你們?yōu)槭裁礇]有生命

余海

美國國家航空航天局NASA于2015年7月23日宣布，在距離地球約1 400光年外發(fā)現(xiàn)一顆可能是迄今為止最像地球的宜居行星，并將其命名為開普勒-452b。它位于其恒星的適居帶中，公轉(zhuǎn)周期約385天，和地球相近。這一發(fā)現(xiàn)引起了科學(xué)家和公眾們的極大的興趣，甚至稱它為地球的“堂兄弟”。然而，科學(xué)家后來發(fā)現(xiàn)，這位“堂兄弟”的表面溫度可能較高，溫室效應(yīng)也比地球強(qiáng)烈，生命生存的可能很小。在人類至今已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的約2 000顆系外行星中，只有為數(shù)很少的幾顆被認(rèn)為可能存在生命，而就算這僅有的幾顆，也只是有很小的可能罷了。到底怎樣的系外行星才有可能孕育出生命呢？這個(gè)問題，有些星體也不明白，于是它們?cè)谖⑿湃汉偷厍蛄牧似饋?，想?qǐng)教一下生命宜居星球的奧秘。我們來看看它們的聊天記錄吧。

“地球你好，我是HD 67087 b，是今年剛被發(fā)現(xiàn)的。我們都知道你孕育了一個(gè)豐富多彩的生命世界，而我們這些系外行星上都沒有生命生存，所以便相約一起來向你請(qǐng)教了?！币活w體格碩大的氣態(tài)行星大著嗓門說。

“大家好， HD 67087 b你好。大家特地來問我，那我就和大家說說。我身上是有眾多的生命，這些生命很頑強(qiáng)，但是也很脆弱，需要一定的條件才能生存。你們知道這些條件嗎？”

幾顆系外行星紛紛表示不知道。地球只好繼續(xù)說：“說這些生命很頑強(qiáng)，是因?yàn)樗麄円坏┱Q生，就會(huì)隨著環(huán)境而進(jìn)化，能夠不斷地適應(yīng)環(huán)境，努力生存下去。但他們并不能無限制地適應(yīng)環(huán)境的變化，而是需要一些較為苛刻的條件，比如適宜的溫度，穩(wěn)定的環(huán)境等?！?/p>

幾顆系外行星不太明白，一個(gè)小個(gè)子行星問：“適宜的溫度是多少？怎樣的環(huán)境算穩(wěn)定呢？”

“其他有生命的星球怎么樣我不知道，但從我自身來說，我身上的生命的生存，依賴于液態(tài)的水。要能保持液態(tài)水的存在，這要求你們的溫度不能太低，也不能太高。太低水會(huì)凍成冰，太高水會(huì)蒸發(fā)。要保證這樣的溫度，你們恒星的距離要處于一定的范圍，也就是‘適居帶。適居帶的位置和大小與你們的恒星的亮度有關(guān)，總之是要讓你們的溫度處于一個(gè)合適的范圍，以保證有液態(tài)的水長期存在。”

“我就在適居帶上，我表面的溫度不高也不低，但是為什么沒有生命呢？”那個(gè)小個(gè)子行星迷惑地問。

“你的溫度雖然不高，但是你不滿足其他的條件。適宜的溫度，是為了保證有液態(tài)水，你身上有液態(tài)水嗎？”地球問。

“沒有?？墒羌热晃业臏囟群线m，為什么沒有液態(tài)水呢？”小個(gè)子行星不甘心地問。

“因?yàn)槟愕膫€(gè)頭太小了。我們知道，水的沸點(diǎn)隨著大氣壓的降低而降低，當(dāng)在真空環(huán)境的時(shí)候，水的沸點(diǎn)就是0℃，所以在真空的環(huán)境中水只能處于氣態(tài)和固態(tài)。因?yàn)槟愕馁|(zhì)量太小，萬有引力作用就比較微弱，不能束縛住空氣，形成大氣層。這就和我的衛(wèi)星月球一樣。沒有大氣層，水只能處于真空的環(huán)境中，而你表面的溫度高于0℃，所以水都變成水蒸氣逃跑了，自然就沒有水?！?/p>

“原來是這樣，我明白了?！毙€(gè)子行星說。

“我也處于適居帶，質(zhì)量也夠維持大氣層，而且比你還大了很多，為什么我上面也沒有生命呢？”HD 67087 b疑惑地問。

“你的質(zhì)量雖然很大，比我大了很多，但是你看看我們還有什么不同？”地球問。

“哦，我知道了。你的表面有一個(gè)固態(tài)的殼層，而我的表面全都是濃密的大氣?！?/p>

“是的，HD 67087 b。你是一顆氣態(tài)行星，一般氣態(tài)行星上是不會(huì)有生命誕生的，至少不會(huì)有類似于我身上的生命?！钡厍蚰托牡亟忉?。

“那我呢？我的體形和你差不多，也是固態(tài)行星，為什么也沒有生命生存呢？”一個(gè)和地球個(gè)頭差不多的行星問道。

“我知道你，你的情況比較特殊，因?yàn)槟闼诘南到y(tǒng)中有3顆恒星，3顆恒星組成了一個(gè)三體系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，你的軌道是不穩(wěn)定的，所以你時(shí)而會(huì)很接近恒星而導(dǎo)致溫度非常高，時(shí)而會(huì)遠(yuǎn)離恒星，導(dǎo)致溫度非常低。在這樣變化劇烈的環(huán)境下，是不能產(chǎn)生生命的。就算偶爾產(chǎn)生了生命，也會(huì)很快滅絕。因?yàn)樯枰獣r(shí)間去進(jìn)化以適應(yīng)環(huán)境，如果環(huán)境變化過快，生命會(huì)沒有時(shí)間適應(yīng)。我這里有一本叫《三體》的小說，其中講到了一個(gè)類似你的行星，你可以看看。”

“我呢？我呢？我的體形也和你差不多，也是固態(tài)行星，也不處于多星系統(tǒng)里，為什么也沒有生命生存呢？”另一個(gè)和地球個(gè)頭差不多的行星迫不及待地問。

“你雖然不像它一樣處于多星系統(tǒng)里，但其實(shí)情況和它差不多。你的軌道是一個(gè)很扁的橢圓，這樣的話，在你軌道的“近日點(diǎn)”，溫度會(huì)非常高；而在“遠(yuǎn)日點(diǎn)”，溫度又非常低，同樣也不能產(chǎn)生生命?！?/p>

“原來是這樣?！贝蠹胰粲兴嫉卣f。

一個(gè)行星又怯生生問道：“那我是怎么回事呢？”

地球看著它說：“你和幾十億年前小時(shí)候的我很相似，但是你年齡太小了，自身的結(jié)構(gòu)還沒有穩(wěn)定，地質(zhì)活動(dòng)十分劇烈，火山地震都是家常便飯，所以還不具備形成生命的條件。但是你不要灰心，你很有潛力，可能再過個(gè)一二十億年，等你的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定了，表面就會(huì)相對(duì)平靜下來，那時(shí)你就有可能誕生出生命了?！?/p>

“真的嗎？那實(shí)在是太好了?！蹦穷w年輕的行星開心地歡呼，其他行星也為它感到高興，但也難掩內(nèi)心對(duì)自己的失望。

地球看出大家的心情，于是說：“大家也不必沮喪，我說的這些，也只是依照地球上的生命作為參考給出的條件。但是宇宙非常神奇，也很有可能存在其他形式的生命?？赡苡胁恍枰?、耐高溫低溫的金屬或巖石生命，也可能有輕飄飄可以在大氣中漂浮的生命，所以你們也可能孕育出一些能夠適應(yīng)你們特殊環(huán)境的生命形式?！笨吹酱蠹业男那楹昧似饋恚厍蚰貙⒛蔷湟呀?jīng)打出來的“盡管這個(gè)可能性極小”又刪掉了。

尋找第二個(gè)地球和發(fā)現(xiàn)地外生命，依然任重而道遠(yuǎn)，然而科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)，讓我們?nèi)杂行判?。在銀河系中大約存在1 000億顆恒星，假設(shè)其中萬分之一的恒星有行星，那就有約1 000萬個(gè)行星系統(tǒng)，再假設(shè)其中萬分之一的系統(tǒng)存在生命，那也有約1 000個(gè)地外生命群體等待我們發(fā)現(xiàn)。雖然現(xiàn)在我們并沒有發(fā)現(xiàn)任何地外生命的跡象，但是隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人類終將進(jìn)入真正的宇航時(shí)代，那時(shí)可能就會(huì)是我們與外星人接觸的時(shí)候了，只是不知到時(shí)迎接我們的是友好的問候，還是殘酷的戰(zhàn)火。