找外星生物？月為鏡，先照地球人！

■紀(jì)舟

地球上有沒有生命？這算是相當(dāng)蠢的問題吧?不過如果我們是外星人，真的對地球一無所知，該怎么做才會知道答案呢?又假設(shè)，如果我們的位置是在宇宙中另一個恒星系統(tǒng)里的一個行星上，要怎么樣才能知道地球上是有生命的呢?其實我們需要一丁點兒光，在太陽的強光下幾乎看不到、稀稀微微的地球反照光——地照。

既然研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了應(yīng)該要找哪一種光，他們決定先從月球那里借點東風(fēng)、借點這個地照（所謂地照，也就是太陽光照射到地球，再從地球折射到月球上的光）。經(jīng)由這種方式，結(jié)合一些對生命跡象變量的研究。最近歐洲南方天文臺證實了：“沒錯！地球上的確住著一些生物?！?/p>

這項研究運用的是一種叫做“光譜偏振性測量”的方法，它能測量地球反射出來的偏振光。原理就像具有偏振效果的眼鏡能幫你過濾掉過強的光線，并讓你看得更清楚一樣。光譜偏振性測量法能幫科學(xué)家看清楚他們想在行星上看到的那些特殊特性：生命跡象信號。

天文學(xué)家早已知道，要找生命跡象信號，可以從一顆行星大氣中含有多少譬如氧氣、臭氧、甲烷以及二氧化碳等特定氣體的數(shù)量而得知。所以，經(jīng)由光譜分析法的確可以掀開系外行星的一點點面紗。不過，可惜的是，這種方法有很大的限制，如果考慮到這些信號是來自一些距離我們非常遙遠(yuǎn)的系外行星，而它旁邊通常有一顆“大太陽”的話，那差不多就好像是在一顆很亮的燈泡旁觀察一顆沙粒一樣，實在很難看得清楚。不過現(xiàn)在我們知道來自行星的反射光是受到偏振的，而來自恒星的光卻沒有，這讓我們至少有了一個翹翹板的“杠桿點”，小心翼翼下，就能發(fā)現(xiàn)一些反射自強大恒星光的行星照。

這張圖解釋“地照”從何而來，是怎么回事。暮光時分在西邊天空綻放光芒，懸在崎嶇山嶺和暖色晚霞上方的金星，有月齡35小時的新月為伴

研究員首先是發(fā)現(xiàn)在地球表面上，因陸地和海洋等表面特征的不同，會反射出不同的偏振光，接下來他們證實了借由這些模型的計算比較，就能通過數(shù)據(jù)正確看出地球上云層的變化，并且正確判斷出哪些地表部分是被海洋所覆蓋。在觀測所得中，除了能清楚找到適居性可能外，譬如“葉綠素”這樣的生命現(xiàn)象信號出現(xiàn)與否，的確也會隨著地表是海洋或陸地而相應(yīng)變化：葉綠素信號只有當(dāng)觀測目標(biāo)為陸地時才有，觀測海洋時則沒有。

據(jù)統(tǒng)計，在目前所發(fā)現(xiàn)的系外行星中，只有10%可能發(fā)生凌日，也就是該顆系外行星的位置剛好要在母恒星和地球之間，三者排列成一條直線，然后我們才能研究它的大氣成分。而現(xiàn)在，這種偏振測量與光譜觀測加以結(jié)合的新方法有個好處，它能幫助天文學(xué)家全面了解系外行星！分析大氣層，不再非得要等它們發(fā)生凌日現(xiàn)象時才能辦到！不過這只是一小步，距離實踐還有很大一段距離。

目前的模型雖然能夠描述太陽光照射在地球不同表面上時會產(chǎn)生程度如何不同的偏振，但美中不足的是，這個數(shù)據(jù)庫及模型仍需要更多長距離、針對地球的不同季節(jié)、在具有各種不同云層的條件下，以全面性觀測來強化它，然后才能真正模擬出一顆與地球相似的系外行星的大氣層和地表條件究竟特性如何。直接在月球表面上架設(shè)望遠(yuǎn)鏡來觀測地球，可能讓我們比較接近這個目標(biāo)。