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【科學講堂】生命地球獨有? 科學探索解答

2017-04-26

系外行星陸續發現 系內衛星疑有生命

本年2月23日,一個科學家團隊在著名科學雜誌《自然》發表了一項令很多人興奮的消息:在水瓶座(Aquarius)附近的一顆甯P(天文學家將其打編號為TRAPPIST-1)周圍,發現了7顆行星!

尋找太陽系以外的其他行星,其實自約2000年開始,已不算是太新奇的事,天文學家早已掌握了一些尋找它們的方法了。

然而,這次找到的7顆行星,全都跟我們居住的地球大小相若。這7顆行星跟 TRAPPIST-1相對「親近」,最遠的一顆,比我們的水星距離太陽還要接近,幸而TRAPPIST-1光芒黯淡,亮度只有太陽的 0.05%,因而才沒有把這7顆行星燒成焦土。

生命未必需液態水

對於有興趣探究外星生命的科學家來說,TRAPPIST-1的亮度以及其跟行星的距離正好適中:在這7顆行星上,都有可能發現液體狀態的水。雖然奧妙的生命不一定需要液態水,但對我們熟悉的生命形態而言,液態水的存在無疑是一個很重要的因素。

探測器望遠鏡送來振奮消息

數百年前哥白尼所提倡的地動說,同時也為世人帶來一個訊息:我們身處的地球,其實並不是很特別的一個地方(至少它不是世界的中心)。

近代的天文學家已告訴了我們,宇宙中有郘琲e沙數的甯P,我們的太陽只不過是芸芸眾星中的其中一顆,就其亮度、大小而言,絕對只是中規中矩。

今天的科學水平,看來快要允許我們將這個問題再推進一步:生命是否一種獨特的、只存在於地球的現象?對此,筆者持否定的態度。無論生命出現的機會率有多低,我們的存在,已證明了這個概率不是零。倘若我們接受整個宇宙是碩大無朋的話,那麼任何概率不是零的事情都有可能發生。

土衛二噴「水柱」 含水氫氣

真正的問題應該是:我們的外星「朋友」究竟在哪裡呢?對此,美國太空總署(NASA)在本月14日宣佈了兩項很有趣的研究結果:

1. 早在2005年,環繞土星運行的卡西尼號(Cassini)探測器已發現有物質如水柱般從土衛二(Enceladus)-土星的其中一個衛星-表面噴發出來。

今次卡西尼號更加「深入虎穴」,收集這些「水」柱的樣本進行分析,結果發現當中含有水分和氫氣。水分的存在當然對生命很重要,但氫氣也不遑多讓,微生物可以藉由結合氫氣和溶於水中的二氧化碳來獲得生存所需的能量。因此科學家們大膽推論,土衛二已經近乎齊備了孕育生命所需的條件了。

2. 有名的哈勃太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)也在木衛二(Europa)-木星的其中一個衛星-表面發現類似的「水」柱噴發現象。木衛二的環境可能跟土衛二差不多。

如此看來,外星生命可能就在距離我們不算太遠的地方呢!(我們太陽系內的衛星,和系外的其他行星相比,應該不算遠吧。) ■張文彥博士

作者簡介:香港大學土木及結構工程學士。短暫任職見習土木工程師後,決定追隨對科學的興趣,在加拿大多倫多大學取得理學士及哲學博士學位,修讀理論粒子物理。現於香港大學理學院任職講師,教授基礎科學及通識課程,不時參與科學普及與知識交流活動。

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