未来搜寻外星生命应当依次探测某颗星球上的水、氧气和叶绿素

未来搜寻外星生命应当依次探测某颗星球上的水、氧气和叶绿素

（神秘的地球报道）据腾讯科学（悠悠/编译）：目前，科学家最新一项研究表明，新一代搜寻系外生命迹象的太空望远镜应当依次聚焦探测水、氧气和外星球的植物叶绿素，这将有效地发现某颗星球上是否存在生命。

在过去二十年里，天文学家发现大约2000颗系外行星，多数系外行星位于恒星适宜地带中，该区域温度足够温暖，可以使星球表面持续存在液态水。天体生物学家希望未来有一天能够在这样的系外行星上发现生命迹象，因为在地球上多数生命活跃的区域会存在水资源。

一种探测系外生命的策略是寻找可能改变某颗星球外观的微生物，外星生命搜寻望远镜能够观测生命相关化学物质释放的光谱，也就是说，该搜寻工作应当聚焦于生命信号——化学物质或者生命体产生的化学物质。

美国普林斯顿高等研究所天体物理学家蒂莫西-布兰特(Timothy Brandt)和大卫-皮格尔(David Spiegel)主张下一步系外生命搜寻计划应当着眼于探测水、氧和叶绿素，植物使用叶绿素将太阳光转化为能量，未来将由美国宇航局“先进技术大孔径太空望远镜(ATLAST)”进行探测。

科学家发现水很容易被发现，研究报告作者布兰特说：“水是最普通的分子，我认为太空任务中勘测系外行星光谱应当首先寻找水迹象。的确我们已在一些大型气态行星表面发现水资源，这些行星的质量是木星的数倍。”

相比之下氧气较难探测，这一过程需要的科学设备灵敏感是探测水的两倍，同时能够更好地区别较为接近的光线颜色。布兰特说：“然而地球大气层存在大量氧气仅持续数亿年，如果我们探测某颗系外行星大气层中含有氧气，这可能暗示着存在生命迹象，但如果未发现氧气并不意味着这颗行星无法孕育生命。”

研究人员指出，虽然一个精心设计的太空望远镜能够探测到邻近地球系外行星上的水和氧，但天体物理学家认为，相关设备需要更加灵敏，或者幸运地发现叶绿素。识别系外行星化学物质的科学设备灵敏度需要达到识别氧气的6倍。

地球存在叶绿素使得光线变得略红，如果地外生命能够像植物一样将阳光转换为能量，科学家认为外星生命可能使用不同于叶绿素的其它色素，但是外星生物进行光合作用同时使这颗星球变红一些，与叶绿素的作用相近。

研究人员认为，搜寻类地系外生命的策略应当首先寻找水，之后是氧气，再是叶绿素。布兰特说：“未来太空望远镜的目标将主要探测环绕恒星运行行星表面上的水和氧，构建和发射这样的望远镜成本至少100亿美元，需要建造至少20年，目前首先需要研制大量的科学技术，这可能是我一生中最令人兴奋的发现！”这项最新研究报告发表在近期出版的《美国国家科学院院刊》杂志上。