[科普中國(guó)]-如果我們找到了外星生命，結(jié)果是相愛(ài)還是相殺

5月19日，又一部以外星生命為題材的科幻電影《異星覺(jué)醒》上映。這個(gè)名為“卡爾文”的火星生命體從一個(gè)小小的細(xì)胞一步步成長(zhǎng)為龐然大物，給人類(lèi)空間站帶來(lái)了巨大的災(zāi)難……正如科幻電影描寫(xiě)的那樣，人類(lèi)從抬頭仰望星空的那一刻開(kāi)始，就對(duì)探索宇宙空間和外星生命充滿(mǎn)了好奇和不安。這種夾雜著矛盾與浪漫的心態(tài)，伴隨著科學(xué)探索、科幻作品周期性地出現(xiàn)。就連霍金也不淡定了，近日他發(fā)出警告稱(chēng)，“人類(lèi)千萬(wàn)不要輕易嘗試聯(lián)系外星人……因?yàn)槲覀儾⒉恢劳庑侨说降子押貌挥押?，?huì)對(duì)人類(lèi)采取什么樣的態(tài)度”。與此同時(shí)，人類(lèi)探索宇宙的腳步卻越走越遠(yuǎn)，并屢有新發(fā)現(xiàn)。比如去年8月，科學(xué)家在半人馬座比鄰星周?chē)l(fā)現(xiàn)了一顆宜居行星。這是距離太陽(yáng)系最近的宜居類(lèi)地行星，與我們的距離只有4光年多一點(diǎn)。假如，那些行星上真的存在外星生命甚至外星人，并且科幻作品不幸預(yù)言成真，人類(lèi)執(zhí)著不渝地探索，等待人類(lèi)的結(jié)果是“相愛(ài)”還是“相殺”？外星生命和外星人是兩碼事“在銀河系，像太陽(yáng)這樣的恒星有2000億到4000億個(gè)，在整個(gè)宇宙中，像銀河系這樣的星系又有數(shù)千億個(gè)。所以我相信宇宙一定充滿(mǎn)了生命?！焙痛蠖鄶?shù)科學(xué)家一樣，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)鄭永春博士堅(jiān)信外星生命的存在。不過(guò)，外星人和外星生命顯然是兩碼事。以火星為例，人類(lèi)已經(jīng)對(duì)火星進(jìn)行了40多次探測(cè)，這顆行星成為整個(gè)太陽(yáng)系中除地球以外，人類(lèi)了解最透徹的行星。但是在多次的探測(cè)中，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)火星人的存在?！霸诨鹦巧弦欢](méi)有火星人，但是有沒(méi)有火星生命現(xiàn)在還沒(méi)法兒說(shuō)。”鄭永春表示。南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院副教授張輝認(rèn)為，外星人應(yīng)該是類(lèi)人的生命形式，而外星生命則可以是簡(jiǎn)單的植物、原始的細(xì)菌甚至是病毒，其范圍要廣得多?！爸园淹庑巧亩x范圍限定在如此狹窄的范圍，主要原因還是為了尋找能夠與我們?nèi)祟?lèi)交流的外星生命。”其實(shí)，外星生命也可能以任何人類(lèi)想象不到的形式存在?！艾F(xiàn)在我們對(duì)生命的理解，都是基于碳、氫、氧、磷等元素的生命，但是會(huì)不會(huì)存在由硅構(gòu)成的生命？這還真不一定。”紫金山天文臺(tái)研究員季江徽說(shuō)。人類(lèi)為什么要執(zhí)著地尋找外星生命？對(duì)于普羅大眾來(lái)說(shuō)無(wú)非就是好奇，但對(duì)于科學(xué)家則意味著，地球生命在宇宙中不是孤立的，“如果能在別的地方找到生命，不管是類(lèi)似還是不類(lèi)似的，我們對(duì)生命的理解會(huì)更加深刻，也能知道地球上的生命來(lái)自何方，又將去往何處?！睆堓x說(shuō)。“迂回戰(zhàn)術(shù)”尋找宜居行星想要發(fā)現(xiàn)外星生命，首先就要找到一顆宜居的行星，在人類(lèi)文明現(xiàn)有的技術(shù)手段下，如何探索地外行星呢？張輝告訴科技日?qǐng)?bào)記者，由于巨大的亮度差別和空間分辨率的限制，現(xiàn)有的觀(guān)測(cè)技術(shù)很難直接拍攝到遙遠(yuǎn)恒星周?chē)男行恰＜热粡?qiáng)攻無(wú)果，就得“迂回前進(jìn)”，科學(xué)家們采用了一系列特殊的方法。一是在直接成像技術(shù)里加入星冕儀等手段，通過(guò)把主星的光蓋住或削弱以突出行星的反射光，這樣就可以直接拍攝到行星的圖像了。不過(guò)靠這種手段找到的太陽(yáng)系外行星還比較少。二是通過(guò)觀(guān)測(cè)恒星的變化來(lái)間接探測(cè)其周?chē)男行恰！耙活w恒星周?chē)绻行行?，那么恒星就?huì)對(duì)它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、光度等產(chǎn)生干擾，通過(guò)觀(guān)測(cè)這種變化，就能分析出恒星周?chē)欠裼行行?，并?jì)算出行星的質(zhì)量。”根據(jù)不同的觀(guān)測(cè)量，間接探測(cè)方法可以分為兩大類(lèi)4種主流方法。例如，科學(xué)家會(huì)同時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)十萬(wàn)顆恒星的光度變化。如果發(fā)現(xiàn)某顆恒星會(huì)出現(xiàn)周期性的光度減弱，就很有可能是由于行星在圍繞恒星運(yùn)動(dòng)時(shí)周期性地遮擋了部分恒星的光度。這稱(chēng)為凌星法，與太陽(yáng)系內(nèi)的水星凌日現(xiàn)象類(lèi)似。另一種通過(guò)光度變化探測(cè)行星的方法稱(chēng)為微引力透鏡法。根據(jù)愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論，遙遠(yuǎn)恒星的星光經(jīng)過(guò)其他恒星時(shí)會(huì)被其引力彎曲匯聚，如果這兩顆恒星恰好與地球連成一線(xiàn)，我們就能觀(guān)測(cè)到由中間那顆恒星周?chē)男行且鸬念~外光度變化。除了光度會(huì)被行星改變，恒星的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也會(huì)被行星的引力擾動(dòng)。例如，根據(jù)恒星在天球上位置的周期性變化，可計(jì)算出繞行行星的質(zhì)量和軌道周期，這叫天體測(cè)量法。歐洲航天局發(fā)射的蓋亞衛(wèi)星就可以對(duì)十億顆恒星進(jìn)行觀(guān)測(cè)，測(cè)量它們的位置和距離。目前已經(jīng)釋放出1億顆恒星的亮度信息、100多萬(wàn)顆恒星的位置變化信息。而如果恒星是沿著視向方向前后運(yùn)動(dòng)的，那么它光譜里的譜線(xiàn)就會(huì)發(fā)生周期性的紅移和藍(lán)移，也就表示其周?chē)嬖谝_動(dòng)體——或許就是行星，這就是多普勒法或視向速度法，目前絕大多數(shù)行星都是靠這個(gè)方法來(lái)精確測(cè)定質(zhì)量的。張輝告訴記者，以上5種方法是主流的觀(guān)測(cè)手段，目前99%的地外行星都是這樣找到的?！疤諏と藛⑹隆迸c“黑暗叢林法則”外星人與外星生命不是一回事，尋找外星文明與類(lèi)地行星也不是一回事。從上世紀(jì)美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校創(chuàng)立的搜尋地外文明計(jì)劃（SETI），到2015年俄羅斯投資人米爾納與霍金共同發(fā)起“突破聆聽(tīng)”計(jì)劃，人類(lèi)正用另外一種方式搜尋外星文明。二者都是通過(guò)射電望遠(yuǎn)鏡來(lái)搜索宇宙中的電波信號(hào)。這些信號(hào)有可能是外星文明主動(dòng)發(fā)出的“尋人啟事”，也有可能是被動(dòng)暴露，就像我們?nèi)祟?lèi)的雷達(dá)信號(hào)，早已把地球的位置及科技文明信息泄露在太空中。目前，“突破聆聽(tīng)”計(jì)劃已經(jīng)租用美國(guó)綠岸射電望遠(yuǎn)鏡和澳大利亞帕克斯天文臺(tái)望遠(yuǎn)鏡，2016年10月，中國(guó)500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）也加入到這一搜索實(shí)驗(yàn)中?！拔覀儾蝗ヂ?lián)系外星文明，外星文明或許也會(huì)聯(lián)系我們。即使我們不尋找他們，我們也會(huì)被尋找到?！奔窘照J(rèn)為。假如有一天，地球真的收到來(lái)自外星文明的信號(hào)，我們是否要回應(yīng)？或許它的科技發(fā)展程度已遠(yuǎn)超人類(lèi)，地球文明極有可能就此毀滅。這種揣測(cè)來(lái)自于人與人交往中的博弈論，博弈論導(dǎo)出了所謂的“黑暗叢林法則”，法則意味著“一旦被發(fā)現(xiàn)，能生存下來(lái)的只有一方，或者都不能生存”。張輝認(rèn)為，從“博弈鏈”角度來(lái)理解，存在一個(gè)平衡：不一定每次博弈都要置對(duì)方于死地。從整個(gè)宇宙來(lái)看，人類(lèi)文明還處在非常初級(jí)的階段，人類(lèi)并不擁有讓外星文明“眼紅”的資源或“畏懼”的能力，就像蟻穴里的食物對(duì)人類(lèi)毫無(wú)吸引力一樣?！翱茖W(xué)發(fā)現(xiàn)充滿(mǎn)未知，科學(xué)本身就是對(duì)未知世界的探索。人類(lèi)之間都有戰(zhàn)爭(zhēng)，更何況兩個(gè)不同星球的文明？‘相愛(ài)’‘相殺’都有可能，很難有一個(gè)明確的結(jié)論?！奔窘照f(shuō)。編輯：p_xiaojtan