研究人員新近發現一顆太陽系外「超級地球」,可能存在生命。換一種思路,如果地外生命和人類一樣對宇宙探索懷有好奇,它們會用什麼方法發現地球?
理論上講,地球不應該是宇宙的獨苗,還應該有其他宜居行星圍繞著它們的「太陽」運轉,生命在其中繁衍進化。不過,理論是一回事,找到地外生命是另一回事。
人類探尋太陽系外宜居行星的方法相當複雜。除了尋找液態水這一生命存在關鍵要素之外,研究人員一直試圖尋找其他標誌。冥思苦想數十年後,他們最終把目光落在了地球上。
方法一:觀測地球海洋反光
2009年,美國國家航空航天局就曾利用「深度衝擊」太空探測器,以地外生命視角從遙遠距離觀測地球。研究人員新近發布的一份研究報告顯示,利用鏡面反射原理,其他行星的「天文學家」可以藉助地球洋面對光的反射,發現這顆藍色「水球」。
航天局艾姆斯研究中心研究員泰勒·魯賓遜說,研究人員重新分析月球火山觀測感應衛星5年前收集的數據,發現從月球表面觀測「月牙」狀態下的地球時,可以觀測到地球洋面反射的光線。研究人員把這種現象命名為「地球閃爍」。
魯賓遜說,得益于洋面反射,處在「月牙」狀態下的地球亮度是平時的兩倍。如果其他星球的「天文學家」這一時期在太陽系外觀測,明顯的「地球閃爍」就是我們這顆星球存在生命的重要標誌。
其實,長期以來,研究人員一直在探索能否觀測到其他行星的「閃爍」。而這項新研究啟示我們,要觀測「閃爍」,關鍵在於選擇適當波長的光。這也為今後研製天文觀測望遠鏡提供新思路。
方法二:探測地球臭氧層
魯賓遜說,除了利用鏡面反射確定水的存在,臭氧也是生命存在的重要標誌之一。由於臭氧在紫外線中容易被觀測,所以可以作為一種「生物指示器」。
「臭氧是生命存在的重要潛在指示,在觀測地球的紫外線時極易發現。所以,今後研製的望遠鏡可以(著重)觀測紫外線,這是最容易探測到這一生物指示氣體的地方,」他說。
地球的臭氧層能夠吸收太陽輻射中的大部分有害紫外線,使地球生物免遭傷害,如同地球保護傘。來自其他星星的「天文學家」探測到大氣層臭氧,就能找到我們這顆宜居行星。
韓梁