寻找“三体人”是个正经活

外星生命存在的可能性激发了无数书籍、电视、电影的创作，以及各种阴谋论的产生。然而，在对那些绿色小人的各种幻想之外，当前正在进行的外星生命搜索工作绝非是边缘科学，而是科学家们正以系统化的方式进行的研究，并预计在未来十年内取得重大进展。

善金局TAKEAWAY

• 目前有多项外星生命搜寻计划正在进行中。探测器正采集火星样本，以探究这颗红色星球上是否曾孕育生命。

• 探测器也在访问太阳系中的一些寒冷卫星，寻找可能存在生命迹象的证据。

• 天文学家开始对太阳系外行星的大气层进行探索，寻找可能指示外星生命存在的元素组合。

• 科学家在警觉地搜索任何可能有意或意外地与地球取得联系的智慧文明的信号。

英国皇家天文学家Martin Rees勋爵表示：“我相信在未来十年内，我们将找到一些关于邻近行星是否存在有机物的证据。我们正站在这一发现的门槛上。”

火星：最热门目的地

早期的外星智慧生命搜索工作，即SETI项目，始于20世纪中叶，天文学家们尝试在其他行星上搜寻无线电信号，但未获成功。而曾被认为充满生命迹象的火星，到了19世纪末被发现是一片干燥、贫瘠的荒漠。与此同时，其他恒星周围的行星因为太小而难以被发现，更别提了解更多关于它们的信息。

在寻找外星生命的过程中，天文学家不得不调整搜索策略，做好接受初步发现可能仅是些微小证据的准备——比如遥远大气中的微生物或是化学标记。与好莱坞对外星生命初次接触的幻想相比，这可能没那么激动人心，但如果能够确证生命存在于地球之外，这将从根本上改变我们对宇宙中自身位置的看法。

毅力号探测器正在火星上的杰泽罗环形山附近

跋涉收集可送回地球的样本

在太阳系中，火星无疑成为了探寻生命迹象最引人注目的目的地。数十亿年前，火星很可能是一个湿润的世界，表面条件适宜居住，拥有海洋和湖泊。最近的科学发现更是令人兴奋，有迹象显示火星可能仍存在液态水，藏匿于行星南方的冰层之下。

目前，NASA的毅力号探测器正在一个名为杰泽罗陨石坑的区域采集样本，该区域位于火星赤道以北。目标是收集数十个样本，并计划在2030年代初将其带回地球，称为“火星样本返回”任务。通过这些样本，科学家将能进行深入的生命迹象分析。尽管该任务目前面临资金不足等困难，但如果成功，将为我们带来前所未有的科学发现。

冰冷的卫星：探索

地球之外的另一种生命起源

英国开放大学的行星科学家Susanne Schwenzer是“火星样本返回”团队的成员。她表示，火星上曾经的生命可能在其岩石和水的相互作用中留下痕迹。“如果有生命存在，情况会非常不同，”她说，“如果取得了火星的样本，我们会通过微小的细节来研究这些过程。”

但即使在火星上发现生命的迹象，也无法断定宇宙其他区域普遍存在外星生命。早期火星和地球已知曾共享物质，这暗示两者可能共享生命起源。因此，为了寻求真正独立起源的生命证据，科学家转向了太阳系中寒冷的卫星——如木卫二和土卫二，这些卫星下藏着广阔的液态海洋。“如果我们在这些冰冷的卫星上找到生命，那真正意味着我们发现了地球之外的另一种生命起源。”Schwenzer补充道。

两艘宇宙飞船将访问冰冷的木卫二，以研究

其破碎表面下存在的海洋的范围

美国宇航局的欧罗巴快船（Europa Clipper）计划在10月前往木卫二，紧接着，欧洲航天局的Juice航天器也将于2023年4月发射。这两艘将在2030年和2031年抵达的探测器，或许不太可能直接发现生命，但它们将研究其海洋的范围，并为未来的任务奠定基础，这些任务可能会尝试钻入冰层之下——比如一个仍在规划阶段的NASA提案，名为“欧罗巴着陆器”，或者穿过可能从卫星的海洋中喷射到太空中的水汽羽流，以探寻生命。

康奈尔大学的天文学家Britney Schmidt指出，将探测器发送到这些外星海洋中是一个世纪难题，穿越数公里厚的冰层充满挑战。“但进入冰层并与下面的液态水进行交互，是我们在不远的将来可以实现的目标。”

天文望远镜对系外行星的观测

如果你还没有准备好等上一百年，那么你可能会想将目光投向其他的恒星系。目前，我们已知存在超过5500颗围绕其他恒星运转的行星，即所谓的系外行星，而且每天都有新的发现。借助新一代望远镜的强大能力，特别是詹姆斯·韦伯太空望远镜，天文学家们现在开始能够精细探测其中一些行星。

韦伯望远镜最初设计时并未考虑用于研究系外行星，科学家随后对它重新定位，以研究类地系外行星上存在的气体。它是迄今为止最大的空间望远镜，也因此成为进行这些研究的最佳设备。韦伯望远镜可以研究围绕红矮星运转的行星，它现在正在探索一个名为TRAPPIST-1的迷人星系，包含七颗地球大小的行星。至少有三颗行星位于恒星的宜居带内，那里可能存在液态水——也可能存在生命。

天文学家首先需要确认这些行星是否具有大气层，预计在今年晚些时候或2025年得出研究结果。初步结果显示，最内侧的行星可能缺乏生命必需的大气层，但如果在其他TRAPPIST-1行星上找到大气层，将是一项重大的发现。美国加州理工学院NASA系外行星科学研究所的天体物理学家Jessie Christiansen说：“未来20年的系外行星搜索将取决于这个结果。如果红矮星行星确实有大气层，我们将用地球上的每一台望远镜指向这些行星，尝试发现一些东西。”

至少有三颗行星围绕着红矮星TRAPPIST-1运行，这些行星位于恒星的 "宜居带"，那里可能存在液态水

如果我们能够发现大气层，韦伯太空望远镜将用于探索大气中的生物标志物，这些标志物可能暗示着生命的存在。“我们将会寻找化学成分的不平衡状态。”Christiansen解释道，“二氧化碳、甲烷和水在任何行星上都可能存在。但是，如果这些气体以一种自然状态无法维持的比例存在，那么就有理由认为生物过程在起作用。”

未来的望远镜项目，如“可居住世界天文台”以及欧洲的Life项目，也计划对环绕类似太阳的恒星运转的类地行星进行相似的分析。“我们研究的重点将放在宜居区内的岩石行星上。”瑞士苏黎世联邦理工学院的天体物理学家Sascha Quanz表示，他同时也是Life项目的领导者。

发现外星生命

可能不会是一个明确的瞬间

接下来是对智慧生命的搜寻。美国宾夕法尼亚州立大学的天文学家Jason Wright表示，许多容易触及的目标已经被探索过。射电观测显示，在地球周围大约100光年的范围内，似乎不存在直接指向我们的强大信号源。因此，像美国的“突破聆听”项目这样的计划正将搜索范围扩展到更远的外太空。他们正在搜寻来自我们银河系中更遥远行星的定向射电信号，甚至开始寻找那些类似地球无意间泄露的通信信号。

即将问世的望远镜，尤其是计划于2028年启用的巨型新射电望远镜——平方公里阵列（Square Kilometer Array），是一个横跨两大洲、由数千个射电天线组成的网络，将大幅扩展我们的搜索范围。然而Wright提到，即使是使用现代射电望远镜，重大的发现也可能在“任何时刻”突然发生。

平方公里阵列射电望远镜位于澳大利亚和南非

如果我们真的找到了外星生命的证据，无论是在太阳系内、某个系外行星上，还是来自某个智能文明，这些证据很可能不会是一锤定音的。更有可能的是，这将是一个逐渐明晰的过程，直到生命成为最合理的解释。

当然，也存在另一种可能性，即所有这些搜索可能最终一无所获。这本身就是一个有趣的科学结果，告诉我们外星生命——如果真的存在——在宇宙中并不普遍。“一个空的结果也能为我们提供一些关于生命的根本性重要信息。”Sascha Quanz说，“也许，生命真的非常罕见。”

探索外星生命的过程，不仅拓宽了对宇宙无限可能性的认知，也深化了对人类文明及其未来的思考。这一旅程也触及了人性的根本——人类在宇宙中的位置，以及我们共同的命运。寻找外星生命的最终目的，或许不仅仅是为了发现他者，更是在于更深刻地认识自我，以及思考如何在这个广袤的宇宙中，以智慧和谦卑与所有生命共存。

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撰文 | Vianna

编辑 | Cathie

排版 | Vianna

图片源自网络.