外星生命是存在的,只不过在进化初期夭折了

外星生命是存在的,只不过在进化初期夭折了

首页角色扮演冰火浩劫更新时间:2024-04-29

迄今为止,宇航员已经在近地恒星附近发现了大量行星。在宜居带中,与地球大小相仿的行星并不少见。

既然在银河系中存在着上百亿甚至千亿颗有可能宜居的行星,那么,问题来了:我们是孤独的吗?

自然,寻找外星生命是下一代望远镜和各种太空探索任务的终极目标。但人类对发现外星人又有几成胜算呢?

许多科学家和评论人都将“更多的行星”等同于“更多的外星人”。然而,鉴于岩状行星形成之初与演进过程中的狂暴不定,绝大多数外星人注定都会灭绝,成为微生物化石。

正如死去的恐龙无法言行呼吸,数十亿年前的微生物早已化石化,对系外行星大气远程采样也很难被探测到。

盖亚瓶颈

在学术期刊《天体生物学》上发表的文章中,我们认为早期灭绝可能是宇宙生命的默认设定。这是因为最早的居住条件或许并不稳定。

在我们的“盖亚瓶颈”模型中,行星为了保持宜居条件,需要有生物居住。因此,即使生命迹象普遍存在,也难以维系下去。

火星、金星与地球在最初的10亿年中,远比现在要相似得多。就算三者中只有一颗行星上出现了生命,因为处于小行星剧烈撞击频繁发生的时代,生命也有机会被传播至其他行星。

然而大约在初具雏形的10亿5千万年后,金星开始急遽升温,火星则急遽降温。如果金火二星上曾出现过生命,生命体也必然早早就绝迹了。

即便潮湿的类地岩状行星处在其宿主恒星的“金发区”中,面对温度的急遽变化也终不免在劫难逃。

大撞击、水和温室气体量的剧变都会诱发正反馈循环,使行星失去宜居条件。

碳酸盐-硅酸盐风化循环为今天的地球气候稳定提供了最主要的负反馈,而这是在30亿年前才开始的。然而,地球上的生命或许因为机缘巧合,通过抑制正反馈循环、促进负反馈循环,进而创造了稳定的宜居环境。

我们或许应该感谢地球早期微生物群落不可预测的演化,救我们于环境剧变之中,使我们得以侥幸逃过冰火浩劫。

一朝生物在地球上得以普及,最古老的新陈代谢便开始调节大气中的温室气体成分。甲烷、二氧化碳、氢气和水蒸气都是温室气体,也是最初的微生物席和生物膜代谢反应的反应物和生成物,这绝非偶然。

生物拥有了调节非生物反馈机制(我们称其为“盖亚调节”)的能力,这或许是生命之所以能够在地球上繁衍生息的最重要因素。

昙花一现的非生物宜居带

地球并不是银河系中唯一表面具有液态水的行星,也不是唯一具有能孕育生命的能源及营养的行星。

尽管宇宙中不乏适宜生物生存的恒星与行星,我们还是难觅外星人的踪迹。这表明想要生命出现其实很简单,难的是持续生存下来。

传统观点认为实体宜居带为生命体提供了千百亿年的稳定生存环境,而我们的研究工作则是对这种观点发起的冲击。宜居带模型的倡导者们忽略了生物学在千百亿年来保持行星宜居中起到的作用。某种程度上这是因为微生物群落之间的相互作用保持了生态系统的稳定,这其中的复杂性还尚未被人充分了解。

我们认为,即使生命体确实在一颗行星上产生了,也几乎很难快速进化到能够调节温室气体、进而保持行星表面温度适宜并有液态水的程度。

在宜居带的一颗潮湿岩状行星上延续生命,不啻为驯服一头野牛,绝大多数骑手都只能认栽。因此,有生命体居住的行星在宇宙中之所以罕见,并不是因为生命罕见,而是由于在行星的头数十亿年里保持宜居环境过于困难。

夭折的大多数生命体

我们认为宇宙中充满了死去的外星生命,这一观点不免会让一些人失望,但宇宙从来就没有避免人类失望的义务。

我们不应当对外星科技或太空文明报以期待,因为尚没有证据表明曾出现过接近人类智力水平的生物进化,我们也无法得知地外生命存在的确切几率。

从表面上看,这些观点似乎在跟SETI和日前宣布的突破聆听计划唱反调。不过我们还是支持SETI的,因为在探索参数空间的新领域时,我们往往能有意外的发现。

卡尔·萨根在《黯淡蓝点》中写过,“在我们的寂寂无闻中,在这无边浩瀚中,没有丝毫迹象表明来自外部的帮助能将我们于自身中拯救出来。”

在这本书出版20年后,我们已经知晓在我们的太空后院充斥着黯淡的点,或许还是五颜六色的。当我们凭借着更大更好的望远镜踏上探索周遭星系的探险旅途后,我们能发现的或许只是飘荡着死去良久的微生物ET鬼魂的荒凉行星罢了。

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来源:The Conversation 作者:Aditya Chopra, Charley Lineweaver 编译:未来论坛 商白
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