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探寻外星人之谜:土卫二海底拥有60亿磅微生物

http://www.kexue.com 2011-04-17 16:05:18 广州日报  发表评论

  近日,美国联邦调查局公开一份机密备忘录,公布有关外星人曾于上世纪50年代降落在美国新墨西哥州的最新“证据”,在全球再度引起人们对外星生命的大猜想。地球之外,真的还有生命存在吗?带着这个疑问,我们走访不同领域的专家。

  最新证据:陨石或含外星微生物

  最近,最轰动的科学界新闻,非美国天体生物学家理查德·胡佛博士的一个新发现莫属。

  今年3月,他对外界宣布,在一种名为“CI1碳基球粒陨石”的陨石中,他发现了极有可能是外星微生物的化石痕迹。微生物是地外生命的表现形式之一,消息一出,立即引起轰动。

  他所研究的外来陨石非常罕见,有统计称地球上仅有九枚。胡佛博士称他使用了一种“相当简单的方法”:首先在无菌的环境中切碎陨石,然后使用电子扫描显微镜和扫描隧道显微镜检查新鲜切面,寻找陨石内化石的痕迹。他认为,他找到了与地球类似生物相似的微生物化石痕迹,但也不完全一样。他表示:“有一些我从来没见过,我把它们拿去给其他科学家看,他们也没有见过。”

  胡佛博士坚信,地球之外的宇宙其他地方同样存在生命。他花了十年时间对陨落在世界各处的陨石进行研究分析。他是“胚种论”的拥护者。这一理论认为生命的种子可以借助陨石或小行星实现星际传播。能适应宇宙极端环境的细菌等微生物可以在休眠状态下隐藏于陨石或小行星中进行超长距离的星际旅行。而当它最终落到一个新的行星上后,在条件适宜的情况下,它便有机会再次复苏并实现生命之种的星际传播。

  获伪科学奖有点冤?

  胡佛把自己的文章发表在《宇宙学学报》杂志上,鉴于此项研究充满争议,学报邀请了100位专家,并向科学界超过5000名科学家发出邀请,请他们一同审阅这篇文章。

  然而,还没等科学家们发表意见,4月1日,美国每年公布的伪科学大奖“飞猪奖”就将“桂冠”颁给了理查德·胡佛。电影圈里,有颁给烂片的“金草莓奖”,而科学圈里,则有颁给“吹牛者、骗子、灵术倡导者、假冒的科学家和信仰治疗师”的“飞猪奖(Flying Pig Award)”。这个奖项的设立者詹姆斯·兰迪基谈到颁奖理由时表示,尽管无人自告奋勇对胡佛的发现提出质疑,但是也没有科学证据支持他的说法。胡佛博士在过去14年间,曾4次声称已经在陨石里找到生命迹象。

  胡佛的“获奖感言”却显得很冤枉。他说:“我从未听说过‘飞猪奖’,不过要是他们认真阅读了我的论文,他们可能会得出更加明智的结论。大量同行的论文详述了这一研究。我不想被恶意中伤。我展示的陨石里的微化石图片,这个领域的专家承认是原核微生物的化石遗体。”他表示,他认为他的发现能回答地球生命的起源问题,并要求其他怀疑他的科学家拿出证据证明他的发现是错误的。

  胡佛的发现是否伪科学,需要更多的检验。截至发稿时,记者也没能联系上胡佛本人。但有一点他说得很对,研究陨石中的微生物化石,是从上世纪末期就开始的一条探索之路。

  外星生命 搜索行动

  方法1

  用地球极端环境中的微生物做类比

  虽然在目前所观察到的太阳系星球表面,没有让我们发现大个头生命体活动的迹象,但是这并不排除在外星的土壤、岩石中,有一些奇异或者微小的生命个体存在着。于是一些微生物学家,用了类比方法,来推想地球以外,也一定有一些生命形式是可以适应外星球极端恶劣的生存环境的。例如近期,加拿大微生物学家在北极又咸又冰的冻土里发现了一种“食用甲烷菌”, 据来自加利福尼亚州“搜寻地外文明计划”研究所的安德森·戴尔博士称,这一发现表明,类似细菌的生命可能存在于火星,因为,火星的环境条件与加拿大北极地区相似。

  中国科学院广州分院副院长、国内微生物专家郭俊在接受本报专访时表示,对用这种方法新发现的微生物,他认为需要公布更详尽的研究资料才能做评价。不过,他对地球上的微生物和火星上可能存在的微生物之间的可比性存疑。如果说这样的探究有什么意义的话,他认为这能增加我们对生命形式多样性的认识。这些微生物有的能够耐高温,有的耐低温,有的能耐盐,有的能耐干旱、贫瘠。“如果我们能够找到这些微生物超凡耐力背后的基因,我们也许就可以加以利用。”郭俊说。从这个角度来说,去寻找地外生物,也许也存在类似的意义。

  方法2

  到火星表面进行生命排查

  一些科学家相信,有一些生命体很可能隐藏在火星的土壤之下。美国的火星计划正如火如荼地展开。最近,由麻省理工学院、哈佛大学等高校的研究人员组成的“探测地球外生物基因组”正在研制一种火星生命分析仪器,以备有朝一日在火星表面探测到地表下的微生物时能迅速分离出其遗传物质,检测DNA,并进行排序。

  当然,其前提是,他们能够在火星土壤中发现微生物的踪迹。火星生物基因实验需要登陆火星表面。有信心的科学家认为,在土壤下很可能有躲避太阳紫外线的生物存在。取样设备中安装了自动的基因分析设备,可以将微生物分离出来,做单独的DNA、RNA分析,继而用生物化学方法将找到的基因链标记出来。

  有科学家认为地球上的生命是从火星迁徙而来的。如果在火星上找到的基因序列和地球微生物的基因序列相互匹配的话,科学家们也许会得出惊人的结论:我们就是火星人!

  方法3

  搜索陨石中的 微生物化石

  在难以到达外星进行实地考察的情况下,从地外而来的陨石成为许多宇宙生物研究者的重要材料。他们在这些陨石里寻找地外微生物化石的踪迹。但这种方法一直存在着质疑之声。

  据统计,至今,在地球上已经找到了2.2万余份陨石。其中最有名也最有“神话”色彩的,当属在南极洲发现的编号为“ALH84001”的火星陨石。科学家们经过鉴定发现,它来自1600万年前的火星,是在1.3万年前被地球俘获的,坠落在南极洲的冰天雪地上,冰层运动又将其带上了地表。当时,9名科学家组成的小组在《科学》杂志上发表文章,指出在这块陨石中发现像“纳米化石”的微生物结构。它就是“早期火星上的原始生命的证明”。

  围绕着陨石中的“微生物化石”,科学家们展开非常激烈的论辩,至今仍未平息。有科普作家甚至将这场争论整理成一部引人入胜的作品。但我们从中可窥得陨石方法的诸多问题。

  最可能发现 外星生物的地方

  火星

  火星一直以来都是探索生命的目的地之一,但它荒芜的表面让人类把寻找绿色生命的意图,转变成寻找初级生命。有证据表明,火星在过去有更温暖和湿润的环境:干涸的河床、极冰盖、火山以及有水的矿物。2008年,“凤凰号”火星探测器发回的照片显示有固态水,这是生命起源的关键。此后,科学家还发现了甲烷,表明这颗星球还活着。

  木卫二

  科学家推测木卫二冰层表面有海洋,而且冰层富含氧气。亚利桑那大学的研究者认为,地下海洋含有66亿磅的微生物群。

  木卫四

  伽利略宇宙飞船曾两次光顾木卫四,发现木卫四有磁场变异。2001年,伽利略号探测到小行星撞击木卫四形成盆地。这种撞击常会产生密集冲击波,通过行波传送进位在星球实体上出现。但伽利略号未发现此现象,科学家据此推断地下有液态海洋,将地下物质变软。

  土卫六

  土卫六温度只有零下185摄氏度,但科学家发现越来越多存在生命的潜在物质。美国“惠更斯号”探测器发现该星球有液态甲烷,随后发现氢气和乙烷的结合。

  土卫二

  2005年,“卡西尼号”飞跃土卫二时,探测到了碳、氢、氮以及氧气,这些都可支持生命机体。但目前还未证实有生命。

  外部星系

  银河系有数不清的恒星,不计其数的外部行星。银河系外,还有无数的星系,在行星HD209458b上,在其大气中,就发现过水、甲烷和二氧化碳。

  猎户座星云

  2010年5月,欧洲宇航局宣布,猎户座星云存在生命形成的有机化合迹象。

  只能寄希望于 太阳系之外?

  人类该去哪里寻找外星生命?火星并不是唯一有可能有生命存在的星球。有一些天文学家在更广袤的宇宙空间里,寻找着可能适合生命存在的“适居带”。这个领域的发展也非常迅速。从上世纪90年代开始,他们就开始圈出三百多颗有可能适居的太阳系外行星,逐一进行排除。对适居带的搜索也已经拓展到银河系。

  暨南大学天文学教授彭青玉在接受本报专访时笑称:“到目前为止,人类在太阳系还没有掌握到有关地外生物存在的确切证据。所以一切都只能存疑。可能未来,我们要到太阳系以外去寻找与地球相类似的星球,寻找地球人以外的其他生命形式。”

  天体生物学家们在浩瀚宇宙中的搜寻之路并非是无意义的“飞猪”。外星生命存在的可能性仍然明晰地竖立在人类宇宙探索之旅的前方,值得我们向着更广袤的宇宙进发。

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