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人類孜孜不倦尋覓地外文明

2024-02-01科學

據【日本經濟新聞】1月5日報道,美國等國陸續啟動尋覓外星生命的新專案。科學家已在太陽系內外發現多個可能存在生命的天體。如果利用最新探測和觀測技術,則可能獲得確鑿證據。如果發現外星生命,則這一成果無疑將撼動人們一直以來的生命觀和太空觀。

外星或存生命

研究顯示,在地球上孕育生命的海洋存在於太陽系內其他星球的可能性較大。美國太空總署(NASA)將於今年10月發射「歐羅巴快帆船」探測器,它將飛往被冰雪覆蓋的木星衛星木衛二。

近年的觀測結果顯示,木衛二上有海洋和生命存在的跡象。本世紀10年代,NASA拍攝到該天體上間歇泉噴發的畫面。

科學家認為,受地熱影響,木衛二地下有豐富的液態水。如果利用探測器對木衛二噴出的水進行分析,則或特許以發現表明生命存在的物質。

歐洲計劃自2031年起對包括木衛二在內的3個天體進行探測,木星冰衛星探測器(JUICE)於2023年4月發射升空。

與木衛二一樣被稱為「冰衛星」的天體也存在於土星周圍。土衛二就是其中之一,也會噴出水蒸氣。2023年,東京工業大學等組織的研究團隊在英國【自然】周刊上發表論文指出,土衛二的水中含有大量生命必需的元素磷。

土星的另一衛星土衛六被指也可能存在生命。土衛六的大氣含有氮。在該天體上,液態甲烷穩定存在,形成了海和湖。NASA將於2028年發射「蜻蜓」號探測器,目標是在本世紀30年代中期在土衛六上著陸。

▲圖為「蜻蜓」號探測器在土衛六上工作的想象圖。(圖片來自美國太空總署網站)

在尋找太陽系地外生命的過程中,火星一直是關註焦點。和地球一樣,火星的表面曾有液態水,現在其地下也可能存在液態水。美國和中國計劃在本世紀30年代將火星或其衛星的土壤樣本帶回地球。

日本將在2026年度開展火星衛星探測計劃(MMX),目標是將火衛一的土壤帶回地球。MMX探測器預計於2031年返回。

發現數千行星

在遠離地球的太陽系外尋找生命也逐漸成為可能。與太陽等自身光芒四射的恒星不同,遙遠的行星因暗淡無光而難以被發現。但隨著觀測技術的進步,科學家如今可以發現太陽系外的行星。據NASA透露,自1992年以來發現的系外行星數量超過5500個,且每年都在增加。

尋找太陽系外生命的有力武器是,飄浮於宇宙空間的空間望遠鏡。2021年底,NASA發射世界上最大的空間望遠鏡——占士·韋布空間望遠鏡(JWST)。科學家已經在距離地球約1350光年的獵戶座星雲中發現了可能與生命誕生有關的分子。

作為尋找外星生命蹤跡活動觀測物件的行星需要處於「宜居帶」,與母恒星距離適當。如果用傳統望遠鏡觀測,則母恒星和行星重疊,無法區分。另外存在的問題是,母恒星太亮,行星因而「隱形」,無法被看到。

2023年秋,NASA成立了下一代空間望遠鏡「宜居世界天文台」(HWO)的研究小組。為實作在本世紀40年代前半期啟用HWO的目標,NASA積極推動探討框架設計。

HWO計劃對數百顆恒星附近區域進行調查,旨在找出類似地球的行星。HWO將詳細調查約25顆行星的大氣情況,探尋氧等生命痕跡。

為達到目標,科學家力爭獲得最高水平的「視力」。HWO空間解析能力將是JWST的約4倍,靈敏度是JWST的約10倍。

為辨認出類地行星,開發者將提升望遠鏡功能,透過母恒星光環觀測其周邊區域。

至於望遠鏡的修理,也有讓機器人去「現場」維修的構想。空間望遠鏡的器材在執行數年後或有所損壞,但如果用自動裝置去修理,則有望讓其執行時間達到25年左右。HWO的預算為110億美元,與JWST的預算(100億美元)相當。

探索智慧生命

美國也已啟動利用科學手段弄清不明飛行物(UFO)真相的專案。現在,美國將身份不明的飛行體稱作UAP,意為「不明異常現象」。

2022年秋,NASA組建UAP研究小組,推進情報搜集和分析工作。該研究小組指出:「根據現在掌握的數據,尚無法得出結論。」2023年9月,NASA提出設立專門負責UAP研究的部門。NASA也將廣泛收集來自普通市民的資訊,利用人造衛星進行監視。

一直以來,關於目擊UFO的訊息時有出現,但並沒有明確依據。

1947年,有美國商人聲稱目擊到UFO,隨後「飛碟」這一叫法傳播開來。同年發生「羅斯韋爾事件」,人們相信了「美國空軍遇到太空船,收走外星人屍體並掩蓋真相」的傳言。

2011至2020年在美國哈佛大學擔任天文學系主任的阿維·洛布指出:「過去的研究聚焦於分析目擊者的報告和非精密器材的觀測記錄。」洛布於2021年7月啟動伽利略計劃,利用人工智能等對UAP進行觀測。

自上世紀60年代起,學術界就在討論宇宙中存在智慧生命的可能性,但一直沒有結果。各國科研機構和研究人員將繼續奮鬥,以期離真相更近一步。(完)