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外星生命可能存在嗎?真的碰到又該如何面對呢?

自古以來,人類對外星生命一直存有各種猜測與想像。例如史蒂芬 ‧ 史匹柏(Steven Spielberg)於 1982 年所執導的科幻電影《E.T. the Extra-Terrestrial》,就勾勒了一個人類對外星人的美好想像。

ET 與小男孩之間的真誠友情,是人類對外星生命的美好想像。 圖/《E.T. the Extra-Terrestrial》劇照。 via IMDb

然而,縱使有研究推論[1],外星人可能比我們所想像的更近於人類外貌,但實際上若真有外星生命,他/牠會以什麼樣的形式存在,仍是未知,科學家也還持續進行著相關研究。

首先我們須認知到,外星生命(Extraterrestrial life)並非只涵蓋擁有高度智慧的外星人;實際上任何存在於地球外的生命體,皆可稱之為外星生命。關於這方面的研究,目前天體生物學(Astrobiology)即為主要代表,該領域研究核心在於探討地球及地球外,生命的可能起源與演化。

嗜極生物與外星生命

目前學界已知,對地球上的大多數生物來說地球外皆屬極端環境,因此若存在外星生命,該生命形式定有一定程度的近似於地球的,「嗜極生物(extremophile)」。因此,目前科學家探尋外星生命的方式是,分析地球上不同種類的嗜極生物,並將其所處的環境與外星星球比較,來推測外星生命存在的可能性。

那麼地球上究竟有哪些嗜極生物?舉例來說,Desulforudis audaxviator 就是一種很強悍的細菌。這種生存於地底下 2.8 公里處的生物,又被稱為「無畏的旅行者」(the bold traveller),主要以周圍岩石中衰變的鈾為養分來源[2][3],並且透過溶解態二氧化碳及周圍岩石獲取碳及氮元素維生(這兩者為構成已知生命的所需物質,也可用於製造蛋白質及胺基酸)。

於電子顯微鏡下觀察到的 Desulforudis audaxviator 外貌。  圖/Chivian, D. et al. 2008 via wikipedia

另一個有趣的例子是水熊(water bear)[4]。水熊是一種多細胞生物,且體積十分細小,是目前已知唯一可存活在太空中的動物。[5] 2007 年,瑞典的克里斯蒂安斯塔德大學(Kristianstad University)為確認水熊的能耐,選擇了兩種水熊 Richtersiu coronifer  以及 Milnesium tardigradums 作為實驗對象,並將牠們放入歐洲太空總署(ESA)參與的 FOTON-M3 太空任務發射之太空梭中,觀察水熊在經歷 10 天暴露在極端環境下(低溫、真空、高輻射),究竟能否生存。

別看水熊(Water bears)肥肥短短的就覺得牠一定蠢萌蠢萌,牠可是目前已知唯一可存活在太空中的動物。 圖/New Scientist

結果顯示,有些水熊竟然可以幾乎不受影響的存活著並進行排卵。這不禁讓科學家進一步思考,生物依靠星際旅行在宇宙中不同地方存在的可能性。事實上,關於這方面的假說稱為「泛種論(Panspermia)」[6]。泛種論的核心概念為宇宙中的生命體,可透由某種運輸機制,達到不同地方,並在適宜的條件下繼續生存與繁衍。可以想見的是,能滿足該假說的生命形式,須能適應一定程度的「艱難」條件,才能在宇宙中的運輸過程裡倖存,這也是為何天體生物學家們如此重視嗜極生物的原因。因為透過對這些生物的觀察,我們才有機會更進一步了解生命存在的可能樣貌,並幫助我們探索外星生命的生存環境。

如何面對外星生命?

那麼,若外星生命真存在於這宇宙中,我們應該用何種心態面對?事實上,這仍是學界持續爭辯的熱門議題。近日離開人世的黑洞大師史帝芬霍金(Stephen Hawking)便曾於探索頻道(Discovery Channel)提及對於人類接觸外星生命的憂慮[7],他擔心的出發點在於:回顧人類自身歷史不難發現,過去不同族群間的接觸,都曾因侵略、殖民付出慘痛代價。而我們若接觸外星生命,極有可能成為被外星人殖民的一方。不過,也有人認為這種想法錯了,例如 Scientific American 的專欄作家 Michael Shermer 即認為,高度文明的外星社會或許早已達到不需藉由剝削、殖民來獲取資源的地步[8]。

物理學家史蒂芬霍金對接觸外星生命的憂慮,來自於人類歷史上各民族間互相剝削侵略的慘痛教訓。 圖/wikipedia

然而,這些爭論都奠基於具有高度智慧的外星生命之上。如先前所述,我們目前所能發現的外星生命,較有可能類似於地球上的嗜極生物,而我們尋找外星生命的方式,也還是由我們已知生命的生存條件來搜索。事實上,有學者曾表示,這種以人類為中心來想像外星生命生存形式的思維,過度限制了我們尋找外星生命可能方向[9][10]。我們也必須坦承,目前人類確實無法驗證那些相異於地球生物的生存型態,是否確實生存於宇宙之中。

也因此,最務實的方式,或許還是先回歸最基本的問題:我們能在別的星球找到像我們一樣的生命體嗎?又或是,別的星球是否曾經存在像我們一樣的生命體?如果有,他/牠們會和我們有多像?我們是否有機會移居到那些星球?這些都是非常有意思的問題,也有助於我們探索生命最根本的起源。

參考資料:

  1. University of Oxford. (2017). Aliens may be more like us than we think.
  2. Chivian, D., Brodie, E. L., Alm, E. J., Culley, D. E., Dehal, P. S., DeSantis, T. Z., … & Moser, D. P. (2008). Environmental genomics reveals a single-species ecosystem deep within Earth. Science, 322(5899), 275-278.
  3. Catherine Brahic. (2008). Goldmine bug DNA may be key to alien life. New Scientist
  4. 曾文宣. (2015). 整個世界都是我的裝備庫!來看看地表最強的水熊秘訣. 泛科學
  5. Jönsson, K. I., Rabbow, E., Schill, R. O., Harms-Ringdahl, M., & Rettberg, P. (2008). Tardigrades survive exposure to space in low Earth orbit. Current biology, 18(17), R729-R731.
  6. Kamminga, H. (1982). Life from space—a history of panspermia. Vistas in Astronomy, 26, 67-86.
  7. Into the Univrse with stephen hawking. Discovery Channel.
  8. Michael Shermer.(2011) Why Stephen Hawking is wrong about extraterrestrial intelligences.
  9. David Darling. Carbon-based life.
  10. Carbon chauvinism. Wikipedia





關於作者

Pansci實習編輯,熱愛自然科學,期許自己能成為一個對人生永保好奇心的孩子。