魏然

初次到訪一個(gè)陌生的星系，應(yīng)該到哪里去尋找生命呢？

宜居帶

地球上，不同位置氣候各異，溫帶地區(qū)顯然比熱帶沙漠或是南北極住起來更舒服。恒星周圍，也存在一些比較適合居住的區(qū)域，被稱為“宜居帶”。

宜居帶在哪里？恒星釋放出光和熱，離恒星特別近的地方太熱，特別遠(yuǎn)的地方又太冷。中間則不冷不熱，液態(tài)水可以存在于地表，一般就將這部分區(qū)域看作宜居帶——因?yàn)橐簯B(tài)水是生命賴以生存的重要物質(zhì)，如果一顆行星或衛(wèi)星剛好落在這里，就有更大的概率存在生命。

宜居帶是恒星的“標(biāo)配”。恒星不論大小，在周圍距離適中的位置上，都有一條環(huán)形的宜居帶。不同恒星宜居帶的寬窄、形狀也會(huì)有不同。以太陽為例，如果把從地球到太陽的距離定為一個(gè)“天文單位”，據(jù)推算，太陽系的宜居帶大致位于0.95到1.15個(gè)天文單位之間，地球剛剛好位于其中。

因此，想在一個(gè)陌生的恒星系尋找生命，就先去宜居帶看看吧！

沐下淘

如果宜居帶里沒有星球，或者雖有星球但上面不存在生命，還能去哪里尋找呢？

實(shí)際上，水、有機(jī)物、礦物質(zhì)等生命的物質(zhì)基礎(chǔ)在宇宙中的存在相對(duì)普遍，而生命卻很罕見，能量可能是制約因素之一。例如太陽系中，遠(yuǎn)在宜居帶之外的地方存在著大量的冰，土星環(huán)就主要是由冰塊和碎石構(gòu)成的，這里并不缺水，但了無生機(jī)；土衛(wèi)六上有機(jī)物很豐富，甲烷和乙烷甚至形成了江河湖海，但這里陽光太弱，能量不足以支撐生命的活動(dòng)與繁衍。

若想發(fā)現(xiàn)生命的蹤跡，就需要探求其他能量形式的所在。在大行星周圍，衛(wèi)星繞轉(zhuǎn)行星運(yùn)行時(shí)受到行星的吸引，由于星球本身體形巨大，各個(gè)位置受到的引力稍有不同，便形成了一種從內(nèi)部對(duì)星球的擠壓和拉扯，被稱為潮汐力。潮汐力導(dǎo)致巖石間產(chǎn)生摩擦，從而產(chǎn)生熱量——這種“潮汐熱”足以在遙遠(yuǎn)的冰凍星球上維持一個(gè)廣袤的液態(tài)冰下海洋，比如木衛(wèi)二上就有遍布全球的冰下海。

冰下海之中，“熱液噴口”也是重要的能量來源。比如地球上海洋數(shù)千米深處的某些位置，海水被地?zé)峒訙睾笙袢粯訃娪慷?，形成了熱液噴口。許多種類奇特的生命聚集于此，形成了漆黑寒冷的深海中一小片欣欣向榮的“綠洲”。在木衛(wèi)二的冰下海洋中，也許就存在著類似的地方。

冰下海加上熱液噴口的組合，讓生命存在的可能性大大增加——美國(guó)國(guó)家航空航天局計(jì)劃于2024年發(fā)射“歐羅巴快船”探測(cè)器，專門前去探索木衛(wèi)二的冰下海。

如果在宜居帶尋找生命沒有收獲，就找顆有冰下海的小星球碰碰運(yùn)氣吧。

上古遺存的地下世界

也許還有些地方，雖然現(xiàn)下不適于生存，但可能曾經(jīng)出現(xiàn)過生命，只是后來環(huán)境的變化導(dǎo)致大部分生命滅絕了。而可能的幸存者則同自然頑強(qiáng)抗?fàn)?，在隱蔽處遺存至今。

比如火星，據(jù)推測(cè)在幾十億年前，由于溫室效應(yīng)，地表溫度較高，液態(tài)水能夠存在。后來由于太陽風(fēng)和磁場(chǎng)的復(fù)雜作用，大氣和水逐漸分解、散失，火星地表慢慢變得不適于生命生存了，人類的多個(gè)火星探測(cè)器也從未在地表發(fā)現(xiàn)過生命的痕跡。但也許在極深的地下，依然有自上古時(shí)期幸存的生命。

沒有陽光，也沒有冰下海和熱液噴口，生命也能生存嗎？答案是肯定的。地球上一些特殊細(xì)菌在地下千佘米的深處，不需要氧氣，依靠硫化合物等化學(xué)物質(zhì)的能量就能存活。在這里，環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，厚厚的巖石能保護(hù)那些古老的生命度過劫難。

所以，在尋找生命的過程中，即便是看起來毫無生機(jī)的貧瘠星球，也不要放過那些可能殘存生命的隱秘角落。

碳基生命之外

雖然迄今為止，以碳元素為基礎(chǔ)的碳基生命是人類唯一已知的生命形式，但誰也無法證明，其他形式的生命就不存在。

碳元素之所以能夠作為生命的基礎(chǔ)，關(guān)鍵在于常溫下碳能生成許多復(fù)雜的化合物，進(jìn)而組成生命體，并維持其新陳代謝和生長(zhǎng)發(fā)育。硅、硫、氮等元素都可構(gòu)成一些較復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì)，也就有可能形成相應(yīng)的生命形式。劉慈欣在《鄉(xiāng)村教師》中就提到了碳基文明與硅基文明的戰(zhàn)爭(zhēng)。氨是氮的一種化合物，它在液態(tài)時(shí)同水的性質(zhì)很類似，比較容易在固、液、氣三種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，還能溶解大量物質(zhì)，有作為生命基礎(chǔ)的可能。雖然液態(tài)氨需要在低溫下才能存在，但這樣的寒冷世界可并不少，也許哪顆遙遠(yuǎn)的冰凍星球上，就有原住民正喝著氨水，仰望星空呢。

好啦，現(xiàn)在就開始你的生命尋訪之旅吧！