Question

詹姆斯韦伯望远镜能探测到外星生命吗？

Answer 1

拉米斯·加尼耶夫

2022 年 2 月 23 日

2021年12月，期待已久的事件发生了——美国宇航局航天局发射用詹姆斯韦伯太空望远镜进入太空。它的成本相当于 100 亿美元，就其功率而言，它是哈勃太空天文台的 100 倍。目前，它已经位于距离地球 150 万公里的拉格朗日点 L2。这台机器慢慢地打开它的工具，展开遮阳板并对齐镜子——几个月后它就可以开始工作了。天文学家希望新仪器能够改变我们对宇宙结构的理解，就像当时的哈勃望远镜所做的那样。有了它，天文学家将发现许多新恒星，这是毫无疑问的。但是探测外星生命呢——望远镜能找到外星人吗？

当然，詹姆斯韦伯望远镜会有很多科学发现，但它能够找到外星人吗？

根据詹姆斯韦伯太空望远镜任务副负责人苏珊穆拉利的说法，将新望远镜与哈勃望远镜进行比较并不是最好的选择。这几乎就像问父母他们更爱哪个孩子：大一点还是小一点？尽管詹姆斯·韦伯比哈勃更大，威力也比哈勃高一百倍，但它是它的继任者。多亏了 1990 年代推出的仪器，科学家们从根本上改变了他们对宇宙的理解，而新的太空望远镜只会扩大他们的知识。

左边是哈勃，右边是詹姆斯韦伯

与“哈勃”相比，“詹姆斯·韦伯”的主要优势在于能够观察最远的太空深处。虽然它的前身可以看到高达 134 亿光年的距离，但新的天文台将能够在大爆炸后的最初数百万年内观察宇宙。詹姆斯韦伯望远镜配备了红外“视觉”，能够穿透甚至非常厚的尘埃层，观察宇宙第一批恒星和星系的光学和紫外线辐射。

詹姆斯韦伯望远镜和其他天文台的视野范围

但是，就本文的目的而言，我们最感兴趣的是詹姆斯韦伯直接对围绕遥远恒星运行的行星进行成像的能力。目前，科学家使用凌日法发现了遥远的行星。简而言之，他们看着明亮的星星，寻找从他们面前经过的行星的影子。詹姆斯韦伯望远镜将让科学家们不仅能发现系外行星存在的事实，还能发现它们上面是否存在生命。

大多数遥远的行星现在都可以通过凌日法探测到。

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在望远镜的帮助下，我们将探测到外星人飞碟的可能性非常小。目前，科学家们希望通过大气的成分来了解其他行星上是否存在生命。2020 年，科学家们设法在金星大气中检测到磷化氢云，这是一种在我们星球上由可以在没有氧气的情况下生存的厌氧细菌产生的气体。正因为如此，科学家们认为磷化氢是遥远行星上生命的标志，但对此仍然没有确切的把握。

金星上也许有生命

宜居星球的另一个标志是叶绿素，参与植物的光合作用——将光转化为养分。绿色颜料很好地吸收可见光，但在红外范围内变得可见。科学家们认为，如果詹姆斯韦伯望远镜发现了一颗暗示存在叶绿素的行星，植物很可能会在上面生长。

有可能有一天“詹姆斯韦伯”会发现一个拥有奇妙植物的星球。

此外，遥远星球上生命的存在可以表明大气污染的程度。如果智慧生命存在于某个地方，它可以很容易地通过污染地球大气的化学物质检测到我们。例如，我们被技术中用作制冷剂的化学物质和构成清洁产品的物质“赠送”。如果人类不存在，这些化学物质就不会存在于我们的星球上。如果科学家在行星大气中发现同样的非自然化合物，这可能是发现外星文明的开始。

地球的污染是生命存在的另一个迹象。

基于这一切，为了寻找生命的迹象，天文学家只要有一张遥远行星的照片，哪怕只有一个像素大小就足够了。今天，即使是如此微小的图片也能说明很多关于大气特性的信息。但是，如果发现外星生命，该怎么办，今天没有人知道。在电影中，人们会乘坐宇宙飞船前往适合居住的地方，但目前，人类甚至还没有访问过邻近的火星。也许科学家会向遥远的星球发送信息——这听起来已经更现实了。