如果看到外星生命，我们能否识别出他们？

今朝，天文学家已经在太阳系外发现了跨越3500颗环绕其他恒星运行的系外行星。可是系外行星都离我们很是遥远，我们想要确定哪些行星存在生命的迹象需要破费年夜量的时候，效率很是低下。正因为如斯，美国宇航局（NASA）帮助的“地球替代者天体生物学中间”的天文学家已经起头编制寻找银河系中外星生命的行星不雅测指南。

NASA系外行星科学家Martin Still博士暗示，科学家正从银河系其他处所存在生命的理论研究转标的目的一门强有力的科学，它最终将给我们一个谜底，回覆阿谁深邃的问题：我们在宇宙中是孤傲的吗？

这门科学的焦点是由NASA系外行星系统科学（NExSS）的科学家撰写的五份天体生物学论文中概述的，它是基于我们已经领会的地球45亿年汗青中年夜气和地表程度动态。这反过来又塑造了将来将在系外行星上寻找的生物特征。

该研究作者Edward Schwieterman博士列出了三种本家儿要的生物特征，可用于寻找外星生命。第一种是气态生物特征，指的是在一颗系外行星的年夜气中年夜量存在的关头化合物，如氧气、甲烷和一氧化二氮，它们可能显示这个行星上存在一些呼吸有机勾当。就像所有化合物一样，这些气体接收了电磁波谱的某些部门并反射一些回来。一氧化二氮可能大师不是很熟悉，但这种气体也是与生命有关。在地球上除了活生物体之外，一氧化二氮没有其他有用来历，并且它还能从电磁波谱中发出一些轻易检测到的旌旗灯号。

第二类是概况生物特征，它指的是因为年夜量的生物体正在进行光合感化，行星概况反射回来的电磁波会发生转变。从太空中看，地球有一个所谓的“红边”，因为植物接收红光，但反射回一些未利用的红外光，Schwieterman博士猜测，这也合用于系外行星上的植物。

最后一类是时候性生物特征，它指的是年夜气组成或概况生物特征季候性转变的证据。任何一种环境都可能表白，该行星上的活生物体正在改变它们的勾当以与行星天气同步，就像我们地球一样。

发现这些生物特征听起来很简单，但证实它们的真实性是很复杂的。Schwieterman博士暗示，操纵生物特征来寻找生命并不像寻找单个分子或化合物那样简单。例如，年夜气中的氧气可能是一个生命迹象，可是有很多非生物的方式可以在一个系外行星上发生氧气。这就是所谓的“假阳性”，即一颗看起来像有生命的系外行星，现实上可能只是一个贫瘠的星球，在其概况漂浮着年夜量氧气。

更复杂的是，也可能存在“假阴性”。有良多现存物种，有些甚至糊口在地球海底火山喷口四周，它们底子不发生氧气。我们该若何能寻找到与地球生命完全分歧的外星生命？

这个问题就是Schwieterman博士如斯强调时候性生物特征的原因，他暗示，这种证据在某些环境下可能是更壮大的生物特征。换句话说，生命非论是若何形当作的，城市转变、勾当。若是我们不雅察得足够久，就会看到这些转变，外星生命也是如斯。

这项研究已经颁发在本月的《天体物理学》（Astrobiology）杂志上。