外星球大氣的季節性變化預示著外星生命的存在

一項新的研究表明，外星球大氣層的季節性變化可能預示著外星生命的存在。研究人員的目標是通過創建一個新搜索協議來擴展我們尋找外星人的能力。正如5月9日發表在《天體物理學快報》上的一篇論文所描述的那樣，加州大學河濱分校(UCR)替代地球天體生物學中心的一個研究小組利用地球大氣變化的方式，從季節到季節，開發出一種可以指示生命的化學信號模型。在宇宙中尋找生命是很困難的——很明顯，因為我們還沒有找到外星人的確鑿證據。

這幅對比鮮明的火星早期環境的藝術圖與較厚的大氣層(左)和寒冷乾燥的火星(右圖)顯示了大氣變化如何影響行星的生存能力。圖片：NASA"s Goddard Space Flight Center

博科園-科學科普：由於我們懷疑的系外行星可能存在生命太遠，所以科學家們研究它們的大氣層，希望大氣中的生物線索能顯示出生命的存在。這些被稱為「生物簽名」的線索，將會用專門的下一代望遠鏡來觀察，比如詹姆斯韋伯太空望遠鏡，它目前正在組裝，並將測量組成這些遙遠大氣層的各種氣體成分。不幸的是，單一大氣氣體測量有可能產生誤導。美國國家航空航天局(NASA)博士後研究員愛德華·施韋特曼(Edward Schwieterman)在一份聲明中說：典型的生物特徵，如氧氣和甲烷的存在，可以在不存在任何生命的情況下產生，所以假陽性和令人困惑的數據是一個問題。

通過觀察這些生物特徵的季節變化，而不是僅僅通過生物簽名，你就可以獲得更多關於生命潛力的信息，該研究的主要作者Stephanie Olson是UCR地球科學部門的一名研究生。Olson和她的團隊開發了這個獨特的框架，它展示了季節和陽光如何影響大氣成分。地球大氣的這種季節性變化受到生命的影響，例如根據該聲明，在夏季，更多的植物生長，導致二氧化碳和更多的氧氣在該地區發生。大氣季節性是一種很有前景的生物特徵，因為它是在地球上進行生物調控的，很可能在其他有人居住的星球上發生。

根據季節性推斷生命不需要對外星生物化學有詳細的了解，因為它是對環境中季節性變化的生物反應，而不是地球特有的特定生物活動的結果。」奧爾森解釋說，雖然這項工作是專門針對地球的，但科學家也可以利用這個框架來研究外星行星。儘管望遠鏡技術在理想的情況下使用這個框架仍在繼續，現在精確地模擬這類場景是非常重要的，所以未來的空間和地面望遠鏡可以被設計用來識別最有希望的生物特徵。還沒有發現外星生命在宇宙中存在的具體證據，但通過改進我們將使用先進的未來望遠鏡的框架，正在一步步接近。

博科園-科學科普｜文：Chelsea Gohd/Space

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