“生命是最初就被寫入宇宙基因之中的某一個地方,并在某一個時間點上出現的現象。”
11月17日,諾貝爾物理學獎得主、瑞士蘇黎世聯邦理工學院物理學教授迪迪埃·奎洛茲現身“浦江科學大師講壇”,與現場觀眾分享了“系外行星革命及其對宇宙生命的影響”這一議題。
“我認為地球以外存在生命,因為宇宙中有如此多的行星,那里一定有生命。但在銀河系中,我們是稀有的,可能是唯一意識到宇宙存在的智慧生命?!笨迤潖娬{,“探索系外行星的目的絕不是為了離開地球家園,而是為了在地球上更好地和平生活。”
一次意外發現,引發認知革命
1995年,在瑞士日內瓦大學攻讀博士學位期間,奎洛茲嘗試使用“視向速度法”測量恒星速度的變化。
非常意外地,奎洛茲在飛馬座51這顆恒星光譜中,捕捉到一種極其微弱又規律性的“搖擺”信號。一般而言,這種特殊信號源于圍繞恒星運行的行星的引力。
但奎洛茲的第一反應是“儀器出故障了”,因為此前從未有人通過此方法發現過行星。直到反復調試儀器、核對數據后,神秘的“搖擺”信號都未消失,奎洛茲才給他的導師,日內瓦大學教授米歇爾·馬約爾發傳真,告知他“我可能找到了一顆行星”。
后經過反復驗證,這對師生最終發現了人類歷史上第一顆太陽系外繞恒星運行的行星“飛馬座51b”。這項發現引發了天文學領域的革命,并推動了系外行星研究這一領域的誕生,從根本上改變了人類對自身在宇宙中地位的認知。
奎洛茲解釋,在飛馬座51b被確認之前,天文學界雖然推測存在系外行星,但始終缺乏直接觀測證據。在很長一段時間里,人類既看不清“近鄰”,也數不清有多少“鄰居”,太陽系被視為宇宙中孤獨而特殊的存在。
“這是一個認知的巨大轉變?!笨迤澑袊@。自飛馬座51b發現以來,天文學家陸續發現了數千顆系外行星。這些行星有著多樣的質量、體積、密度和軌道結構,行星的類別被不斷擴充。而隨著觀測數據的累積,人類第一次能夠在統計意義上描述宇宙中的行星分布,推動行星形成、遷移理論的持續發展。
而這場革命最深遠的影響,是將我們引向對生命更深層次的追問——人類在宇宙中是否孤獨?
宇宙中存在其他生命
地球是唯一的嗎?為什么生命能在地球上出現?
“觀測系外行星會給我們帶來宇宙中是否存在宜居帶和生命的證據?!笨迤澅硎?,隨著觀測技術發展和數據積累,天文學家正在試圖從更廣的樣本中探索“生命可能需要的條件”。
奎洛茲也是其中一員。近年來,奎洛茲將研究方向轉向類地行星的探測與宇宙生命的探索。事實上,在他主持的英國劍橋大學宇宙生命中心,生命探索已從抽象假設轉化為一系列可執行的研究路徑,包括行星適居性研究、大氣光譜測定、化學反應分析等。
“外星人駕駛宇宙飛船造訪地球,也許只是電影情節。真正值得關注的,是那些可能已經消失,但仍留有痕跡的生命形式。”奎洛茲解釋,“正如我們的祖先是細菌,我們也可能在火星上找到外星生命存在過的證據——或許只是細菌的痕跡。”
那么,還需要多久才能找到證據?奎洛茲坦言:“科學的魅力就在于未知。我們可能明天就能找到證據,也可能需要再等待五十年,但有一點是肯定的,它一定存在。”
好奇心是前進的最大動力
和很多人一樣,奎洛茲曾在人生的十字路口迷茫過。
高中畢業后,對于選什么專業,奎洛茲一度陷入“選擇恐懼癥”。后來,因為中學時物理和數學都學得不錯,他決定呆在“舒適圈”,學習物理學專業。后來研究天體物理學,則因為他是個戶外運動愛好者?!白隽W游锢韺W就要一直待在實驗室里,見不到陽光。做天文研究則可以經常爬山?!笨迤澬Φ馈?span style="display:none">hLM速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM
聽起來有些隨性的選擇,最終成就了奎洛茲的今天。而激勵他前行的最大動力,則是對科學的好奇心。“人生在前方,而非在過往”,那些未被開拓的“無人之境”,吸引著他不斷前行。
現如今,奎洛茲仍在科學之路上前行。盡管至今沒有發現地外生命的直接證據,但他是一位堅定的“樂觀探索者”。
“沒有證據,不代表不存在?!彼钥低螒驗槔M行解釋,“我們可以輕松預測出許多種演變結果,但總體而言,我們無法在一開始就判定一個模式的命運。如果先入為主地認為地球生命是進化塑造的獨特產物,就很容易掉入‘奇點陷阱’?!?span style="display:none">hLM速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM
奎洛茲同時認為,生命演化出能夠進行技術活動、具有宇宙意識的物種,概率非常低?!皬倪@個角度來說,人類能夠擁有技術文明、思考宇宙的奧秘,是非常幸運的。這是一份禮物,我們應該珍惜它?!彼f,也正是人類的好奇心與持續探索,才讓這些關于生命的終極追問不斷向前推進。
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