科研小组提出了评估其他行星上存在生命的可能性的首个体系 _科学

在未来几年中，科学家发现的围绕遥远恒星运行的行星数量将很可能达到数千颗或者更多。但是即便我们关于这些新发现的“系外行星”的名单变得越来越长，寻找我们的太阳系之外的生命的工作将很可能把重点更多地专门放在那些拥有最类似于地球的环境的相对少数的新行星上。
对于科学界的大部分人而言，寻找外星生命的工作长久以来受着一种观念的支配，即我们自己的行星最适合充当其他行星出现生命的最佳环境模型。尽管在与你已经知道的最成功的环境相同的环境中寻找生命是一种无可否认的逻辑，也有科学家——如美国华盛顿州立大学（Washington State University）地球与环境科学学院的天体生物学家Dirk Schulze-Makuch以及波多黎各大学（University of Puerto Rico）的建模专家Abel Mendez——认为这样一种模型是地球人有偏见的思维的一种可能有局限性的形式的产物。
对于Schulze-Makuch和他的9位共同作者——他们是来自美国宇航局、SETI研究院、德国航空航天中心和4所大学的一个国际工作组——而言，搜寻其他行星上的生命实际上是受两个问题驱动的。
“第一个问题是类似于地球的环境是否能够在其他行星上发现，因为我们从经验中得知这些环境能够容纳生命，” Schulze-Makuch说。“第二个问题是在系外行星存在的环境是否提示存在其他生命形式的可能性，不论我们是否已知这些形式。”
在一篇即将发表在12月号的《天体生物学》（Astrobiology）杂志上的论文中，Schulze-Makuch及其共同作者提出了使用两个不同的指数为系外行星分类的新体系——一个是地球相似性指数（ESI），用于为更具有类似于地球的特征的行星归类；一个是行星适合居住指数（PHI），用于描述一些化学与物理参数，这些参数在更极端、不太类似于地球的环境中在理论上能促进生命存在。
相似性指数为大量而复杂的数据集合的归类和提取模式提供了一个有力的工具。它们相对容易迅速计算，并且提供了对偏离参考状态的程度的简单的定量度量，数值在0到1之间。它们已经用在了数学、计算机成像、化学和许多其他领域。
这个研究组提出的这两个指数标志着科学家按照蕴藏某种生命形式的潜力而为在不远的将来预计将发现的许多系外行星和系外卫星归类的首次尝试。
“在实践中，对系外行星的兴趣将把重点首先放在寻找类似于地球的行星上，” Schulze-Makuch说。“考虑到这一点，我们提出了一个地球相似性指数，这提供了一个用于探测最类似于地球的系外行星的快速筛选工具。”
但是这组作者认为，只专注于以地球为基础的可居住性的假定上可能让发现可能存在于其他行星的各种可能的生命形式--至少是在理论上--的方法可能太有局限性。
“在一个更广泛的意义上，可居住性并不必然局限于作为溶剂的水或者围绕恒星运行的行星，”这篇论文的作者写道。“例如，土卫六上的碳氢化合物湖可能蕴含一种不同的生命形式。地球上的碳氢化合物环境的模拟研究实际上清楚地表明了这些环境在原则上适合生命居住。也可以设想没有中心恒星而自由漂流的孤儿行星拥有适合某些生命形式的环境。”
该论文的作者承认，评定某些未知生命形式存在于任何特定行星上的可能性是一个在本质上更加具有推测性的活动。但是他们认为，另一种情况是使用过度限制的假设导致忽视可能适合居住的行星的风险。
“我们提出的行星适合居住指数（PHI）是根据在总体上促进生命存在的化学和物理参数，”他们写道。“考虑到目前规划的未来（太空）仪器，它依靠在原则上能够从地球上探测到的遥远系外行星的参数。”
【科研小组提出了评估其他行星上存在生命的可能性的首个体系】
EurekAlert!