宇宙中的無人區

賽斯·肖斯塔克 田也

對外星人來說，宇宙中物產豐饒，是這樣嗎？

科學家通過分析“開普勒”的數據，發現了大量系外行星。截至目前，系外行星的數量已達到1000顆，而且還有上千顆等待被確認。

從中，我們可以得到一條簡單的關鍵信息——宇宙中到處都是行星。粗略算來，飄浮在銀河系中的行星就有上萬億顆，類地行星的數量也得有100億至1000億顆。

這些數字都不小。由此，人們經常得出這樣一個看似公允的結論：宇宙中的生命世界跟市郊車上的逃票者一樣多。

事實未必如此。近期發表在《物理評論快報》上的一篇文章稱，宇宙的很多地方是禁止復雜生物入內的。

來自以色列耶路撒冷希伯來大學的茨維·皮蘭和西班牙巴塞羅那大學的勞爾·西門內斯認為，大范圍的環境災難將極大地制約許多行星產生多細胞生物的可能。他們還認為，在大部分的宇宙空間中即使有生物形態存在，其復雜程度也不會超過草履蟲這樣的單細胞生物。

我們所說的災難就是伽馬射線暴。這聽起來像是某種功能飲料，從某種意義上來說它也確實是。伽馬射線暴就是黑洞或高密度恒星碰撞瞬間產生的高密度、高能量的爆炸光。某種巨大恒星在燃料耗盡、“不溫柔地走入那黑夜”時，也會產生劇烈的伽馬射線大爆發。

天文學家每天都能探測到這種伽馬射線暴。因為其亮度驚人，即使這種劇烈的爆炸發生在幾十億光年之外，我們也能看得見。

宇宙深處隨時都有這種一閃而過的耀眼的光。危險在于：對幾千光年范圍內的宜居星球來說，持續時間為10秒的伽馬射線暴就可能是一個致命的壞消息。伽馬射線會使行星大氣層發生化學變化，假如這顆行星有臭氧層的話，也會瞬間被破壞。

行星的臭氧層一旦遭到破壞，來自母恒星的紫外線會毫不留情地傾瀉而下，對行星上的生命造成致命的傷害。這種由紫外線導致的傷害會一直持續到大氣層重新修復好其臭氧層，而這種修復需要幾個月甚至幾年的時間。

上述兩位科學家計算出了這種不幸場景的種種細節，尤其是確定了伽馬射線暴的危害范圍，即距離爆炸現場多遠時危害最大。他們得出的結論是，沒有人想距離星系中心太近。在這里，“太近”的意思是1萬光年以內。否則的話，即使某顆星球即將孕育出三葉蟲或者暴龍也沒戲，它們會被伽馬射線暴炸熟了。這種可怕的計算表明，宇宙中可能沒有我們的智慧生命伙伴了。

但是，我沒有這么悲觀。

首先，記得一點，無論在哪里，生活始終是艱難的。我并不是在說個人經歷，而是在陳述這樣一個事實，即地球上的生命已經適應了每一個可能的環境，無論這個環境多么不討人喜歡。每個人都認為自己了解陸生植物和動物所需要的環境——充足的氧氣、多種礦物質以及0℃以上、沸點以下的適宜溫度。

事實并非如此。極端微生物是適合生活在極端環境中的微生物的總稱，它們可以在任何極端的環境下快樂地施展自己的代謝魔法，比如1600米深的地下、核反應堆、飛機油箱、盛滿酸的燒瓶，或者一鍋沸水。雖然它們并不是皮蘭和西門內斯眼中會受到伽馬射線暴威脅的復雜生命，卻是一個避免過于保守地討論生命成長條件的極好例子。

事實是：即使把某個星系內部挖掉一塊直徑為1萬光年的區域，那也不過是該星系體積的5%左右。恒星大多存在于星系中心附近，所以這個“無人區”可能包括20%至30%的恒星。但是，你也知道，即使30%的快餐店都消失了，還是有足夠的地方供人們解決一頓快餐的。

很多星系的特定區域可能是寸草不生的荒蕪之地，或者只有一些必須借助顯微鏡才能看到的微生物，這個觀點是有趣且符合實際的。我們曾經以為太陽系中只有地球擁有適宜生命生存的環境，但今天我們知道，在我們的火箭能到達的范圍內，還有五六個星球擁有可能孕育某些生物的環境。

事實勝于雄辯，因此我的建議是，用實驗來說話。理論學家可以用手指著天空說“那里沒有任何生命”；但是，如果不是親自去看看，你永遠不知道那里究竟有什么。