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地外生命

2006-05-07  蹉跎人生

地外生命(extraterrestrial life)
地外生命是指地球以外的宇宙空间可能存在的任何生命形式。多年来,科学家推测地外生命存在的可能性,并进行了搜索,但仍没有探测到地外生命的存在。科学家假定,地外生命的化学特性必须具备:1、适合于化学反应的介质;2、原子物质在宇宙中普遍存在并有不稳定结构。地外生物学或地外生命的研究,就是在银河系的行星及卫星中调查生命存在的可能性。长期以来人们想象火星为有生命的行星,但经过几次人类探测器登陆火星,这个想象被打破了。从20世纪60年代初,天文学家就尽力向被假定技术先进的文明世界发射探索信号。如波多黎各的阿雷西沃天文台的305米的阿瑞斯波射电望远镜
(见下图),功率大到可使距离1000光年的远处接收到发射信号。同样,哈勃望远镜可以观测到太阳系外的恒星及行星的电磁谱线。通过光谱分析,天文学家可以测定大气分子的温度、类型和丰度,并可依据地球上所知推测某些天体上生命所必需的元素。最广泛的正在进行的计划是美国地外智能的探索(SETI),它集中接收并分析来自宇宙空间的信号。

目前,按照人类已掌握的知识来认识地外生命,是一种科学的探索。我们不能抛开知识体系去任意想象。比如,我们不能说有一种生物可以在太阳上生活。现有的知识告诉我们:

生命不可能在恒星上形成,但生命的诞生、存在和发展又绝对离不开由恒星的光和热所提供的能源。因此,生命出现的第一个条件必然是在恒星周围要有行星存在。通常认为恒星是由气体尘埃云坍缩而形成的。如果密度很低的原始星云在自身引力作用下收缩,逐渐变为一个自转着的扁平圆盘,那么中央主要部分因密度增大、温度升高发生热核反应而形成恒星,周围的薄盘就有可能形成行星系统。

生命的进化是一个极其缓慢的过程,其进程之慢完全可以同恒星演化的时间尺度相比。一种称为蓝-绿藻类的比较高级的单细胞生物早在35亿年前就已经出现了,人类这种智慧生命是在太阳形成后经过45至50亿年漫长时间出现的。因此,年轻的恒星,即使它周围存在行星,也不可能存在较高级的生命形式。另外,大质量恒星的发光发热寿命只有几百万年,对于生命进化所需要的时间来说也是远远不够的。只有类似太阳或更小一些的恒星才是合适的候选者。在我们的银河系中符合这一条件的恒星约有1000亿颗。

并非所有恒星在形成时都会伴随有一个行星系统。在银河系内,双星约占恒星总数的一半。有一种观点认为,对于双星系统来说,即使已有行星形成,那也要不了多久,这些行星不是落到其中一颗恒星上,就是会被抛入星际空间而远离双星系统。于是,只有单星才是可能的第二轮候选者。如果乐观地假定所有单星都拥有数量不等的行星,那么,银河系内大约可以有400亿颗带有行星的恒星。

生命不可能在任何一颗行星上诞生,行星离开恒星的距离必须恰到好处。同时特别假定液态水的存在是生命存在的前提,那么,这两个条件是十分苛刻的。如果地球离开太阳的距离比现在靠近百分之5,生命就不可能存在;再远百分之1,地球会彻底冻结。恒星周围具有能维持生命所必需的气象条件的行星是极为罕见的。计算表明,能满足这一条件的第三轮候选者充其量也只有100万颗恒星。

100万虽然还是一个不小的数目,但只有能同他们进行某种形式的接触才能最后证实外地生命的存在。目前地球上最强有力的联系手段当推无线电通讯。毫无疑问,不要说几十亿年前的蓝藻,就是人类本身,在100多年前也还没有能力发播无线电讯号。如果再次乐观地假定,有高度文明的外星人在和平繁荣的环境中生活了100万年,科学技术十分发达,财力充足,有能力不停止地向空间发送强大的无线电讯号。那么,进化成智慧生命需要40亿年,100万年只占其中的万分之二点五。因此,100万个第三轮候选者中能做到这一点的就只有250颗了。250颗恒星平均分布在银河系中的话,离我们最近的也有4600光年。就地球上目前的技术水平,根本无法与之联系。唯一的可能是他们比我们先进,我们来接收他们的讯号。

我们人类生活在自以为宽广的地球上,而地球在太阳系中犹如沧海一粟。如果将太阳系大小比做万步,人类努力探索太空至今,也还只走出一步而已。而太阳系于银河系来说,则更是微乎其微。银河系浩翰10万光年,但比起目前我们观测到的宇宙120亿光年范围来说,又只是恒河一粒沙。而120光年以外是怎么样呢,我们还无法知道。

但是我们相信,在宇宙中生命甚至智慧生命绝不只是地球独有的现象,虽然是罕见的,我们并不孤单。从哲学意义上说,宇宙的无限注定了天体数量的无限,从而也可以注定存在生命的天体数量同样无限。问题只有一个,就是无法发现。

经常会有人宣称见到了外星人的飞碟,这些图片后来被证明是人们利用想象的成果。 这是影视作品中的外星人,他们还不能摆脱地球生物的影子。
黄色部分是地球上接收到的不明讯号 阿瑞斯波射电望远镜 阿瑞斯波信息
“旅行者”1号和2号飞船携带的镀金唱片 唱片中的部分图像 “先驱者”10号和11号携带的镀金板“问候信”


也许有一天,我们人类会走进宇宙深处找寻生命的朋友。

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