人類執著尋外星生命 結果是「相愛」還是「相殺」？|行星|恆星|人類

　　來源：科技日報

假如給你一個沉睡的外星胚胎，你會喚醒Ta嗎？

　　5月19日，又一部以外星生命為題材的科幻電影《異星覺醒》上映。這個名為「卡爾文」的火星生命體從一個小小的細胞一步步成長為龐然大物，給人類空間站帶來了巨大的災難……

　　正如科幻電影描寫的那樣，人類從抬頭仰望星空的那一刻開始，就對探索宇宙空間和外星生命充滿了好奇和不安。這種夾雜著矛盾與浪漫的心態，伴隨著科學探索、科幻作品周期性地出現。就連霍金也不淡定了，近日他發出警告稱，「人類千萬不要輕易嘗試聯繫外星人……因為我們並不知道外星人到底友好不友好，會對人類採取什麼樣的態度」。

　　與此同時，人類探索宇宙的腳步卻越走越遠，並屢有新發現。比如去年8月，科學家在半人馬座比鄰星周圍發現了一顆宜居行星。這是距離太陽系最近的宜居類地行星，與我們的距離只有4光年多一點。

　　假如，那些行星上真的存在外星生命甚至外星人，並且科幻作品不幸預言成真，人類執著不渝地探索，等待人類的結果是「相愛」還是「相殺」？

　　外星生命和外星人是兩碼事

　　「在銀河系，像太陽這樣的恆星有2000億到4000億個，在整個宇宙中，像銀河系這樣的星系又有數千億個。所以我相信宇宙一定充滿了生命。」和大多數科學家一樣，中國科學院國家天文台鄭永春博士堅信外星生命的存在。

　　不過，外星人和外星生命顯然是兩碼事。以火星為例，人類已經對火星進行了40多次探測，這顆行星成為整個太陽系中除地球以外，人類了解最透徹的行星。但是在多次的探測中，並沒有發現火星人的存在。「在火星上一定沒有火星人，但是有沒有火星生命現在還沒法兒說。」鄭永春表示。

　　南京大學天文與空間科學學院副教授張輝認為，外星人應該是類人的生命形式，而外星生命則可以是簡單的植物、原始的細菌甚至是病毒，其範圍要廣得多。「之所以把外星生命的定義範圍限定在如此狹窄的範圍，主要原因還是為了尋找能夠與我們人類交流的外星生命。」

　　其實，外星生命也可能以任何人類想像不到的形式存在。「現在我們對生命的理解，都是基於碳、氫、氧、磷等元素的生命，但是會不會存在由硅構成的生命？這還真不一定。」紫金山天文台研究員季江徽說。

　　人類為什麼要執著地尋找外星生命？

　　對於普羅大眾來說無非就是好奇，但對於科學家則意味著，地球生命在宇宙中不是孤立的，「如果能在別的地方找到生命，不管是類似還是不類似的，我們對生命的理解會更加深刻，也能知道地球上的生命來自何方，又將去往何處。」張輝說。

　　「迂迴戰術」尋找宜居行星

　　想要發現外星生命，首先就要找到一顆宜居的行星，在人類文明現有的技術手段下，如何探索地外行星呢？

　　張輝告訴科技日報記者，由於巨大的亮度差別和空間解析度的限制，現有的觀測技術很難直接拍攝到遙遠恆星周圍的行星。

　　既然強攻無果，就得「迂迴前進」，科學家們採用了一系列特殊的方法。

　　一是在直接成像技術里加入星冕儀等手段，通過把主星的光蓋住或削弱以突出行星的反射光，這樣就可以直接拍攝到行星的圖像了。不過靠這種手段找到的太陽系外行星還比較少。

　　二是通過觀測恆星的變化來間接探測其周圍的行星。「一顆恆星周圍如果有行星，那麼恆星就會對它的運動狀態、光度等產生干擾，通過觀測這種變化，就能分析出恆星周圍是否有行星，並計算出行星的質量。」根據不同的觀測量，間接探測方法可以分為兩大類4種主流方法。

　　例如，科學家會同時監測數十萬顆恆星的光度變化。如果發現某顆恆星會出現周期性的光度減弱，就很有可能是由於行星在圍繞恆星運動時周期性地遮擋了部分恆星的光度。這稱為凌星法，與太陽系內的水星凌日現象類似。

　　另一種通過光度變化探測行星的方法稱為微引力透鏡法。根據愛因斯坦的廣義相對論，遙遠恆星的星光經過其他恆星時會被其引力彎曲匯聚，如果這兩顆恆星恰好與地球連成一線，我們就能觀測到由中間那顆恆星周圍的行星引起的額外光度變化。

　　除了光度會被行星改變，恆星的運動狀態也會被行星的引力擾動。例如，根據恆星在天球上位置的周期性變化，可計算出繞行行星的質量和軌道周期，這叫天體測量法。歐洲航天局發射的蓋亞衛星就可以對十億顆恆星進行觀測，測量它們的位置和距離。目前已經釋放出1億顆恆星的亮度信息、100多萬顆恆星的位置變化信息。而如果恆星是沿著視向方向前後運動的，那麼它光譜里的譜線就會發生周期性的紅移和藍移，也就表示其周圍存在引力擾動體——或許就是行星，這就是多普勒法或視向速度法，目前絕大多數行星都是靠這個方法來精確測定質量的。

　　張輝告訴記者，以上5種方法是主流的觀測手段，目前99%的地外行星都是這樣找到的。

　　「太空尋人啟事」與「黑暗叢林法則」

　　外星人與外星生命不是一回事，尋找外星文明與類地行星也不是一回事。

　　從上世紀美國加州大學伯克利分校創立的搜尋地外文明計劃（SETI），到2015年俄羅斯投資人米爾納與霍金共同發起「突破聆聽」計劃，人類正用另外一種方式搜尋外星文明。

　　二者都是通過射電望遠鏡來搜索宇宙中的電波信號。這些信號有可能是外星文明主動發出的「尋人啟事」，也有可能是被動暴露，就像我們人類的雷達信號，早已把地球的位置及科技文明信息泄露在太空中。

　　目前，「突破聆聽」計劃已經租用美國綠岸射電望遠鏡和澳大利亞帕克斯天文台望遠鏡，2016年10月，中國500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）也加入到這一搜索實驗中。

　　「我們不去聯繫外星文明，外星文明或許也會聯繫我們。即使我們不尋找他們，我們也會被尋找到。」季江徽認為。假如有一天，地球真的收到來自外星文明的信號，我們是否要回應？或許它的科技發展程度已遠超人類，地球文明極有可能就此毀滅。

　　這種揣測來自於人與人交往中的博弈論，博弈論導出了所謂的「黑暗叢林法則」，法則意味著「一旦被發現，能生存下來的只有一方，或者都不能生存」。

　　張輝認為，從「博弈鏈」角度來理解，存在一個平衡：不一定每次博弈都要置對方於死地。從整個宇宙來看，人類文明還處在非常初級的階段，人類並不擁有讓外星文明「眼紅」的資源或「畏懼」的能力，就像蟻穴里的食物對人類毫無吸引力一樣。

　　「科學發現充滿未知，科學本身就是對未知世界的探索。人類之間都有戰爭，更何況兩個不同星球的文明？『相愛』『相殺』都有可能，很難有一個明確的結論。」季江徽說。