人类在宇宙中是否孤独?

文章作者:管理一号 | 2019-08-02

人类在宇宙中是否孤单?科学探究正在企图找到答案。在先进科技的加持下,或许地理学家真的会在地球之外发现生命存在,但他们真的能认出那便是外星生命吗?

当NASA的“洞察号”(InSight)探测器在2018年11月正式登陆火星,它的使命之一便是要为一个地球上的热点问题找到答案:太空里到底有没有生命?

据NASA科学使命理事会高级地理科学家Mary Voytek介绍,研讨发现,地球上有极点微生物能在极点环境中生计,例如海床上的深海热泉、地壳内部的极热区域等。而NASA的行星科学研讨也揭示,太阳系其他行星的环境条件也相似于地球的极点环境。

“假如有生命可以在地球的极点环境中生计,咱们可以揣度,它们也应该可以在地球之外生计。”Voytek说。

实际上,当科学们具有了更先进的设备,如望远镜、宇宙飞船、超级计算机等,发现太空生命是迟早的事。太空探究凝结了人类的智慧结晶,很多尖端技能都在这一研讨范畴得到了使用。

 

 

图注:国际空间站搭载HPE Spaceborne太空超级计算机,使宇航员无需将数据传回地球就能进行剖析和运算

使命开端:找到外星生命

NASA于2018年4月发射了凌日系外行星检测卫星(Transiting Exoplanet Survey Satellite,简称TESS) ,用于研讨数以千计的外星行星中的生命痕迹。本年4月,TESS发现了首个与地球巨细相似的行星。

开普勒地理望远镜也发现,夜空中可见的20%至50%的恒星或许具有小型、岩石态的行星,巨细与地球附近,而且坐落母恒星的适居带里。也便是说,它们与其母恒星之间的间隔可以让液态水在行星的表面上聚积。

 

在过去10年中,NASA现已观测到了数千颗系外行星,而依据前期观测痕迹显现,其间很多行星都有或许具有与太阳系的状况相似的适居环境。

另一个备受瞩目的希望是由NASA等机构联合研发的詹姆斯·韦伯望远镜。它将于2021年被送入太空,探究外太空和外星行星,并研讨宇宙前史的过往阶段。

外星生命离咱们近吗?

当然,外星生命也不一定要到太阳系之外寻觅。

木星的其间一个卫星,欧罗巴(Europa)上就有生命生计的三个要害条件:可以支撑化学反应的液态水;生物进程所需的底子的化学元素;以及生物所需的能源。


“欧罗巴在咱们的太阳系体内是特别的,它具有潜在的很多液态水,其地质活动也可以促进化学物质在地表与冰层下液态水海洋之间的交换。”NASA在其官方网站上表明,“很多恒星周围的行星,以及行星的卫星都具有这个特征,对它的研讨会帮忙咱们了解冰冻星球是否适合生物生计。”

欧罗巴的潮汐加热效应也引人关注,NASA相信,那里的次表层海洋孕育着生命。NASA方案将在2022年履行Europa Clipper使命,即发射太空飞船围绕木星轨道运转,细心展开对于欧罗巴的研讨。

土卫二“恩赛勒达斯”(Enceladus)也是一个由冰面掩盖的海洋国际,冰壳的厚度达20至25英里。在土卫二的羽流中发现了可挥发气体、水蒸气、二氧化碳、盐和二氧化硅等有机化合物,正是这些物质组成了地球上生物生计的环境。

火星被认为是最有或许发现外星生命的星球。它的体积满足大,很或许阅历了地壳、地幔和地核的内部加热和割裂进程,这也是地球、水星和金星同样阅历过的;它的体积也满足小,小到可以在未来40亿年中都保留这一割裂进程的痕迹,或许是太阳系中保藏着最全面、最准确的相关记录的星球。洞察号上搭载的各种精细设备将对火星进行细致的检测。

在太阳系内,咱们选用即时观测的办法来寻觅生命,在太阳系之外,就必须要利用强大的望远镜来探测悠远的生命信号。

咱们不了解的生命

即使有外星生命存在,咱们能认出他们来吗?假如他们的形状与咱们对生命的概念大相径庭呢?

除了摄像机捕捉到生命的画面外,还有多种不同办法探寻生命的存在或前史遗迹。例如,咱们知道,地球上的光合效果会产生氧气并在空气中积累。同理,咱们也可以在外星行星的大气中经过这一特征探测生命痕迹。

 

对于生命痕迹的研讨正在逐步发力。相关实验室正在也正在开发新的办法,用于探测金星和木星的结冰卫星,寻觅人类难以想像的生命存在。

外星生命现已来到地球了?

或许咱们底子不用寻觅,外星生命自己就会找上门来。

近期,哈佛史密森地理物理中心的研讨人员在一篇论文中认为,某种外星生命曾在上一年以奥秘未知物体的形式从地球经过。这个被称为Oumuamua的雪茄状物体于2017年10月首次被坐落夏威夷的Pan-STARRS1望远镜发现,地理物理学家们也无法了解它为何可以突然大幅加快。有科学家估测,它或许是由地球上的人类创造的,也或许是来自外星太空飞船上的外太空探测器。

 

 

虽然其他地理学家,包括发现Oumuamua的研讨人员都现已驳回了外星人假说,但这种辩论依旧是科学探究的重要组成部分。有研讨人员估测,新型射电望远镜发现的一系列快速无线电迸发(FRBs)现象也或许来自于企图联系咱们的外星人群体。

人工智能帮忙咱们寻觅外星生命

发现外星生命需求剖析由探测器发回的海量数据,AI这一方面正在发挥着越来越大的效果:


AI和机器学习技能正在帮忙NASA剖析开普勒望远镜发回的寻觅Kepler-90的数据。Kepler-90是一颗距地球2,545光年的恒星。

SETI研讨所使用AI算法剖析Allen望远镜阵列射电望远镜捕获的超过2000万个信号,利用机器学习改善了异常空间信号的辨认和标记,以便进一步查看。

欧洲航天局研讨小组使用AI进行自动化太空使命设计、开发新的学习算法、推进自然语言处理等工作。

最终,虽然许多太阳系和系外行星都有或许具有可居住的环境,但目前还没有人能找到任何生命,正因如此,咱们仅有的家园——地球,更显得分外珍贵。在星辰大海的征途中,人类得以从愈加客观的角度思索咱们所在的位置,促进科学的不断繁荣与开展,最终造福人类本身,这也是太空探究的另一层价值和意义所在。

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