為什么我們一直沒有找到外星人？

在浩渺宇宙中，人類會是孤獨的嗎？與我們同等的智慧生物，如何才能尋到？

著名的英國天體物理學家斯蒂芬·霍金，因肌萎縮性側(cè)索硬化癥去世。他確信：地球之外存在生命，而我們將在本世紀末證實它。外星人獵手們又重新開始行動：航空航天局宣布發(fā)現(xiàn)了距離地球40光年的另一個太陽系。我們會在那里發(fā)現(xiàn)生命嗎？根據(jù)他們的說法，在特拉比斯特-1號恒星周圍發(fā)現(xiàn)的七顆行星中，有三顆可能實際具備生命誕生的條件。地外生命的假設(shè)在廣泛成為科幻電影的素材之后，如今被許多科學家非常認真地對待。

因為僅在我們的銀河系中，就存在數(shù)千億顆宜居行星：這個數(shù)字如此驚人，以至于從統(tǒng)計學上看，生命只在我們的星球上出現(xiàn)是不可能的。天體物理學家斯蒂芬·霍金還說過，他"比以往任何時候都更相信，我們在宇宙中并不孤單”。搜尋地外文明研究所（搜尋地外文明計劃）的研究員塞斯·肖斯塔克斷言，本世紀末我們必將在太空中發(fā)現(xiàn)生命。這是真的嗎？過去30年來，數(shù)以億計的美元投入這個研究機構(gòu)，它永不停歇地掃描天空，尋找來自另一個星球的信號。然而，那些小綠人仍然無處可尋。如果它們確實存在，為什么還沒有被發(fā)現(xiàn)？以下有六個假設(shè)來回答這個問題。

我們沒找對地方

出于本能，科學家們最初的研究重點是位于與我們太陽相似的恒星周圍的行星。然而，這類恒星只占銀河系中20億顆恒星的10%……研究人員現(xiàn)在正轉(zhuǎn)向另一類恒星：紅矮星，質(zhì)量較低、熱量也低于太陽的恒星。這些恒星不僅在宇宙中占到了70%，而且其中大多數(shù)被認為在宜居區(qū)——即能保持液態(tài)水存在的距離，有一到兩顆行星。這就是為什么搜尋地外文明研究所在2016年3月啟動了一項雄心勃勃的計劃，意在兩年時間內(nèi)觀測20000顆紅矮星，希望能從中夠探測到外星生命信號。

他們與我們大不相同

根據(jù)我們對地球的了解，生命的出現(xiàn)需要兩種必要成分：水和有機物（含碳分子）。水是一種媒介，分子易溶于其中并能相互接觸，從而促進化學反應。碳能夠與其他幾種原子（如氫、氮、氧等）結(jié)合，從而生成具有不同結(jié)構(gòu)的分子——如糖或氨基酸這些組成生命的基本物質(zhì)。"星際空間中發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)分子都是有機的。"馬克斯·穆塞隆生物大分子研究所的生物化學家羅伯特·帕斯卡爾觀察到。柏林工業(yè)大學的天體生物學家德克·舒爾茨-馬庫赫表示："盡管如此，其他化學成分的生命也可能存在?！?/p>

土星的衛(wèi)星泰坦星（土衛(wèi)六）上存在甲烷海洋，在那里硅可以扮演碳的角色。但是，如果存在其他化學生命，在我們不知道它們在生物學上如何運作的情況下，怎樣才能檢測到它們呢？為了繞過這個障礙，一個瑞士研究團隊開發(fā)了一個系統(tǒng)，能夠在納米層級上檢測微生物的運動?？茖W家們說："運動是生命的普遍特征?！边@樣一款探測器能夠被帶上太空執(zhí)行任務。

我們沒有認出他們

如果地外生命存在的證據(jù)已經(jīng)在我們眼前呢？1996年，航空航天局的研究人員就曾宣布在火星的一塊隕石中發(fā)現(xiàn)了細菌化石。從那以后，其他團隊也宣布了類似的發(fā)現(xiàn)。但是這些結(jié)果在科學界都有爭議。雷恩大學的地質(zhì)科學家迪迪埃·內(nèi)羅多強調(diào)："一旦化石化，細菌看起來就像巖石中的簡單氣泡?！睘榱舜_定它們是微生物，我們需要在這些結(jié)構(gòu)中找到細菌本身的有機殘留物。

然而，即使我們證實了這一點，仍有必要證明這些微生物確實是火星原住民。地外生命存在的證據(jù)也可能藏匿于，那些記錄遙遠恒星光線的望遠鏡所收集的數(shù)據(jù)中。旨在研究這些數(shù)據(jù)的計算機程序可能會錯過智慧生物穿越宇宙發(fā)送的信號。"如果找到更有效的數(shù)據(jù)處理方法，回顧一下過去的觀察結(jié)果可能會很有趣。"馬賽天體物理學實驗室的天文學家勞倫·喬爾達這么說。也許那里有另一個星球發(fā)出的信息。

他們距離我們太遠

盡管我們現(xiàn)在已經(jīng)能夠發(fā)送航天器穿越太陽系，但我們?nèi)詿o法到達最近的恒星——半人馬座阿爾法星（距離地球4光年），更不用說迄今發(fā)現(xiàn)的3600顆系外行星。為了從遠處研究它們，天文學家使用了（行星）凌星法："當一顆行星從地球和它的恒星之間經(jīng)過時，來自恒星的光線會穿過行星的大氣層，"馬賽天體物理學實驗室的天體物理學家伊莎貝爾·布瓦斯解釋道。

"大氣中的分子各自吸收特定的波長。因此，通過分析到達地球的光線，我們可以推斷出大氣層的組成?！睘榱藱z測地外生命的存在，科學家們希望發(fā)現(xiàn)氧氣、甲烷（一種來自生物活動的氣體）、甚至是由外星人可能造成的污染所產(chǎn)生的分子，如氣溶膠中使用的氟利昂！但望遠鏡只能看到幾百光年的范圍，這個范圍還不足以讓我們一覽整個星系——太陽系至少有10萬光年寬。

他們還沒有出現(xiàn)

140億歲的宇宙仍然是年輕的。天體物理學家們估計，恒星可能在未來10萬億年間繼續(xù)不斷形成。而在將來，宇宙中的行星數(shù)可能比現(xiàn)在多10倍。這之中，共有92%的類地行星——大小相似、可能存在液態(tài)水的巖石世界——還沒有出現(xiàn)。這些都是以后地外生命出現(xiàn)的可能性。

他們已經(jīng)消失

如果宇宙中的其他地方曾經(jīng)存在過生命，它可能不會存活很久。因為它出現(xiàn)的必要條件很可能出現(xiàn)，然后又消失。比如以火星為例。巴黎大氣、環(huán)境和空間觀測實驗室的米歇爾·卡巴內(nèi)解釋道："最初，這顆紅色星球一定與我們的星球相似：我們在它表面發(fā)現(xiàn)了相同類型的礦物，它也經(jīng)歷了一段火山爆發(fā)期。因此，火星可能像地球一樣，用有足夠致密的二氧化碳大氣，使氣候有利于液態(tài)水的存在?！蔽覀冞€可以看到水流侵蝕出的蜿蜒曲折，這一點被好奇號發(fā)現(xiàn)的水合礦物所證實。所以，火星曾擁有適合生命誕生的環(huán)境。

但這并沒能持續(xù)下去：伴隨著自我冷卻，火星的核心在35億年前凍結(jié)了。這類金屬核心的運動是強大磁場的來源，是保護地球不受太陽風影響的真正盾牌。在沒有這種保護場的情況下，太陽粒子不再被偏轉(zhuǎn)，并通過撞擊火星大氣層的分子驅(qū)趕它們。大氣壓下降，導致液態(tài)水蒸發(fā)。米歇爾·卡巴內(nèi)說："湖泊和河流在至少20億年前就從火星上消失了。"今天，火星大氣壓比地球低150多倍，而且由于缺乏溫室效應，溫度長期處于0℃以下。如果火星上曾經(jīng)有生命，現(xiàn)在可能已經(jīng)消失了。

BY: Par Antoine Cappelle

FY: 蕭

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