地外生物

08级小学教育1班第二组组员：俞丹，李良立，喻艳芹，胡君燕，韩亚莉，胡露

地外生命

即除地球外存在的生命体。现代科学研究表明，地球在宇宙中并不是唯一的。像地球一样的行星有许许多多，几乎遍布宇宙。因此，地外生命存在的可能性，正在被越来越多的人们所接受。人们认为地外生命存在的原因有三：一是宇宙中适于生命生存的区域数量很大；二是在地球和太阳系中找到的元素，如C、H、O、N等构成生命的基本元素同样遍布宇宙；三是有机化合反应在许多环境条件下都能进行。科学家们在暗黑星际云中发现了普通有机分子，更加支持了地外生命存在的学说。

目前，限于科学水平的发展，科学家们对地外生命的研究途径尚比较有限。其中之一是将实验仪器送入其它行星，但这种方法有局限，无法大量开展。还有一种想法是，假设宇宙中存在具备相同或超过我们这样水平的智能生物，通过电波与其联系。可是由于可能的文明距离我们至少也有几十光年，若能收到回复，也已是百年以后，这是很不现实的。因此，我们不能单纯通过通讯手段，而应借助于实验手段。我们虽没有一个切实的实验方法说明生命是物质演化的必然结果，但如果物理和化学规律是宇宙中的规律，而且我们在实验中精确回溯了生命在地球上存在的途径，就可以使人更有理由相信宇宙中也存在生命。

多年来，科学家推测地外生命存在的可能性，并进行了搜索，但仍没有探测到地外生命的存在。科学家假定，地外生命的化学特性必须具备：1、适合于化学反应的介质；2、原子物质在宇宙中普遍存在并有不稳定结构。地外生物学或地外生命的研究，就是在银河系的行星及卫星中调查生命存在的可能性。长期以来人们想象火星为有生命的行星，但经过几次人类探测器登陆火星，这个想象被打破了。从20世纪60年代初，天文学家就尽力向被假定技术先进的文明世界发射探索信号。如波多黎各的阿雷西沃天文台的305米的阿瑞斯波射电望远镜，功率大到可使距离1000光年的远处接收到发射信号。同样，哈勃望远镜可以观测到太阳系外的恒星及行星的电磁谱线。通过光谱分析，天文学家可以测定大气分子的温度、类型和丰度，并可依据地球上所知推测某些天体上生命所必需的元素。最广泛的正在进行的计划是美国地外智能的探索（SETI），它集中接收并分析来自宇宙空间的信号。

目前，按照人类已掌握的知识来认识地外生命，是一种科学的探索。我们不能抛开知识体系去任意想象。比如，我们不能说有一种生物可以在太阳上生活。现有的知识告诉我们：生命不可能在恒星上形成，但生命的诞生、存在和发展又绝对离不开由恒星的光和热所提供的能源。因此，生命出现的第一个条件必然是在恒星周围要有行星存在。通常认为恒星是由气体尘埃云坍缩而形成的。如果密度很低的原始星云在自身引力作用下收

缩，逐渐变为一个自转着的扁平圆盘，那么中央主要部分因密度增大、温度升高发生热核反应而形成恒星，周围的薄盘就有可能形成行星系统。

生命的进化是一个极其缓慢的过程，其进程之慢完全可以同恒星演化的时间尺度相比。一种称为蓝-绿藻类的比较高级的单细胞生物早在35亿年前就已经出现了，人类这种智慧生命是在太阳形成后经过45至50亿年漫长时间出现的。因此，年轻的恒星，即使它周围存在行星，也不可能存在较高级的生命形式。另外，大质量恒星的发光发热寿命只有几百万年，对于生命进化所需要的时间来说也是远远不够的。只有类似太阳或更小一些的恒星才是合适的候选者。在我们的银河系中符合这一条件的恒星约有1 000亿颗。

并非所有恒星在形成时都会伴随有一个行星系统。在银河系内，双星约占恒星总数的一半。有一种观点认为，对于双星系统来说，即使已有行星形成，那也要不了多久，这些行星不是落到其中一颗恒星上，就是会被抛入星际空间而远离双星系统。于是，只有单星才是可能的第二轮候选者。如果乐观地假定所有单星都拥有数量不等的行星，那么，银河系内大约可以有400亿颗带有行星的恒星。

生命不可能在任何一颗行星上诞生，行星离开恒星的距离必须恰到好处。同时特别假定液态水的存在是生命存在的前提，那么，这两个条件是十分苛刻的。如果地球离开太阳的距离比现在靠近百分之五，生命就不可能存在；再远百分之一，地球会彻底冻结。恒星周围具有能维持生命所必需的气象条件的行星是极为罕见的。计算表明，能满足这一条件的第三轮候选者充其量也只有100万颗恒星。

100万虽然还是一个不小的数目，但只有能同他们进行某种形式的接触才能最后证实外地生命的存在。目前地球上最强有力的联系手段当推无线电通讯。毫无疑问，不要说几十亿年前的蓝藻，就是人类本身，在100多年前也还没有能力发播无线电讯号。如果再次乐观地假定，有高度文明的外星人在和平繁荣的环境中生活了100万年，科学技术十分发达，财力充足，有能力不停止地向空间发送强大的无线电讯号。那么，进化成智慧生命需要40亿年，100万年只占其中的万分之二点五。因此，100万个第三轮候选者中能做到这一点的就只有250颗了。250颗恒星平均分布在银河系中的话，离我们最近的也有4600光年。就地球上目前的技术水平，根本无法与之联系。唯一的可能是他们比我们先进，我们来接收他们的讯号。

我们人类生活在自以为宽广的地球上，而地球在太阳系中犹如沧海一粟。如果将太阳系大小比做万步，人类努力探索太空至今，也还只走出一步而已。而太阳系于银河系来说，则更是微乎其微。银河系浩翰10万亿光年，但比起目前我们观测到的宇宙120亿光年范围来说，又只是恒河一粒沙。而120亿光年以外是怎么样呢，我们还无法知道。

但是我们相信，在宇宙中生命甚至智慧生命绝不只是地球独有的现象，虽然是罕见的，我们并不孤单。从哲学意义上说，宇宙的无限注定了天体数量的无限，从而也可以注定存在生命的天体数量同样无限。问题只有一个，就是无法发现。

1977年8月,美国发射的“旅行者”1号飞船,携带的一张可以保存10亿年的唱片《地球之音》,目的是向地外高级智慧生命介绍地球。(图) 地外生命搜寻者

萨拉·西格 35岁地外生命搜寻者，她通过电脑模拟出太阳外行星的气候、土壤，力求能找到地球的“兄弟”西格现在是华顿卡内基学院的高级研究员，是对太阳系外的行星大气进行深入研究的先锋。由于她大多数的研究在该领域都出于开创性的，所以她的研究也常常是其他行星大气研究者出发的起点。

在过去10年，天文学家已发现200颗环遥远恒星轨道运行的新行星，而这其中并无一颗行星看似地球。西格认为这种状况将会有所改变。她已想出一种弄清楚遥远行星拥有何种大气层的方式，试图证明类似我们地球一样的行星遍布银河系。

关于遥远行星构成的资料非常少，西格通过想象从数千光年远的地方看地球的样子，制成了外太阳系行星的早期模型。西格的天体库不仅显示了新发现行星可能的构成，也为天文学家的探寻目标提供了思路。

迄今，西格已使用该方法对约12颗行星的大气层进行制表，如今她正在寻找诸如臭氧等“化学签名”，这一点可以说明同地球相似的条件，或许甚至还存在地外生命。据俄罗斯《真理报》报道，日前有天文学家宣布，地球上各种生物的生存方式，可能与宇宙中那些未知生命形态的发展和演化模式存在巨大差异。美国国家宇航局和美国科学院新近公布的一份研究报告中指出，由于各行星的特性和环境都有其自身特点，因此其上所谓“生命”的概念和维持它们生存的必要条件可能会有相当大的差异。

参与制定这份报告的华盛顿大学的海洋学家约翰·巴罗斯表示：“我们的研究表明，宇宙中生命的形态可能与地球上的存在根本上的差异。”

专家们还强调称，实际上到目前为止还未在地球之外发现任何生命形态，甚至就连许多有关不明飞行物的报道也无法用来证实确有地外生命存在。

专家们表示，地球上的生命事实上都存在着一定的相似性，它们的存在均遵