作者:晨风 来源:新浪科技 发布时间:2012-11-26 14:19:51
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温室气体或成揭示外星生命改造地球线索

将一些原本不适宜居住的星球进行改造,使之转变为宜居环境,这一过程被称之为“地球化改造”

含氯氟烃曾经被广泛用于发胶和其它产品之中

    所谓宜居带是指液态水可以稳定存在于行星表面的距离范围。这张示意图所展示的不同恒星周围行星系的宜居带范围大小

北京时间11月26日消息,据物理学家组织网站报道,研究人员近期表示,发胶物质可能有朝一日会成为我们搜寻地外文明的线索。现在,科学家们正试图寻求来自公众的资金支持,以便将他们的这一科学设想变成真正研究项目。
 
科幻小说家们早已幻想人类将一些原本不适宜居住的星球进行改造,使之转变为宜居环境的案例,这一过程被称之为“地球化改造”。比如说对火星的改造:科学家们设想过让这颗红色行星的大气层加厚,以便使其变得适宜人类居住而不需要穿宇航服。那么要想做到这一点,我们就必须大幅增加火星大气层中温室气体的含量,使其能够困住更多来自太阳的热量引发更加强烈的温室效应,从而融化火星两极地区储藏的大量二氧化碳干冰,使其进入火星大气层。那么,如果我们人类有朝一日能够这样对另一颗行星进行地球化环境改造的话,具备远比我们先进的外星文明恐怕早就已经这样做过了。
 
如果事实果真如此,天文学家们便可以以此为线索搜寻地外文明可能存在的蛛丝马迹。“蓝色玻璃球”空间科学研究所是一家非盈利的全球性科学家组织。该组织的天体生物学家马克·克莱尔(Mark Claire)表示:“我们的设想是外星生命的线索在其行星大气层中应当会有非常明显的显现。”其中对于进行“地球化改造”或许会非常重要的一类气体便是含氯氟烃(CFCs)。这种无毒,长生命周期化学物质是强力的温室气体,曾经一度被非常广泛地应用于发胶和冰箱冷却剂配方中,除此之外还有很多其它产品。含氯氟烃完全是人造物质,到目前为止我们还没有发现任何已知的自然合成途径可以让其出现在大气之中。因此如果我们能在遥远的行星大气中探测到这种气体的存在,那么这将是这里存在智慧文明的有力证据。其具体原因可能是这里正在进行“地球化改造”,或仅仅是因为工业发展引发的大气污染。同样来自“蓝色玻璃球”组织的天体生物学家桑乔·索姆(Sanjoy Som)表示:“一个实现工业化的文明会开发其星球上的资源用于生产活动,这些活动产生的大气物质成分不久之后便可以从地球上进行探测,它们将成为揭示这些外星文明活动的有力线索。”
 
现有的望远镜技术已经帮助我们确认了数以百计的系外行星目标,而在不远的将来这一数量还将大幅上升。未来进行的观测或许还将对这些星球的大气层成分进行观测。在这样的观测中,含氯氟烃将是很容易被检测出来的,因为这种物质在光谱中的吸收特征和自然界的化学成分很不一样。索姆表示:“我们现在正处在临界点之上,我们就将可以对外星技术文明的存在进行积极的探测。再过大约10年左右,我们的技术就将达到允许我们对系外行星的大气成分进行细致分析的水平。”
 
利用最先进的大气化学和气候模型,研究人员们希望找出在系外行星大气中若真的存在含氯氟烃或其它工业化或“地球化改造”过程中产生的副产物的可探测信号是如何的。克莱尔说:“我们随后便开始考察这种水平的信号从地球这样的遥远距离上是否可以被识别出来。我们的做法是将我们的计算机信号进行模糊化处理,使其清晰度降低至可以模仿遥远天体信号的水平,以此进行评估工作。”
 
随后来自全世界的科学家们将一道对这些已经发现和未来即将被发现的系外行星大气中是否具备这种代表“技术文明线索”的物质信号。克莱尔表示:“这项搜寻外星文明的方案着眼于大气成分的探测,这不同于以往将主要着眼点放在无线电信号或脉冲光束等方面的做法。”克莱尔补充道,除了含氯氟烃之外,六氟化硫也是一种工业化的产物,也同样是温室气体,因此也可以被列入代表“技术文明线索”的物质信号。其它的类似信号可能还包括丰富异常高的氨或二氧化碳,如果在观测到这些信号的同时这颗行星的大气层中还检测到其它一些气体成分,如氧气和水汽等等,那么这就有可能是生命存在的信号,因为这些气体成分常常和生命现象有关。
 
研究人员目前正在正在通过“Petridish”组织寻求公众对开展这项搜寻工作的资金支持。他们希望到2013年1月9日之前能募集到2.4万美元。索姆表示:“只有有了启动资金之后这一项目才能开展起来。我们邀请普通公众参与进来,通过进行个人小比募捐的方式支持我们的这一项目。我们是一个小规模的非盈利科学组织,致力于科学交流活动。所有的捐款款项都可以抵扣税款。”
 
该研究项目或许还将帮助天体生物学家们在宜居带范围之外搜寻生命迹象,目前为止科学家们对地外生命的探寻主要集中在宜居带范围之内。由于科学家们认为液态水是地球生命存在不可或缺的必备条件,因此他们也将具备液态水存在的温度环境视为“宜居”的必要条件——一颗系外行星距离恒星的距离不能太远(所以不会太冷),也不能太近(所以不会太热),从而允许水在行星地表以液态水的形式存在。
 
索姆表示:“在宜居带范围之外通过改造的方式将一颗星球转变为具备宜居条件的环境同样是一种智慧生命存在的线索。”他说:“举例来说,假如在未来数千年内,人类将火星改造成了一个适宜居住的星球。再假设有一个外星智慧文明世界正在监视着太阳系,他们发现了地球。随后他们也对火星的大气成分进行了测量。这是一颗位于太阳系宜居带外侧的行星,然而他们却在这里探测到了高浓度的二氧化碳温室气体,以及氧气和水蒸气。这样的探测结果对于他们而言将是一个非常强烈的信号,可以推测这里存在一个技术文明世界,他们正在扩展自己的生存空间。”这可能是最早的有关从远处观察我们所开展的“地球化改造”将是何种情形的描述,反过来,这也将成为我们在宇宙中搜寻其它智慧文明的新工具。毫无疑问,如果这种方法真的在未来帮助我们发现了其它智慧生命,索姆表示:“其意义将是巨大的,因为它将让我们重新思考作为人类究竟意味着什么。”
 
 
 
 
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