你們為什么沒有生命

余海

美國國家航空航天局NASA于2015年7月23日宣布，在距離地球約1 400光年外發現一顆可能是迄今為止最像地球的宜居行星，并將其命名為開普勒-452b。它位于其恒星的適居帶中，公轉周期約385天，和地球相近。這一發現引起了科學家和公眾們的極大的興趣，甚至稱它為地球的“堂兄弟”。然而，科學家后來發現，這位“堂兄弟”的表面溫度可能較高，溫室效應也比地球強烈，生命生存的可能很小。在人類至今已經發現的約2 000顆系外行星中，只有為數很少的幾顆被認為可能存在生命，而就算這僅有的幾顆，也只是有很小的可能罷了。到底怎樣的系外行星才有可能孕育出生命呢？這個問題，有些星體也不明白，于是它們在微信群和地球聊了起來，想請教一下生命宜居星球的奧秘。我們來看看它們的聊天記錄吧。

“地球你好，我是HD 67087 b，是今年剛被發現的。我們都知道你孕育了一個豐富多彩的生命世界，而我們這些系外行星上都沒有生命生存，所以便相約一起來向你請教了。”一顆體格碩大的氣態行星大著嗓門說。

“大家好， HD 67087 b你好。大家特地來問我，那我就和大家說說。我身上是有眾多的生命，這些生命很頑強，但是也很脆弱，需要一定的條件才能生存。你們知道這些條件嗎？”

幾顆系外行星紛紛表示不知道。地球只好繼續說：“說這些生命很頑強，是因為他們一旦誕生，就會隨著環境而進化，能夠不斷地適應環境，努力生存下去。但他們并不能無限制地適應環境的變化，而是需要一些較為苛刻的條件，比如適宜的溫度，穩定的環境等。”

幾顆系外行星不太明白，一個小個子行星問：“適宜的溫度是多少？怎樣的環境算穩定呢？”

“其他有生命的星球怎么樣我不知道，但從我自身來說，我身上的生命的生存，依賴于液態的水。要能保持液態水的存在，這要求你們的溫度不能太低，也不能太高。太低水會凍成冰，太高水會蒸發。要保證這樣的溫度，你們恒星的距離要處于一定的范圍，也就是‘適居帶。適居帶的位置和大小與你們的恒星的亮度有關，總之是要讓你們的溫度處于一個合適的范圍，以保證有液態的水長期存在。”

“我就在適居帶上，我表面的溫度不高也不低，但是為什么沒有生命呢？”那個小個子行星迷惑地問。

“你的溫度雖然不高，但是你不滿足其他的條件。適宜的溫度，是為了保證有液態水，你身上有液態水嗎？”地球問。

“沒有。可是既然我的溫度合適，為什么沒有液態水呢？”小個子行星不甘心地問。

“因為你的個頭太小了。我們知道，水的沸點隨著大氣壓的降低而降低，當在真空環境的時候，水的沸點就是0℃，所以在真空的環境中水只能處于氣態和固態。因為你的質量太小，萬有引力作用就比較微弱，不能束縛住空氣，形成大氣層。這就和我的衛星月球一樣。沒有大氣層，水只能處于真空的環境中，而你表面的溫度高于0℃，所以水都變成水蒸氣逃跑了，自然就沒有水。”

“原來是這樣，我明白了。”小個子行星說。

“我也處于適居帶，質量也夠維持大氣層，而且比你還大了很多，為什么我上面也沒有生命呢？”HD 67087 b疑惑地問。

“你的質量雖然很大，比我大了很多，但是你看看我們還有什么不同？”地球問。

“哦，我知道了。你的表面有一個固態的殼層，而我的表面全都是濃密的大氣。”

“是的，HD 67087 b。你是一顆氣態行星，一般氣態行星上是不會有生命誕生的，至少不會有類似于我身上的生命。”地球耐心地解釋。

“那我呢？我的體形和你差不多，也是固態行星，為什么也沒有生命生存呢？”一個和地球個頭差不多的行星問道。

“我知道你，你的情況比較特殊，因為你所在的系統中有3顆恒星，3顆恒星組成了一個三體系統。在這個系統中，你的軌道是不穩定的，所以你時而會很接近恒星而導致溫度非常高，時而會遠離恒星，導致溫度非常低。在這樣變化劇烈的環境下，是不能產生生命的。就算偶爾產生了生命，也會很快滅絕。因為生命需要時間去進化以適應環境，如果環境變化過快，生命會沒有時間適應。我這里有一本叫《三體》的小說，其中講到了一個類似你的行星，你可以看看。”

“我呢？我呢？我的體形也和你差不多，也是固態行星，也不處于多星系統里，為什么也沒有生命生存呢？”另一個和地球個頭差不多的行星迫不及待地問。

“你雖然不像它一樣處于多星系統里，但其實情況和它差不多。你的軌道是一個很扁的橢圓，這樣的話，在你軌道的“近日點”，溫度會非常高；而在“遠日點”，溫度又非常低，同樣也不能產生生命。”

“原來是這樣。”大家若有所思地說。

一個行星又怯生生問道：“那我是怎么回事呢？”

地球看著它說：“你和幾十億年前小時候的我很相似，但是你年齡太小了，自身的結構還沒有穩定，地質活動十分劇烈，火山地震都是家常便飯，所以還不具備形成生命的條件。但是你不要灰心，你很有潛力，可能再過個一二十億年，等你的結構穩定了，表面就會相對平靜下來，那時你就有可能誕生出生命了。”

“真的嗎？那實在是太好了。”那顆年輕的行星開心地歡呼，其他行星也為它感到高興，但也難掩內心對自己的失望。

地球看出大家的心情，于是說：“大家也不必沮喪，我說的這些，也只是依照地球上的生命作為參考給出的條件。但是宇宙非常神奇，也很有可能存在其他形式的生命。可能有不需要水、耐高溫低溫的金屬或巖石生命，也可能有輕飄飄可以在大氣中漂浮的生命，所以你們也可能孕育出一些能夠適應你們特殊環境的生命形式。”看到大家的心情好了起來，地球默默地將那句已經打出來的“盡管這個可能性極小”又刪掉了。

尋找第二個地球和發現地外生命，依然任重而道遠，然而科學家的發現，讓我們仍有信心。在銀河系中大約存在1 000億顆恒星，假設其中萬分之一的恒星有行星，那就有約1 000萬個行星系統，再假設其中萬分之一的系統存在生命，那也有約1 000個地外生命群體等待我們發現。雖然現在我們并沒有發現任何地外生命的跡象，但是隨著科學技術的進步，人類終將進入真正的宇航時代，那時可能就會是我們與外星人接觸的時候了，只是不知到時迎接我們的是友好的問候，還是殘酷的戰火。