地球可能正在将生命的种子撒播到整个银河系。微生物可以像乘坐宇宙飞船一样搭乘细微的尘埃颗粒,以太阳光线的推力为动力做着人类不敢想象的太空旅行。
生命可以“飞”到整个宇宙
对于生命的起源,科学家们通过各种实验建立起各种假说来解释。1953年,美国芝加哥大学的米勒和尤瑞以“电弧烧灼有机汤的实验”向人们证明地球可以自发产生生命:自然界的放电现象促使大气中弥漫着的甲烷、氢气、氨和水之间发生化学反应,并产生了核酸、糖之类的复杂有机分子,进而逐渐孕育出了地球生物。但也有科学家从流星体中找出70多种核酸,与地球生命核酸进行结构比照,结果发现有8种能完全吻合,这却证明了地球生命的构成物质可能源自太空的观点。生命究竟来自何方?这个问题直到今天科学家们仍在争论不休,但有一点已形成共识,那就是,生命的确可以在宇宙间旅行!当居住生命的行星与其它天体发生碰撞时,飞溅的石块将会携带活的生命体散落进茫茫宇宙,这些深度冻存的休眠孢子因此就会落到另外的某个世界。
当然这还需要有两个前提条件:在这样的行星生命大飞奔中,微生物休眠孢子必须经得起陨星猛烈的冲击而不死亡,并获得足够的能量脱离行星引力奔向太空;然后这艘生命的诺亚方舟离开太阳系,并有幸登陆到一颗适合生命居住的行星上,而且这段在太空中遨游的时间不能太长,否则穿行于太空中的高能射线流将会把陨石星上的任何生命有机体烹熟。美国天文学家威廉姆·奈培说:“一般来讲,从太阳系进入其它星系的任何石头都不会携带活的生命有机体。但是,如果脱离地球的微生物能够非常迅速地逃离太阳引力的束缚,例如当它们搭乘的陨石飞船是最微小的尘埃时,它们是有存活的可能的。”
有惊无险的起航
大约40亿年前,地球曾遭遇一群彗星和小行星的撞击,这场轰击前后持续了数亿年。这场劫难会对早期地球生命产生怎样的影响呢?科学家在实验室模拟了彗星撞击地球的过程,结合相关实验数据得出结论:早期地球上的微生物孢子体仍然经受住了陨星溅落时的剧烈冲撞,并在高温高压下顽强存活。陨石撞击地球时,一些陨石碎块粘住了部分具有非凡耐受力的微生物孢子体,然后借助于强烈的反弹力冲出地球引力圈,再次回到太空。地球和它的姊妹行星在围绕太阳公转时,都要穿越太空中由黄道带尘埃组成的细小颗粒云层,这种尘埃云中的尘埃都来自于小行星相互碰撞产生的和彗星沿途撒落的碎屑。这些尘埃不停地与从地球上反弹来的大陨石撞击、摩擦,使它们逐渐被磨小,直至消失,这就是所谓的沙爆现象。威廉姆·奈培估计,尘埃云的沙爆过程可以在2万~20万年的时间内将一块直径一米的大砾石消磨得无影无踪,而彗星破碎后对尘埃云的加厚,可以使沙爆的力量增加数倍,这样,沙爆一颗大石头其实不超过五百年。从地球上溅落到黄道尘埃云中的陨石,完全能够在微生物孢子受到致命伤之前就已经裂解为尘埃粒,变成一艘轻型的宇宙飞船携带着生命向太空四处游弋。
迅速的阳光之旅
一颗直径不到1/10毫米的尘埃颗粒完全有能力携带微小的生命,而仅仅凭太阳光子辐射的推力足以将如此细小的“宇宙飞船”迅速吹出太阳系,这个力与我们人类本身也在研制的太阳帆动力源如出一辙。太阳帆也许是将人造航天器带到宇宙深处最理想的工具了,在这一点上人类的先见之明与自然的魔法竟然不谋而合。
这个尘埃宇宙飞船究竟有多快呢?从地球上起航,在70万年内,可以旅行完60光年的路程!这个路程之中早已经过了几个恒星驿站。所以,实际上我们的地球已然被一个巨大的太空“生物圈”包围着,那些生物在微石粒上以冰冻状态睡眠,在太阳系内外悠然自得地进进出出。对于生命,我们的太阳系根本不能封闭什么,它看起来像一个有一定孔径的漏筛。太阳系围绕银河系运行,当它穿过那些诞生恒星的巨大尘埃云时,正是地球向太空播撒生命种子的好时机。根据威廉姆·奈培的估计,穿越期间地球将向尘埃云撒下三万亿亿(3×1022)个微生物。自从地球生命出现以来,这种大规模播撒生命种子的穿越大约发生了五次,因此,这些地球微生物要找到一颗类地球外星着陆并生存下来是一件很容易成功的事情。
搜索外星人策略将重大改变 主动发射探测信号
近日哈佛大学探测外星智能生物(SETI)研究人员表示,由于现代电视广播技术日益发展,新技术使得人类向外层空间的无线电波辐射逐渐减弱,如果真有外星智能也利用无线电波在宇宙中探测其他智能生物的话,人类就好像隐身了一样,今后的地球在宇宙中将很难被其他外星生物发现。
同时研究人员也表示,这种观点对于搜索外星生命(SETI)来说也在某种程度上似乎是一个好消息。其它星球上很可能也同样存在类似情况,地球上的人类观察者们应该考虑借此来调整已有的探测方法,以保证能更加有效地搜索到外星生命。
科学家表示到目前为止,当宇宙中恒星周围的行星天体释放出来大量无线电信号时,人类都会将其视作是有外星智能生物存在的有力证据。对于外星人探测地球人类来说也是同样道理。有研究称,传统的电视广播天线每向外辐射一兆瓦特的信号,无线电波就会向太阳系以外传输将近50光年的距离。人类电视广播信号其实也正在向外星人展示地球生命活动的大量信息。
但是这种情况正在迅速改变。越来越多的电视节目正在采用有线方式对外传输,对外几乎没有无线电波泄漏产生。采用卫星方式直接广播的信号,每个频道也只有不到20瓦特的功率,并且所有能量都高效地集中到地球上的某个特定区域里,信息很难被外界探测到。研究人员根据这种观点得出结论,随着技术的不断发展变化,不久以后地球将很难再被外星生命通过无线电信号探测到了。
不过科学家同时也表示,这项研究也给人们在外星生物搜索策略上提出了不少建议。对于地球上的观察者来说,既然被动监听外星智能无意间泄漏的信号难以奏效,到不如主动发射探测信号来得更直接,这样探测也许效果会更明显。
国际上某些研究项目已经开始采用类似的搜索策略进行探测了,向宇宙中恒星附近区域发射高能光学信号进行探测似乎就是非常有效的替代方法。科学家认为军事上对激光的研究已经能够保证信号达到足够的强度,这种技术如果能够得以应用,在浩瀚的宇宙中应用光学信号探测外星生命还是可行。
哈佛大学的物理学研究人员表示,由原子能作为动力产生的激光脉冲信号现在已经可以达到太阳光强度的10000倍以上,利用相同的原理他们正着手设计一个全新的太空望远镜,今后将很可能会被用于外星智能的探测研究中。
美国加州大学伯克力分校的著名天文学家杰夫瑞-马西教授还提出了另一个更为大胆的创新构想,他表示也许一天人们可以在距离太阳500个天文学单位的焦距位置停放探测器装置,利用太阳的重力透镜原理来建造一个更大的重力聚焦望远镜系统,到那时对外星生命的搜寻将进入一个全新的境界。