时间: 2023-04-10 11:01:17 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 99次
宇宙对于现在的我们已经不再是非常陌生的存在,科学的探索研究已经到了宇宙这个层次,比如最近的科学家就提出了暗物质的存在,还有反物质等,而也在进行寻找外星文明,比如我们中国的天眼,人们会疑惑人类在寻找外星生物过程中,为什么特别关注水和有机物?这是因为这两个是生命体存在的必须条件。
首先我们都会听到这么一句话“水是生命的源泉”,这是有道理的,我们想一想以前古代的时候我们都是自称沿河文明,比如埃及人民就是靠着尼伯河成长的,这就是水资源的重要性,人类离不开水,如果超越一天不喝水,都会有生命的风险,这是事实,所以水资源是生命发展的第一条件,这也是我们人类寻找第二星球遇到的最大的一个问题,火星就是一个很好的目标,不管是四季时间还是大气层的分布,都和地球非常相似,但是就是找不到水资源,无法成功第二星球。
所以这个角度来想,外星生物也是需要水资源的存在,不然无法生存下去,然后就是有机物,也就是我们平时所吃下去的食物,可以给我们提供能量,毕竟有了水资源就有了生存的条件资格,但是自身需要能量的补充,可没有不需要补充能量的生物存在,这两点是生物生存的必须条件,缺一不可。
所以人类在寻找外星生物过程中,特别关注水和有机物这是有道理的,我们得需要一个方向,不然宇宙如此宏大,存在的星球如此之多,难道一个个找,这个想法明显很不实际,所以需要大概确定出最起码的生存资源,这时候再去寻找就有了一定的方向,比较具有计划性,大家也可以想想。
如果在宇宙的某个地方存在着高度发达的文明,我们该如何证明呢?
相信它们存在的研究人员正在寻找地外文明的痕迹,即所谓的 "技术特征"。
假设太阳系内有智慧生命存在。那么,要去哪里寻找,才能发现他们的踪迹呢?
专家认为应该寻找4个领域。那就是地球和月球的轨道,太阳、木星的拉格朗日点和太阳系的尽头。
技术特征是"先进文明特有的技术证据,可以通过天文工具探测它们特有的技术信号"。
例如,由外星智能体建造的戴森球体的热、光和化学排放,由无线电波、城市灯光和来自太空的二氧化碳引起的大气成分变化,以及UFO。
如果没有高度发达的文明,这些都是不可能存在的,所以如果能检测到这些,就能成为地外文明存在的证据。
前一段时间又有新的鸭形UFO视频被曝光,据一些人说,外星生命已经造访过地球。如果这是真的,那么太阳系也应该有外星的技术信号特征存在。
1.地球和月球的轨道
据说NASA的拉维-科帕拉普博士将会寻找“地球和月球的轨道”。
因为如果站在向太阳系派遣探测器的外星文明的立场上考虑的话,预测它们会向已经知道有生命的地球派遣探测器。
但是,如果没有向行星准确发送探测器的技术,“行星系统的大致方向”,将成为技术信号获取的最佳场所。
行星系统是指围绕一颗恒星运行的行星结构,太阳系是其中之一。 迄今为止,在银河系中已经发现了3200多个行星系统,而且预计还会有更多的行星被发现。
2.太阳
并不是因为太阳有技术信号特征。这是为了把太阳当作望远镜,观察遥远的星星。
太阳产生的巨大引力就像一个透镜,理论上可以作为一个望远镜使用。
利用该技术观察离太阳最近的恒星“半人马座比邻星”上是否存在技术信号特征。在这颗恒星的宜居带中,还有一颗行星。
但是,不仅如此。比邻星区域也会成为巨大的透镜,可以作为银河的宏大通信网络使用。根据莱特博士的说法,如果银河通信网络是可能的话,以恒星为透镜来连接星星是合理的。
但是,这种观测存在一个问题,那就是观测对象距离很远。
曾经被认为是最远的太阳系行星“冥王星”(现在被归类为矮行星),最接近地球的时候距离地球有42亿8000万公里。半人马座比冥王星的距离要远十倍。即使是一个小的发现也会非常困难。
3.木星的拉格朗日点
蓝宝石宇宙科学研究所的Jacob Haq Misra博士说要寻找“木星的拉格朗日点”。
拉格朗日点是依靠天体与天体之间的引力平衡而形成的“宇宙中稳定的点”。
假设外星文明打算将探测器送入我们的太阳系。在这种情况下,木星的拉格朗日点将成为他们的目标。因为这里很稳定,可以节省探测器维持位置的能量。
这样的探测器有可能完成任务,也有可能发生故障。在这种情况下,用完(或者不动了)的探测器有可能漂流到拉格朗日点。
4.太阳系的尽头
他还提议,为了确认技术信号是否通过,不妨观察太阳系的尽头。
具体来说就是冥王星和更远的地方。冥王星围绕太阳一周需要248年的大轨道,因此也是“柯伊伯带”最大的天体。
柯伊伯带是太阳系形成时的残留物——冰天体形成的环状密集区域。再往前就是太阳风到达的极限,也就是太阳圈的边界。越过那里,就是无限的星际宇宙。
几十年后观念大变
33年前人们认为火星是地球以外唯一一颗可能曾有生命“安家落户”的行星。
人们对宇宙生命的观念开始发生转变,认为火星并非地球以外唯一一颗可能曾有生命存在的行星。
因此,给除了地球以外的大量生命可以在上面繁衍生息的天体绘图。这种生命居所可能在我们星系里、整个宇宙以及宇宙以外的其他行星和卫星上。
这方面研究的发展速度令人吃惊。在“卡西尼”号飞船看到有间歇泉喷发出来的水蒸气从土卫二表面冒出以前,从未有人认为这颗直径大约是300英里的卫星有何与众不同之处。
天文学家也在研究围绕在其他恒星周围的大量类地行星。从20世纪90年代开始,他们已经确定出大约340颗太阳系外行星。其中大部分都是庞大的气态行星,欧洲卫星Corot发现一颗直径是地球两倍的系外行星,与此同时,最近的发现显示,微生物的忍耐性比我们认为的更强,即使那些跟地球不是特别相像的行星,可能也适合生物生存。这些发现说明火星只是这项搜索迈出的第一步。宇宙中的适居带似乎非常庞大,里面可能充满了生命。
太阳系适居带
寻找生命的导向原则是那里必须要有水存在。直到现在为止,这条原则一直让科学家认为,只有满足以下条件的天体,才能成为生命的家园:适合的温度、岩质行星和表面拥有液态水。
这样的世界只能存在于我们的太阳系里。加州大学圣克鲁兹分校的格雷格·拉弗林说:如果根据一系列非常有利的气候条件定义适居带,那么可在太阳周围进行搜索的范围非常有限。当气候出现严重问题时,在距离太阳比地球稍近和稍远的范围内都有可能适合生命生存。要是根据是否有水的观点来判断,在我们的太阳系里没有其他地方适合生命生存。即使很多其他恒星也拥有太阳系,但是正好位于适合生命生存的轨道上的行星太少。
如果不是在地球上获得一系列令每个人都意想不到的发现,寻找适居带的努力最终将得到一个令人倍感沮丧的结局。天体生物学是一项研究生命是如何在宇宙中出现和演变的专门学科。
极端微生物
最新发现的生命形式——“极端微生物(extremophiles)”,生活条件是如此恶劣,50年前的生物学家想不到能有生命可在这种环境下生存。巨型管虫、螃蟹和小虾喜欢生活在黑暗环境下、海面以下1英里深的地方和极热的热液喷口周围。这些热液喷口就是已知的“黑烟囱”,它不断向海洋里喷出像烟柱的黑色氢化硫。利用这种热液喷口喷出的化学物生存下来的生物体不需进行光合作用。
对麦克卡伊来说,这些生物并不是最令人感到兴奋的极端微生物类型,他说它们仍然依靠通过阳光间接生成的氧气。与之相比,更加引人注意的细菌是那些在很深的地下繁衍生息的类型。一种细菌生活在南非5英里深的金矿内部。麦克卡伊说:“这些生物从我们从没想到的来源获得能量。南非极端微生物细菌是从岩石里不稳定的放射性原子获得能量。阳光和地表水对它不起任何作用。这种情况非常令人吃惊。”
极端微生物从非太阳能源获得能量的事实,说明外星生命也可能生活在类似环境下,在远离地表水和阳光的地下很深的地方繁衍生息。
说来也巧,这项极端微生物发现跟以前的研究结果正好相符,以前的研究显示,太阳系可能拥有很多人们以前根本没有想到的温暖潮湿的地区。20世纪90年代发射升空的“伽利略”探测器收集了大量可信证据,证明木星的大卫星——木卫二寒冷的地表下拥有一个球形液体海洋。美国宇航局宣布要在2027年重返那里,进行更加细致的研究。
土星上的间歇泉
最近在土卫二上发现的间歇泉,再一次惊醒了行星科学家,使他们想弄清楚是否在太阳系周围有更多这种地带。这些地方缺少阳光,跟地表没有联系,但是一些生命显然非常喜欢这样的环境。
外星生命的官方披露迫在眉睫
由奥巴马政府的正式公告披露外星生命的现实迫在眉睫。 几个月来,政府高级官员已悄然审议闭门多少披露有关外星生命的世界。长达数十年的的保密政策,如美国海军的强大机构之间的不满可以刺激努力透露外星生命和技术的现实。
即将披露公告秘密实施后UFO和外星生命的开放政策。 2008年2月12—14日,联合国举行了约30个国家秘密商定了一个关于UFO和外星生命的新的开放政策,2009年闭门讨论。实施开放政策,但从未公开宣布,由于对联合国的外交官的威胁不公开的秘密协议的细节。联合国协议是基于两个条件:首先,飞碟将继续出现在世界各地;其次,开放政策不会导致自由民主的社会动乱。这两个条件都得到满足,从而有可能为下一阶段的开始——外星生命的官方披露。
在解决重大全球性问题,如核武器。 诺贝尔和平奖是一个在全球外星披露公告奥巴马总统的合法性的重要一步。 因此,奥巴马准备在增加全球治理中发挥突出的作用,外星披露公告将是必要的。2009年12月10日,他的诺贝尔和平奖在挪威首都奥斯陆接受讲话。
已经有透露审议正在进行中,作出公布有关外星生命的存在,由2009年底的各种来源。
外星披露将于2009年底举行。此外,流行的美国航空航天局和空间研究员理查德·霍格兰德,已公开出面透露,10月9日,LCROSS“轰炸”月球的任务,在月球南极发现了一个古老的基地。 霍格兰德回顾美国宇航局的LCROSS任务所取得的科学数据、结论,补充说美国总统将很快宣布,科学家们已经发现了在月球上的废墟。
上述情况是宣布是否存在外星生命或技术的使用。奥巴马总统将导致前所未有的努力,推动联合国全球治理。奥巴马政府及其支持者正准备在帮助我们的星球成为星际文化,公然与外星生命所带来的挑战采取了大胆的一步。
史蒂芬·霍金、西蒙·莫里斯等诸多科学家都认为人类与外星生物的接触存在着巨大的风险。若外星人出现在地球,即意味着他们掌握了能够穿过太空的技术,他们的军事技术将远远超过人类,人类的任何抵御都将毫无效果,这可能使地球沦为殖民地。人类应该采取一切可能的措施,避免与外星人接触。不过也有科学家不赞同这种观点。他们认为外星智慧生命的科技可能要比人类发达得多,但是没有必要侵略人类。
尽管没有任何公开的、直接的证据表明外星生命的存在,科学家还是对这个问题抱着谨慎的态度。例如阿波罗计划中的阿波罗11号、阿波罗12号以及阿波罗14号从月球返回的宇航员和月球标本,都被送往月球物质回收和回归宇航员检疫实验所进行隔离检疫,以减轻返回污染带来的风险。
然而,有些学者并不同意这种观点。他们从外星人的智慧与科技,甚至是人类自身对外星人的心理作用来说明外星人对地球人并不构成威胁。
中国数学家和语言学家周海中就是这一观点的拥护者。他在1999年发表的论文《宇宙语言学》中指出:担心外星人威胁是完全没有必要的,因为只要是高级智慧生命,他们的理智在决定着他们必须有分寸地对待其他智慧生命体;外星人与地球人将来是能够和平共处、友好合作和共同发展的。
无独有偶,美国天文学家大卫·莫里森在2021年5月接受《新科学家》杂志采访时表示:如果一颗距离地球数百或者数千光年的行星发出的无线电信号被我们接收到,这个文明的先进程度一定超过人类;如果一个文明能够存在数十万年,它一定能解决我们面临的一系列问题,所以没有必要侵略地球。他风趣地说:“如果外星人来访,我会好好款待他们。”
同时,美国《发现》杂志援引美国另一位天文学家赛思·肖斯塔克观点称,如果地球上存在一种他们无法在自己的家园获取的资源,科技发达的外星人可以选择更容易的方式获取或者制造这种资源,而不是千里迢迢来到地球;加上太空旅行需要投入大量人力、物力和财力,所以他们没有必要来地球掠夺资源。
不过,尽管主流科学界认为宇宙中存在外星人,但事实上,至今尚无确凿证据。
因此,美国科幻小说作家杰克·麦克德维特对待这一问题就显得非常理性:“任何具备这种能力的地外文明都不希望使用武力。”
或许,与担心外星人威胁的“外患”相比,我们人类目前还有更多更值得关注的“内忧”。
可能存在于系外行星的月亮上
系外行星的月亮上可能存在可居住环境,因此寻找外星人也需要将系外行星的卫星群纳入观测
据国外媒体报道,科学家发现外星生命可能隐藏在系外行星的卫星上,我们目前的调查方向主要是寻找可居住的系外行星,但是来自哈佛大学史密森天体物理中心的David Kipping博士认为我们可能要改变以往的观测模式,在系外行星的“月亮”上寻找外星人,因为这里也可能拥有可居住的环境。科学家目前寻找的系外行星仍然以岩质为主,但我们发现的大量系外行星仍然是气态行星,少数为岩质行星,最新的调查认为大型气态行星的卫星群中可能存在可居住的环境。
事实上太阳系内气态行星的卫星群拥有多种奇特的地貌,有些卫星存在冰封的环境,在潮汐力的作用下内部也拥有热源,而且大型气态行星也拥有许多卫星,这也增加了出现可居住环境的可能性。
同时科学家也发现太阳系的气态行星可能是生命的避风港,不像质量较大的行星容易受到大型陨石、小行星的袭击,为生命提供了良好的演化环境。最近20年,我们发现系外行星的数量急剧增加,第一颗系外行星发现也只有20年左右的历史,随着开普勒探测器的深入观测,我们已经确定了一千多颗系外行星,但仍然没有发现外星生命的踪迹。
一些科学家认为我们应该转变寻找外星生命的思路,通过发现系外行星的卫星来发现外星生命,但是这样的调查存在较大的困难,因为我们的观测能力有些不足,对系外行星卫星群的研究仍然没有非常好的办法,即便是一些岩质行星的发现都比较困难。开普勒望远镜发现系外行星的方法主要为凌日法,当系外行星通过恒星盘面时,我们就会观测到恒星亮等微弱的变化,这样就察觉到系外行星的存在。
凌日法所发现的系外行星体积一般较大,对于体积更小的系外行星,甚至是系外行星的卫星群我们仍然没有较为成熟的观测方法。接下来,科学家试图开发新的观测技术,可以观测到系外行星卫星群的存在,此外科学家也试图用行星系演化的模型来推测哪些巨型气态行星容易形成卫星群,哪些卫星有可能出现可居住的环境。
探寻地外生命,是激发人类走向太空的众多理由中的一个!地球生命是唯一的吗?生命是否拥有多种存在形式?如何定义生命体?如果我们从根本上不知道生命是什么,我们怎样才能察觉到生命的存在,如果外星生命真的和我们所知道的生命形式不同呢?那我们该如何探知他们的存在?
如何寻找外星生命?
几个世纪以来,宇宙中是否存在着其它生物一直吸引着人类。自1976年美国宇航局 的维京2号 火星任务以来,人类一直在太阳系中寻找外星生命。目前科学家寻找外星生命的方式有很多种。如通过另类的望远镜在深空聆听来自先进文明的无线电信号;通过元素光谱分析寻找其他恒星周围行星大气成分的细微差异;如果可以,人类还直接尝试利用太阳系中的航天器收集的行星土壤和冰样来进一步研究它们,如日本的隼鸟一号。
火星的诸多特征与地球相近,距离地球也近,如今已有三个国家已经登陆火星。如今美国和中国的火星车均在火星上,它们为寻找火星生命存在证据,或者是为将来人类登陆火星打基础,监测研究火星气候变化模型、土样检测、宜居性评估等工作。此外,美国宇航局的欧罗巴快船将在2024年发射,其任务是尝试对木星的卫星欧罗巴喷出的冰进行采样;而从2027年开始,美国宇航局的 "龙飞 "任务将试图降落在土星的卫星泰坦上。中国的航天 探索 任务也在不断进行中。总之,人类进行深空 探索 的每一步,均在将试图回答地球生命是否孤独的问题。
外星生命的形式与地球是否相似?
已有的研究表明,地球上的所有生命,都是基于具有相同的高度协调的分子机制,这使科学家们相信, 所有的地球生命都来自一个共同的古代陆地祖先 。然而,在模拟原始地球生命起源过程时,科学家们发现许多类似但略有不同的特定分子的地球生命用途经常被检测出来。此外,自然产生的化学过程也能够产生许多生物分子的构建基块。但由于人类目前仍然没有已知的外星生命样本,这给科学家留下了一个概念悖论:地球生命在进化的早期是否做出一些被锁定的任意选择,从而可以以其他方式构建生命,或者我们应该期望所有生命都受到限制,与地球上完全一样?我们如何知道特定分子类型的检测结果表明它是否是外星生命产生的?
因此,人类认为能被探测到的生命形式,应该与地球生命目前的样子类似,但这种单一的探测方式可能会导致人类寻找外星生命的任务失败。比如在火星上已经发现存在有机化合物,但却无法给出是否存在生命的结论。这就好比昆虫腐烂后遗留在土壤中时,也会存在有机物,但如果不知道这是昆虫的尸体腐烂后留下的物质时,即使时科学家也无法给出这之前是否存在生命的结论。
另一个比较大的疑问是:地球早期的生命究竟来自地球本身还是地球周围的空间污染物!要知道早期的地球周围可是弥漫着大量星际尘埃,并且这些尘埃的年龄可能比地球早数倍!而这些尘埃中是否早已存在生命?这些生命形式是什么样子?是否通过陨石碰撞将生命带入地球表明?等等诸多问题难以回答。因此,基于探测特定分子作为生物信号的方法可能不适用于具有不同进化史的生命。
另一种寻找外星生命的技术
基于此,科学家们开始换一种思路寻找太阳系中的外星生命。由日美联合研究小组进行的一项新研究,开发出了一种机器学习技术,他们决定采用实验和机器学习相结合的计算方法解决这一问题。他们使用超高分辨率质谱法测量各种复杂有机混合物的质谱, 包括从实验室中制作的生物样本、陨石中发现的有机混合物(这些有机混合物是45亿年前的生物产生的有机化合物样本)、实验室培育的微生物以及未经加工的石油(它来自很久以前生活在地球上的生物体,提供了已知生物体的"指纹"如何在地质时间变化的例子)。这些样品都含有数以万计的离散分子化合物,这提供了一大套可以比较和分类的光谱。
与使用质谱测量精度来独特地识别复杂有机混合物中特定分子的每个峰值的方法不同,研究人员反而汇总了各项实验数据,并查看了信号的广泛统计数据和分布。研究人员将原始数据输入计算机机器学习算法,并意外地发现,这些算法能够准确分类样本为活体或非活体,准确率约为95%。 这种分类准确性的潜在原因还有待探讨,但研究小组认为,这是因为生物过程与使生命能够自我繁殖的过程有着不同的联系,生物过程对有机化合物的修饰不同于非生物过程。生命过程必须复制它们自己(与繁殖过程类似),而非生物过程没有控制这一点的内部过程。
总的来说, 这种关系分析可能为在太阳系中寻找生命,甚至可能在重现生命起源的实验室实验中提供广泛的理论优势。这对于寻找外星生命来说,无疑提供了令人欣喜的思路。
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