地球上存在生命是否一定意味著其它星球存在生命?

2020-12-03 劉同學的科學戰記

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通過我們相對較短的時間探索外層空間(地球存在40億年的最後50年),科學家們確定了物理學定律在整個宇宙中都是相同的。而且,儘管外星生命形式可以具有任何形狀,但在外星環境中,類地球生命的基本化學和生物學似乎是可能的。

地球上的生命主要以碳為基礎,並具有強大的氫和氧輔助混合物,這是宇宙中四種最常見的元素中的三種,第四種是氦。而且有機化學家已經知道含碳分子不是地球獨有的。

「生命必需的成分似乎無處不在,」美國宇航局高級天體生物學家麥可·邁耶說。「觀察星際雲,我們看到了許多有機化學的發展。我們知道,我們發現與生活中使用的碳化合物有關的分子,並且我們看到有機化學反應在太空中進行。因此,人們懷疑宇宙的其它部分與地球一樣具有開始生命的能力。」

水也存在於我們太陽系的其它地方。在1995年,當時美國宇航局的伽利略號太空飛行器拍攝到木星的四個衛星時,科學家發現衛星歐羅巴某些地方蘊藏六英裡厚的淡水冰。歐羅巴衛星的冰山似乎已經形成,破裂,漂浮到另一個目的地並再次凍結在原地,暗示著表層冰層下方是液態海洋。

然後在2000年,美國宇航局的火星全球測量師太空飛行器發現,在過去的一百萬年中,某種液體已經在火星表面流動。詳細的照片顯示出古代的溝壑和河床,即使不是水,它們也很像水,它們形成了水流,這刺激了漫遊者的飛行任務以及NASA的「遵循水」戰略。

SETI研究所的Chyba說:「畢竟,液態水並不是非常稀有。」

加利福尼亞山景城SETI研究所宇宙生命研究中心主任克里斯多福·希巴認為,人類的發現提供了令人興奮和令人信服的理由來相信其它地方的智能生活的可能性。該研究所SETI研究中心主任吉爾·塔特補充說:「還有很多我們不知道的地方,任何做出絕對陳述的人都是在自欺欺人。」

似乎不止是太陽系的行星。西南研究所空間研究系首席科學家戴維·格林斯龐說,在過去的十年中,大約有100顆行星在銀河系中繞著其它恆星運行,這一發現對於「親外行星」來說是「巨大的打擊」。幾個世紀以來,在沒有證據表明太陽系之外的行星存在生命之後,該證據受到歡迎,可以驗證基於假設的可能性,其它世界必定存在的舊假設。

但是懷疑論者仍然不為所動。維吉尼亞州費爾法克斯的喬治·梅森大學的物理學教授詹姆斯·特雷菲爾說:「我和其他人一樣,都非常享受原始《星球大戰》中的酒吧場面。」 「那個場景是對數十億個文明的銀河俱樂部的想法的可視化,不管賠率多麼小,都要看看那裡有多少顆恆星!好吧,它們必須是具有正確種類的行星的正確種類的恆星,並且數字開始很快下降。」

例如,幾乎所有最近發現的行星都像木星或土星,它們太大且太熱,無法維持類似地球的大氣層。Trefil繼續說道:「如果生命是化學性的,則必須在一種流體中進行,而流體只能是水,因為它是唯一具有正確性質以允許化學反應繼續進行的流體。這意味著行星表面上必須有液態水,因此表面不能太熱或太冷。」

為了允許這種情況,行星溫度通常必須在零到100攝氏度之間。奇怪的是,火星上顯示出地表液體的地質證據的地區的溫度通常下降至-100°C,令人懷疑水溝和河床是不是由水引起的。

1970年代中期,哈特提出了他的「連續可居住區」理論,該理論認為,行星必須與恆星保持完美的距離,才能發展並維持維持生命的大氣層。Trefil支持這一理論,並指出,如果地球距離太陽近或離太陽僅2%,我們的大氣就會燃燒或凍結。

幾年前,位於愛荷華州愛荷華州立大學的天文學和物理學助理教授吉列爾莫·岡薩雷斯提出了自己的銀河可居住區理論。他認為,一個能維持生命的太陽系必須與銀河系中心相距足夠遠,因為銀河系中心附近的恆星經常發生超新星爆炸,太陽系要想孕育生命就要離銀河系中心遠點,以排除重元素,他說這是地球類型的基礎行星產生的條件。「當您從中心出來時,重元素的豐度下降,」岡薩雷斯說。

華盛頓大學地球科學教授彼得·沃德將地質學家的觀點帶入了外星生命論的辯論。他說:「地球上的全球恆溫器,地球如何保持恆定的溫度,是板塊構造引起的。」 「很長的時間內人們都不了解地球板塊構造。因此,關於其它地方的生命的許多爭論都歸結為:板塊構造在宇宙中有多普遍?」

沒有人知道答案,這就是為什麼外星生命支持者說需要進一步的探索和實驗的原因。SETI研究所SETI研究中心主任吉爾·塔特說:「有很多我們不知道的,任何做出絕對陳述的人都是在自欺欺人。」 「一切都有可能存在。」

也許最令人著迷的是,在過去十年中,科學家發現了所謂的極端微生物,即生活在地球上以前認為無法居住的環境和溫度中的微生物。因此,外星生命支持者說,太空探索者可能會遇到類似於地球上尚未發現的生命形式的外星生命形式。

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    浩瀚無垠的宇宙中存在著很多的星球,但是目前除了地球之外,好像別的星球是沒有生命存在的,可是科學家們卻認為一定有生命體生活在宇宙之中,只不過是我們還沒有發現,不過大家從來沒有放棄過這個想法,我們希望能夠研究出宇宙中是否存在其他的生命,起碼讓我們知道人類不是孤獨的。
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  • 被懷疑可能存在或存在過外星生命的5個星球
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    很長一段時間以來,人類都認為自己所處的地球是非常獨特的。為什麼呢?因為人類認為只有地球上才有生命的存在,才有文明的存在。不過隨著科學的發展,人類的宇宙觀逐漸清晰,人類開始懷疑宇宙中還存在著其他的生命形式,也許是人類無法接受在宇宙中沒有其他生命的那種孤獨感覺吧。