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地外生命

 蹉跎人生 2006-05-07

地外生命(extraterrestrial life)
地外生命是指地球以外的宇宙空間可能存在的任何生命形式。多年來,科學家推測地外生命存在的可能性,并進行了搜索,但仍沒有探測到地外生命的存在。科學家假定,地外生命的化學特性必須具備:1、適合于化學反應的介質;2、原子物質在宇宙中普遍存在并有不穩(wěn)定結構。地外生物學或地外生命的研究,就是在銀河系的行星及衛(wèi)星中調查生命存在的可能性。長期以來人們想象火星為有生命的行星,但經(jīng)過幾次人類探測器登陸火星,這個想象被打破了。從20世紀60年代初,天文學家就盡力向被假定技術先進的文明世界發(fā)射探索信號。如波多黎各的阿雷西沃天文臺的305米的阿瑞斯波射電望遠鏡
(見下圖),功率大到可使距離1000光年的遠處接收到發(fā)射信號。同樣,哈勃望遠鏡可以觀測到太陽系外的恒星及行星的電磁譜線。通過光譜分析,天文學家可以測定大氣分子的溫度、類型和豐度,并可依據(jù)地球上所知推測某些天體上生命所必需的元素。最廣泛的正在進行的計劃是美國地外智能的探索(SETI),它集中接收并分析來自宇宙空間的信號。

目前,按照人類已掌握的知識來認識地外生命,是一種科學的探索。我們不能拋開知識體系去任意想象。比如,我們不能說有一種生物可以在太陽上生活。現(xiàn)有的知識告訴我們:

生命不可能在恒星上形成,但生命的誕生、存在和發(fā)展又絕對離不開由恒星的光和熱所提供的能源。因此,生命出現(xiàn)的第一個條件必然是在恒星周圍要有行星存在。通常認為恒星是由氣體塵埃云坍縮而形成的。如果密度很低的原始星云在自身引力作用下收縮,逐漸變?yōu)橐粋€自轉著的扁平圓盤,那么中央主要部分因密度增大、溫度升高發(fā)生熱核反應而形成恒星,周圍的薄盤就有可能形成行星系統(tǒng)。

生命的進化是一個極其緩慢的過程,其進程之慢完全可以同恒星演化的時間尺度相比。一種稱為藍-綠藻類的比較高級的單細胞生物早在35億年前就已經(jīng)出現(xiàn)了,人類這種智慧生命是在太陽形成后經(jīng)過45至50億年漫長時間出現(xiàn)的。因此,年輕的恒星,即使它周圍存在行星,也不可能存在較高級的生命形式。另外,大質量恒星的發(fā)光發(fā)熱壽命只有幾百萬年,對于生命進化所需要的時間來說也是遠遠不夠的。只有類似太陽或更小一些的恒星才是合適的候選者。在我們的銀河系中符合這一條件的恒星約有1000億顆。

并非所有恒星在形成時都會伴隨有一個行星系統(tǒng)。在銀河系內,雙星約占恒星總數(shù)的一半。有一種觀點認為,對于雙星系統(tǒng)來說,即使已有行星形成,那也要不了多久,這些行星不是落到其中一顆恒星上,就是會被拋入星際空間而遠離雙星系統(tǒng)。于是,只有單星才是可能的第二輪候選者。如果樂觀地假定所有單星都擁有數(shù)量不等的行星,那么,銀河系內大約可以有400億顆帶有行星的恒星。

生命不可能在任何一顆行星上誕生,行星離開恒星的距離必須恰到好處。同時特別假定液態(tài)水的存在是生命存在的前提,那么,這兩個條件是十分苛刻的。如果地球離開太陽的距離比現(xiàn)在靠近百分之5,生命就不可能存在;再遠百分之1,地球會徹底凍結。恒星周圍具有能維持生命所必需的氣象條件的行星是極為罕見的。計算表明,能滿足這一條件的第三輪候選者充其量也只有100萬顆恒星。

100萬雖然還是一個不小的數(shù)目,但只有能同他們進行某種形式的接觸才能最后證實外地生命的存在。目前地球上最強有力的聯(lián)系手段當推無線電通訊。毫無疑問,不要說幾十億年前的藍藻,就是人類本身,在100多年前也還沒有能力發(fā)播無線電訊號。如果再次樂觀地假定,有高度文明的外星人在和平繁榮的環(huán)境中生活了100萬年,科學技術十分發(fā)達,財力充足,有能力不停止地向空間發(fā)送強大的無線電訊號。那么,進化成智慧生命需要40億年,100萬年只占其中的萬分之二點五。因此,100萬個第三輪候選者中能做到這一點的就只有250顆了。250顆恒星平均分布在銀河系中的話,離我們最近的也有4600光年。就地球上目前的技術水平,根本無法與之聯(lián)系。唯一的可能是他們比我們先進,我們來接收他們的訊號。

我們人類生活在自以為寬廣的地球上,而地球在太陽系中猶如滄海一粟。如果將太陽系大小比做萬步,人類努力探索太空至今,也還只走出一步而已。而太陽系于銀河系來說,則更是微乎其微。銀河系浩翰10萬光年,但比起目前我們觀測到的宇宙120億光年范圍來說,又只是恒河一粒沙。而120光年以外是怎么樣呢,我們還無法知道。

但是我們相信,在宇宙中生命甚至智慧生命絕不只是地球獨有的現(xiàn)象,雖然是罕見的,我們并不孤單。從哲學意義上說,宇宙的無限注定了天體數(shù)量的無限,從而也可以注定存在生命的天體數(shù)量同樣無限。問題只有一個,就是無法發(fā)現(xiàn)。

經(jīng)常會有人宣稱見到了外星人的飛碟,這些圖片后來被證明是人們利用想象的成果。 這是影視作品中的外星人,他們還不能擺脫地球生物的影子。
黃色部分是地球上接收到的不明訊號 阿瑞斯波射電望遠鏡 阿瑞斯波信息
“旅行者”1號和2號飛船攜帶的鍍金唱片 唱片中的部分圖像 “先驅者”10號和11號攜帶的鍍金板“問候信”


也許有一天,我們人類會走進宇宙深處找尋生命的朋友。

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