合作用所致,除此以外大氣中是否含有水蒸氣及其比例也是判斷此行星宜居與否的重要指標,倘若這顆行星是岩石星球且位於宜居帶中,我們便可以認定此星已經孕育了生命的可能性很大。

這也是我們目前唯一的主動搜尋手段,為了探測更加精密我們必須藉助更為強大的望遠鏡,即將投入使用的詹姆斯韋伯空間望遠鏡、歐洲極大望遠鏡、巨型麥哲倫望遠鏡均承擔著搜索系外生命的任務。


除了直接登錄,並沒有方法探測。即使是光譜分析也沒有辦法辦到,因為光譜分析所得的元素分布僅為其大氣的元素成分。

所以未來的道路就是打造出能跨躍天文距離的那個星球物種眼中的UFO了


光學影像觀測是不可能的啦。只能通過光譜分析,結合目前已知的生命認知手段,碳基是構成生命的主要組成部分。
但宇宙中充滿各種各樣的輻射波,干擾巨大,SETI計劃那麼多年了,不一樣也沒找到?
再說了,連太陽系內部的行星都還沒好好觀測,1400光年外的東西,多多少少說起來有點異想天開了。


無法探測,除非上去抓一個鑒定,遠距離探測?開玩笑


首先,你得建一個紅岸基地


人類的存在證明宇宙中生命存在的機率大於零


不是相關專業的phd,強答一波。
舉個例子,目前認為,岩質行星大氣中甲烷的來源95%是生物的。
火星大氣中甲烷的來源:
http://m.sohu.com/a/168480657_418353
最近幾年,火星大氣層中甲烷被頻繁發現,但是人類科學家可以肯定火星上有生物嗎?不能!甚至遠遠不能肯定火星上有哪怕微生物這個級別的生物。
也許有人要問,95%可靠性的證據也不行嗎?不行,因為另外5%的來源現在可以肯定不是生物性的。

我們再換個角度看看這個問題。
假設,太陽系裡沒有火星這個標本,或者火星這個標本人類研究的程度還比較低。
那麼,如果通過光的吸收譜,科學家在系外行星大氣里發現甲烷,那很有可能這篇論文是可以發表在自然科學上的,並且作者一定會說「有95%的可能性,這是一顆有生命的行星」。
但是在火星上,這個證據就不那麼確鑿,因為科學這個東西,講的是嚴謹,旁證永遠是旁證,要接受其他證據(哪怕也是旁證)的質疑。


憑藉現有技術恐怕無法探測到外星生命,最關鍵的問題還有沒有解決,就是我們現在只能確定(只是暫定)我們這個星球的生命形式,包括水、氧氣、光合作用。。。。。,所有的科技都是按照這個理論發展的,可以肯定的說,外星生命不一定是和我們一樣的,也就是說並不是說一定找到水或者其它現有理論支持的生命要素就有生命體存在,我們現在還拚命想在外星球找液態水,狹隘理論下我們只是在找和我們一樣的生命體,這太狹小了,基於廣袤宇宙希望渺茫啊。


如果有的話 早就發出聲明 說那那那有人了


晚上朝天上喊話。


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