为什么在其他行星上寻找生命依赖于氢

我们可以在一颗大气气体组合截然不同的行星上找到生命。(照片:Jurik彼得/在上面)

目前,已知的系外行星超过4000颗,还有大量其他可能存在的行星需要评估。虽然我们不会把人类的靴子放在所有这些星球的地面上寻找外星生命,但有各种各样的远程方法来寻找当前或古代生命。

科学家们并不是在寻找小绿人。天体生物学家和行星科学家正在寻找的是类似于在人类进化之前的数十亿年里发展和繁荣的生命。他们正在寻找基本生命的证据,比如细菌、病毒或藻类等单细胞或多细胞生物。

其他生命可能存在于大气层与地球截然不同的行星上。毕竟,即使在这里,生命也是在比我们更奇怪的条件下发展起来的。与我们现在的富氧空气相比,更年轻的地球阳光更少,大气中有更多的甲烷。理解这一点可能是在其他地方发现生命的关键。

“(我们的研究)并不是在寻找另一个地球本身,”加州大学河滨分校地球与行星科学系教授蒂莫西·莱昂斯(Timothy Lyons)说告诉Astrobiology杂志.莱昂斯领导着美国国家航空航天局的另类地球小组,该小组收集信息,我们可以从这个星球的早期了解到什么,以便更好地了解什么可能支持其他地方的生命。

“更重要的是寻找一颗能够维持生命的行星的不同部分。一旦你知道了这些过程在像地球这样的行星上的作用,你就可以将它们整合到无数其他行星的场景中,这些场景可能会也可能不会做同样的事情。”

为什么氢基生命是可能的

环顾我们的银河系,最容易接近的岩石行星都是基于氢的,但生命能在那里发展和生存吗?在这些行星上找到生命之前,我们无法确定答案。但我们知道这是可能的,根据一项新的研究通过麻省理工学院。

也许令人惊讶的是,科学家们发现一些坚硬的地球生物可以在氢的大气中生存:根据《自然天文学》杂志上的文章,大肠杆菌(与生活在我们肠道中的细菌相同)和酵母“可以在100%的氢大气中生存和生长”。

氢只是生命可能的基础元素之一,氮或硅是其他的可能性。(参见上面和下面的视频了解更多信息。)

他们还发现了“由……产生的数十种不同气体的惊人多样性”大肠杆菌包括许多已经被提议作为潜在生物特征气体的气体(例如,氧化亚氮、氨、甲硫醇、二甲基硫化物、羰基硫化物和异戊二烯),”论文作者写道。

大气如何揭示可能存在的生命

了解哪些气体可能是基于氢的寿命或生物炎的指标,是关键。

科学家通过观察在星球面前通过这种氛围的光线可以通过地球做到这一点。当它通过大气时,光线如何崩溃,可以详细说明那种大气中的内容。当然,这需要一个非常强大的望远镜,但它是可能的。

因此,如果研究人员发现基于氢气的行星,并且找到生物环化气体,这可能表明生命存在于那里。当然,在开发车内发展的生活可能不会释放那些特定的气体,但它将是一个有用的线索,即他们的搜索在哪里。

所有这些信息并不能保证我们去哪里,也不能保证我们到达那里后会发现什么,但考虑到超过4000颗行星,有一种方法缩小寻找外星生命的范围是很有用的。