寻找外星生命

我们在宇宙中是孤独的吗？

到目前为止，我们所知道的唯一生命就在地球上。

但我们正在找。

一个很大的问题--地球以外有生命吗？一个讽刺的问题：我们对生命本身并没有一个普遍接受的定义。

也就是说，我们可能不需要。

我们只需要探测到系外行星大气层中生命的迹象，我们就能更好地了解这些迹象在地球上的样子。

当我们看到生命的时候，我们会知道它吗？

即将发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜可能会首次瞥见：地球大小的系外行星大气中的气体混合物。

韦伯，或未来类似的航天器，可能会探测到像我们自己的大气的迹象-氧气，二氧化碳，甲烷。

可能存在生命的强烈迹象。

未来的望远镜甚至可能捕捉到光合作用的迹象--植物将光转化为化学能--甚至是暗示存在动物生命的气体或分子。

智能的科技生活可能会造成大气污染，就像它在我们星球上所做的那样，从远处也可以检测到。

当然，我们最多只能估计一下概率。

尽管如此，比方说，一颗生命概率为95%的系外行星将是历史性的游戏规则改变者。

艺术家对詹姆斯·韦伯太空望远镜的构想

我们将如何发现生命？

生命可能会出现在我们自己的邻里：也许在火星表面之下，或者在木星卫星木卫二黑暗的地下海洋中。

或者，也许千百年来的梦想会成真，我们将窃听外星文明的通讯。

我们甚至可能捕捉到“技术签名”或技术痕迹(想想烟雾)的证据。

然而，如果没有这些运气，这项工作将会困难得多。

光将是关键--来自系外行星大气层的光，被分解成彩虹光谱，我们可以像条形码一样阅读。

这种被称为凌日光谱学的方法将提供这些星球天空中的气体和化学物质的清单，包括那些与生命有关的气体和化学物质。

艺术家对欧罗巴快艇的渲染

我们不知道的生活。

它们栖息在黄石国家公园的腐蚀性化学物质池中，在南极洲的干燥山谷中，在海底过热的喷口中，它们属于数十亿年前从我们自己的生命分支中分离出来的生命分支。

“极端生物”是热爱极端环境的生命形式，在会杀死任何其他生物的条件下茁壮成长。

它们也可能是遥远世界上奇怪生命的类比。

黄石国家公园的大棱柱泉。

我们应该去哪里找呢？

超过4000颗系外行星-围绕其他恒星的行星-已经被证实存在于我们的银河系中，但数量可能有数万亿。

科学家们开始缩小对宜居世界的搜索范围的最好工具之一是一个被称为“宜居地带”的概念。

这是距离恒星的轨道距离，在这个轨道上，温度可能会允许液态水在行星表面形成。

还需要许多其他条件：一颗大小合适、大气适宜的行星，以及一颗稳定的恒星。

宜居地带实际上只是一种第一次切入的方式，瞄准那些最有可能拥有宜居条件的行星。