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真的要寻找外星人了?NASA制定“外星生命”等级表,如何衡量?

时间:2022-08-27 22:00:08 | 浏览:3298

宇宙中到底有没有其他的生命?科学家们还没有给出答案,科幻作家们却已经提出自己的大胆猜想了。1964年,前苏联科幻作家卡尔达舍夫在自己的作品中提出了宇宙文明等级的概念,并将宇宙文明分为了3个等级:(图片说明:卡尔达舍夫等级)一级文明:能够完全

宇宙中到底有没有其他的生命?

科学家们还没有给出答案,科幻作家们却已经提出自己的大胆猜想了。1964年,前苏联科幻作家卡尔达舍夫在自己的作品中提出了宇宙文明等级的概念,并将宇宙文明分为了3个等级:

(图片说明:卡尔达舍夫等级)

一级文明:能够完全掌控自己所在行星的能源,以及开发周围的卫星;

二级文明:能够开发自己所在恒星系统内的全部能源;

三级文明:将自己星系内的能源全部收为己用。

根据这个分类,人类连一级文明都算不上,因为我们尚未完全开发和利用地球的全部资源,更别提月球了。科学家估算,人类目前大概只相当于0.7级文明,距离一级文明还有相当长的一段路要走。

(图片说明:地球文明还非常落后)

卡尔达舍夫等级的概念虽然出自于科幻小说,但目前已经被广为接受,连科学家们也喜欢引用并进行分析。在进行研究的过程中,适当地引入一些等级的概念,似乎更便于科学家们对研究的目标进行分类,制定不同的研究手段。

最近,美国宇航局也提出了一个新的等级概念,用来对宇宙中可能存在生命的天体进行划分。

美国宇航局提出的这个等级,并不是像卡尔达舍夫一样对已经形成的文明进行分类,而是对一颗行星存在生命的可能性进行的等级划分,他们称之为“生命探测把握”等级,或者简称为CoLD等级。

(图片说明:美国宇航局将这7个等级比喻为7个十分复杂的台阶)

CoLD等级一共分为7个级别,其中数字由小到大,代表着一颗行星存在生命概率的增加。简单来说,一级的天体代表的是那种只是看起来有些特殊的天体,而七级的天体代表的则是非常有希望孕育生命的天体。

那么,每一个级别都代表着什么样的行星呢?在发表于《自然》杂志上的论文中,美国宇航局的科学家们进行了详细介绍:

一级研究对象:存在一些非常简单的有机分子,这样的有机分子虽然是生命形成的基础,但也就只是基础而已。在太阳系的彗星或者小行星上,我们也发现过很多,包括未来在火星上也有可能找到。但仅仅存在这样的化学物质,只能稍微引起我们的注意,在取得更多发现之前没必要投入太多精力。

(图片说明:系外行星)

二级研究对象:当研究人员取得一些可能暗示生命的迹象后,需要首先排除一些干扰或者误差,确认观测到的现象不是仪器或者是地球上的某些物质或现象所引起的。在以往,就出现过生物分子附着在航天器的情况,可见人类的无尘室及组装过程仍然有漏洞。去年年初发现的比邻星诡异电波,前不久也刚刚被指出是来自于地球上的电磁干扰。

三级研究对象:比二级要更进一步,尽管我们可能排除了来自仪器或者地球干扰的一些可能,但也很难保证没有漏洞或者其他未知的现象存在。所以,在发现一颗天体上可能存在代表生命的物质时,还要提出足够可靠的理由解释它们为何会出现在这颗天体上,从正反两方面证明这样的物质确实有可能出现在那里。

四级研究对象:那就是在这颗天体上排除非生物来源的可能性,比如去年有科学家在金星上发现了磷化氢,认为这种物质只能由生命合成,所以暗示金星上可能存在着地外生命。不过,也有人认为自然情况下也有可能出现这种物质,另外还有其他一些反对的意见,导致金星上有生命的说法已经不太可靠了。

五级研究对象:这就不能是只有一支科学团队取得发现就够了的,首先就是需要有一支科学团队找到满足条件的四级研究对象。在发现之后,要有更多辅助的证据。比如一颗行星上被检测出了氧气,或许可以划分到第四级。如果再发现甲烷,就可以列为第五级了,因为自然条件下甲烷和氧气会反应,如果二者共存,则证明有生命在源源不断地合成甲烷和氧气。

六级研究对象:这个要求就更高了,需要其他的科学家或者团队又或者探测器也独立发现了某颗行星上的生命迹象。两个或更多独立的观测结果相互印证,才能够更有把握地提出生命的可能。

七级研究对象:这就是整个等级表中最高的一个级别了,这就需要能够直接指向生命的一些现象作为证据了。想要达到这个级别,人类对某颗天体的研究就要足够深入了,比如火星,想要达到七级,人类也需要发射更多的探测器甚至是下一代探测器,找到足够有力的证据才可以。

那么,这样的等级到底有什么意义呢?

首先,这可以规范地说明一颗天体上孕育生命的概率有多高,方便其他人理解。尤其是对于媒体人来说可以介绍得更清晰,也可以避免网友们的误解。说白了,可以避免标题党。对于其他科学家来说,这也可以说明研究进行到了哪一步,经过了哪些验证,有助于展开下一步的研究。

相比之下,目前在讨论一颗行星的宜居性时,我们能用到的词就是“不可能”“可能”“很可能”这种非常主观的词语,的确是不够严谨。

(图片说明:欧罗巴快船号)

本次研究的参与者们也希望得到其他科学家的反馈,帮助他们完善这个等级划分的标准。

最近几年,关于地外生命的话题越来越受到关注,世界各国也竞相开始了相关的研究。美国宇航局自然是领头羊,在寻找地外生命方面开发了许多项目。

比如下个月发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜,就具备观测系外行星大气,寻找其中各种化学物质的能力。还有未来几年即将前往木卫二的欧罗巴快船号和前往木卫六的蜻蜓号探测器,都带着寻找这两颗卫星上生命踪迹的使命。

(图片说明:蜻蜓号探测器)

可以说,尽管地外生命到底存不存在的问题仍然悬而未决,但科学家们已经认真考虑这个问题并付诸行动了,或许未来真的有希望在这些天体上找到生命的踪迹。就算没有,只要严格按照这个表格给某颗天体进行等级划分,广大的科学爱好者也可以根据等级知道自己该有多好奇……

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