莎拉·西格爾：用一生的時間來尋找另一個地球

文 彭可希

莎拉·西格爾：用一生的時間來尋找另一個地球

文 彭可希

莎拉·西格爾致力于尋找類地行星

你需要保持極強(qiáng)的好奇心，要有堅定不移的信念一直往前走，不去管別人怎么說

我們是誰？我們從何而來？這兩個亙古的謎題一直存在。在純粹的思想世界里，人類對這兩個問題，早已有了成千上萬種天馬行空的構(gòu)想。而那些仰望星空的人，試圖從宇宙中找到答案，在我們所看到的幾百億顆星星里，有沒有其他生命的可能？在浩渺無邊的宇宙里，我們，是不是孤獨的存在？

這是一個關(guān)于外星球和外星生命的故事，不是科幻小說里帶著浪漫色彩的構(gòu)想，而是一段真實的、科學(xué)的解釋。

莎拉·西格爾（Sara Seager）是一名天文學(xué)家和行星科學(xué)家。她還是美國麻省理工學(xué)院（Massachusetts Institute of Technology)的天體物理學(xué)和行星科學(xué)教授，兩本行星科學(xué)教科書的作者。莎拉出生于加拿大多倫多，受到父親的影響，她從小就對天空和星星感興趣，10歲的時候，莎拉和父親一起去參加了一次露營，在那個幽靜的深夜，她走出帳篷，抬頭看向天空，被滿天的繁星震撼，發(fā)出了難以置信的驚嘆，從此以后對星星著迷，直到現(xiàn)在。

莎拉·西格爾首先在多倫多大學(xué)就讀數(shù)學(xué)和物理學(xué)學(xué)位，隨后前往美國哈佛大學(xué)攻讀天文學(xué)博士學(xué)位，2007年1月，她正式加入麻省理工學(xué)院，現(xiàn)在，她的主要研究方向是太陽系外行星和系外行星的大氣檢測，莎拉說，“我相信，宇宙中一定有一個類似地球的行星存在，只是我們現(xiàn)在還沒有找到它，我會用盡我一輩子的時間，為尋找到它而努力。”

博客天下：你相信宇宙中有其他生命存在嗎？

西格爾：我相信宇宙中一定有其他生命存在，盡管我們還沒有足夠的證據(jù)。有證據(jù)證明的是：在一些小行星上，巖石是很普遍的存在，在銀河系里我們能夠看到上百億顆不同的行星，這當(dāng)中，一定會有一些行星有適應(yīng)生命生存的環(huán)境。

博客天下：因為還沒有足夠的證據(jù)，如果單憑想象，你覺得外星生命會是什么樣子？

西格爾：這很難推測。依據(jù)現(xiàn)在所擁有的證據(jù)，我們只能想象外星生命是廣泛存在的簡單的單細(xì)胞生物。另一種情況就是，有的星球表面存在比地球更強(qiáng)烈的地表引力，那里的生物跟地球上的人類和其他生命相比，生命更短暫，也更簡單。

有時候，我們也會想象或許存在一些“后生物智能星球”，這些星球上的生命相對于有意識的生物生命和智慧文明生命，添加了更多人工智能的東西，已然演變成了某種先進(jìn)的機(jī)器人社會。

博客天下：你們是怎樣來尋找這些行星的？

西格爾：很多人對天文學(xué)家的研究有一種浪漫的想象：在一個孤寂的夜晚，駕著超大型的望遠(yuǎn)鏡在山頂，觀察浩渺的天空和星星。事實上，我們只是在實驗室里對著電腦工作而已，跟其他普通的工作沒什么差別，我們從數(shù)據(jù)庫中下載最新的觀測數(shù)據(jù)，研究、分析。

想要找到這些行星并且研究，我們需要觀測這些行星的大氣環(huán)境，因為大氣就像一塊保溫地毯，產(chǎn)生溫室效應(yīng)，我們需要研究其他行星的溫室氣體，當(dāng)我們掌握了足夠多的關(guān)于這顆行星的大氣數(shù)據(jù)，就能夠推測出這顆行星的生命環(huán)境。生物制造各種不同的氣體，差不多有幾千種，我們現(xiàn)在要做的是試著找出外系行星上有哪些氣體，而哪些氣體是生物產(chǎn)生的，我希望我們能夠找到一個通道，在未來，能夠更好地研究外星生命。

莎拉·西格爾Sara Seager

天文學(xué)家和行星科學(xué)家。2007年 1月，她正式加入麻省理工學(xué)院，現(xiàn)在，她的主要研究方向是太陽系外行星和系外行星的大氣檢測。

博客天下：數(shù)據(jù)是研究的依據(jù)，但光看數(shù)據(jù)很難對行星有直觀和感性的認(rèn)識，事實上，這些行星究竟是什么樣子的呢？

西格爾：數(shù)據(jù)確實是枯燥的東西，我有更好的方式向你解釋我們對所研究行星的想象。比如“kepler-186f”，這顆行星是開普勒太空望遠(yuǎn)鏡觀測到的一顆行星，我們想象在這顆行星上，一邊草的顏色總是比另一半紅，那是因為kepler-186f繞著紅恒星旋轉(zhuǎn)，如果這個行星上有植物，而植物又能進(jìn)行光合作用的話，就會看起來更紅。

HD-40307g號行星，“一顆超級地球”，這顆行星比地球大得多，而且有很強(qiáng)的地表引力。還有“kepler-16b”號行星，在這里你的影子總是成雙成對，這里有繞著兩個恒星運轉(zhuǎn)的12顆行星，當(dāng)然可能不止12顆，或許還有更多行星，如果我們能夠到那些行星中的任何一顆去探訪，完全有可能同時看到兩個日落，同時擁有兩個影子。

博客天下：你曾經(jīng)提到過用來尋找外星生命的光譜技術(shù)現(xiàn)在還沒找到，你預(yù)期這種技術(shù)何時會出現(xiàn)？

西格爾：我們正在等待第二代的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，正在計劃做的事情是在2018年將他發(fā)送到太空，到那個時候我們將用更新的方法研究一些小行星，我們將用它觀察一種特殊的行星，叫做凌日外行星，試著找尋這些行星上是否有適合人類生存的氣體環(huán)境。

博客天下：據(jù)我所知，在你做行星研究過程中，受到過很多的質(zhì)疑，但是你用你的方法證明了自己的理論，你是如何做到的？

西格爾：作為一名科學(xué)家，我們必須要有質(zhì)疑的精神，要對事物保持一種懷疑的態(tài)度，我們的工作就是用自己的方法來確認(rèn)別人的說法是否正確。我覺得科學(xué)家就是在不停地探索，你需要保持極強(qiáng)的好奇心，要有堅定不移的信念一直往前走，不去管別人怎么說。

博客天下：你從什么時候開始對天文學(xué)感興趣？

西格爾：關(guān)于這個，我的父親給了我很大的影響。很小的時候，他就會帶我去美術(shù)館，給我讀一些很難讀懂的書籍，他在我的心里種下了“這個世界很大”的種子。

在我十幾歲的時候，我剛剛開始對天文感興趣，他就給我買了我的第一臺天文望遠(yuǎn)鏡，在加拿大最寒冷但天空最清晰的夜晚，他會帶著我去看星星，他告訴我“莎拉，你要找到一份你自己的工作，你要有自己的價值，不要想著依靠別人”。

博客天下：在你看來，為什么人類需要去探索其他星球，尋找其他生命？

西格爾：人類天生存在探索的本能，這種本能存在于我們每個人的身上。于我而言，我有很強(qiáng)的探索欲望，這一點，也是其他很多天文學(xué)家的共同點，我們希望去探索宇宙，我們有強(qiáng)烈的想找到世界邊界的愿望。

還有一個解釋就是：我們根本不需要解釋，就像是孩子為什么會學(xué)習(xí)走路？為什么會學(xué)習(xí)說話？沒有什么原因，我們就是這樣做了！

博客天下：你說過你會把你一生的時間用在尋找另一個地球上，你覺得這么做的意義是什么？

西格爾：有時候，我會停下來思考，我在職業(yè)追求上的雄心壯志，我所遇到的諸多困難，跟浩渺無邊的宇宙比起來都顯得微不足道。但盡管如此，我還是打算窮盡我一生的時間，尋找另一個地球。而且，我敢保證，等到我們有了下一代的太空望遠(yuǎn)鏡，也就是第二代太空望遠(yuǎn)鏡，我們有能力能夠找到和識別其他類地球行星，有辦法能夠分開星光的光線，更好的研究行星的大氣，確認(rèn)大氣中溫室氣體的成分，預(yù)估星球的表面溫度，尋找生命的跡象。

當(dāng)然，我們還有更多的計劃，在尋找類地球行星的過程中，我們也在制作一張宇宙地圖，有關(guān)附近恒星和行星的太空圖，其中也包括可能適合人類居住的行星。我在想，或許幾百年后，當(dāng)人類真正實現(xiàn)星際旅行去到其他的行星，他們會回過頭來，想到我們，最初找到類地球行星的我們?！?/p>