人类去哪里寻找外星人 宜居带不一定有生命

伤我心太深

很多最新探测发现都指向“宜居带”，认为在那里可能会找到外星生命。1976年美国“海盗1”号飞船在火星上降落，它并没发现可支持“火星上存在生命”的明显的生物活性迹象，而且“海盗1”号发回地球的照片，展示了一个荒凉、寒冷的世界。

那么在34年后人们的观点又发生了什么变化呢？34年前人们认为火星是地球以外惟一一颗可能曾有生命“安家落户”的行星。现在由于科学家在外太空发现大量有可能存在生命的天体，人们对宇宙生命的观念开始发生转变。

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，但是最近他们开始搜索体积更小的世界。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，这意味着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

我们已知的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。

如果这样考虑，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，那么你可以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的范围内和在距离太阳比地球远大约30%的地方都有可能适合生命生存。”要是根据有没有水的观点来判断，在我们的太阳系里没有其他地方适合生命生存。

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。天体生物学领域的先驱克里斯·麦克卡伊说：“可居行星并不一定非得像地球一样。这些发现最大限度地扩展了我们对适居带的理解。”

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。

银河适居带

银河包含大约2000亿颗恒星。现在我们只知道一小部分恒星拥有行星，这一小部分可能就包含无数个世界。

研究显示，星系中最明亮、最热、最重的恒星对行星和生物都是至关重要的。它们是宇宙的关键性重元素的惟一来源，例如硅（地壳里超过四分之一的物质都是硅）、钾（对细胞活性至关重要）和铁（我们血液里的这种元素负责携带氧气）。庞大恒星以超新星爆炸的方式结束生命，这个过程会向太空喷发大量重元素，然后这些元素不断结合，再次形成下一代恒星，并为行星形成播下种子。当太阳在40亿年前形成时，外侧三分之一的星系缺少重元素支持生命生存。我们所处的位置有三分之二位于银河的恒星圈内，正好位于银河系中适于生命生存的区域中心。

澳大利亚天体生物学家查尔斯·林维弗和他的同事们认为，放射物毒害使银河内侧20%的地方无法支持生命生存，这个区域包含大约星系中的一半恒星。

临时适居带

在大爆炸孕育宇宙之时，新生的宇宙几乎完全由氢和氦构成。此时是形成行星的绝好时机而不是生命。碳、氧、铁以及其它元素不得不等待恒星尤其是大质量恒星通过核聚变形成更重的元素。这些已处理的元素在恒星风或者超新星爆炸中逃离，随后又被后代的恒星“捕获”。以这种方式积累形成生命所需元素需要数十亿年之久。整个宇宙已经有137亿年历史，可能在最初的几十亿年时间里，宇宙完全是一个不适合生命居住的区域。

一旦宇宙中充斥着大量重元素，形势便会逆向发展，恒星孕育生命的能力也遭到限制。在最短10亿年时间里，太阳逐渐增加的发光度可能让地球变成生命无法承受的所在。

庆幸的是，暗淡的红矮星能够潜在地支持类似地球的行星在很大程度上孕育临时适居带。在这些恒星中，亮度最低同时也最“节俭”的成员寿命可能达到10万亿年之久，是太阳的1000倍。

多元宇宙适居带

目前，最大的适居带并不是我们认为中的宇宙，而是假设中的宇宙中的宇宙，也就是宇宙学家所说的多元宇宙。在我们的宇宙变得一片昏黑之后，另一个或者多个宇宙将负责将生命之火继续传递下去。

当前有关早期宇宙的最重要模型——暴胀宇宙论认为，整个可以观测到的宇宙开始于一个小斑点。这个斑点位于一个由大爆炸产生的可能永不消逝的存在物。在大爆炸后10至30秒时间里，这个斑点经历了一个超高速扩张时期，因此才有“暴胀”之说，扩张之后的宇宙形成我们现在看到的一切。

在一些宇宙学家看来，暴胀也可以在其它时间在其它地方出现，当时发生了其它创世时刻并随后经历自身的暴胀，成为单个的小型宇宙。物理学家将这种增殖现象称之为“永恒暴胀”。这种永恒性导致单个宇宙数量达到近乎无穷多的程度，每一个宇宙都拥有属于自己的物理学定律。这种现象与弦理论相当怪异的预言相吻合。弦理论是一种基础物理学模型，认为可能存在大约10500组不同的定律。

密歇根大学的弗瑞德·亚当斯表示：“在这些宇宙中，部分宇宙的地心引力可能比我们所在的宇宙大或者小。其它宇宙控制原子和分子的电磁力可能存在差异。其它不同类型宇宙的生命形成过程可能呈现出戏剧化。”

黑洞孕育新宇宙

上世纪90年代初，加拿大物理学家李·斯莫林提出了一个多元宇宙模型，这个模型在很大程度上有别于暴胀宇宙论的小型宇宙。他的模型关注的是黑洞歪曲时间和空间的方式。自上世纪60年代以来，一些理论学家便开始传播这一想法，当时一颗大质量恒星塌陷成一个黑洞，黑洞可能孕育出一个新的宇宙。斯莫林的研究一直建立在这一想法基础之上。

黑洞产生的宇宙在很大程度上有别于与永恒暴胀有关的宇宙。在暴胀这种情况下，有关一个宇宙与另一个宇宙的物理学之间没有任何联系。他说：“任何产生更多黑洞的宇宙都将形成更为危险的宇宙。它的物理学将遗传给自己的女儿。”作为结果，应该存在一个类似于自然选择的过程，这一过程更青睐在物理学方面能够形成更多黑洞的宇宙。类似这样的宇宙成为多元宇宙的统治者。

斯莫林的模型拥有两大重要优势。首先，它解释了我们的宇宙为何拥有当前的物理学定律，类似我们的宇宙形成可产生黑洞的大质量恒星，这些宇宙在很大程度上被选中。其次，它解释了为什么我们的物理学定律允许生命存在，原因在于：允许恒星存在的元素恰好与允许地球生命生物学存在的元素一致。实际上，斯莫林的模型还拥有第三个优势。斯莫林指出，他的黑洞多元宇宙假设能够进行检验。能够孕育最多数量黑洞的宇宙也拥有最多后代，我们的宇宙应该是形成黑洞的最理想选择。

如果斯莫林是正确的，便说明我们不仅仅生存于一个宇宙，而是一个完整的可能充满生命的多元宇宙，即一个不受束缚的适居带。

上校

是人类适应了地球，不是地球适应了人类。同样的道理，外星人生活的地方适应了外星人的存在，不要把外星人生活的地方当成人类生活的地方。