雙胞胎文明: 系外行星可以擴展生命到它的鄰居嗎?

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想像一下有兩個鄰近且與太陽軌道相同的系外行星,每個都有其自身的本土文明。它們正經歷有史以來不是好鄰居就是致命的對手。這場景在科幻小說裡很熟悉,但它是否曾經真實發生過?

隨著發現適居的系外行星數量急速竄升,上述的場景或許能說得過去。當今有一份發表在天體物理期刊中新的科研報告,藉著檢驗某個位於太陽系的兩個適居行星之中影響的生活條件,來探索這樣的議題。

由發現開普勒36b 與開普勒36c而有所啟發的的美國太空總署NASA研究人員,這兩個已知行星的恆星開普勒36。從他們共有的恆星來看這兩顆行星的軌道距離相差僅10%,使得他們成為極為緊密的鄰居。

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開普勒36b

內行星完成軌道運行7次的時間,相當於外行星完成軌道運行6次(這情況叫做7:6軌道共振)。這意味著每6至7年(要看你住在哪一個行星),你的鄰居行星會與你擦身而過。

劇烈震動?

研究人員首先想要知道,如果在這些週期接近差身經過是否將影響到行星的軸心傾斜度。這在生命的前後關係而言相當重要,因為軸心傾斜的引發的大波動會導致氣候異常。雖然是非致命性的微生物生命,但這樣的異常會減少複雜生物體的出現,並且使得具有智慧的生命很難發展建立一個長久存續的文明。

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開普勒36b與開普勒36c距離只有120萬公里

就開普勒36b或開普勒36c而言,生命形態是非常不可能存在的,因為他們太過於靠近表面溫度將近攝氏1000度的恆星。科學家們因此分析了一個共振為3:2的假設類地行星,同時具備表面有穩定的液態水及位於恆星的適居區域。

複雜生命體的未來得以感到欣慰,他們發現這兩顆行星軸心傾斜並沒有因為太接近而劇烈變化。

在石頭上搭便車

假設在他們其中已有生命存在,那麼他們想知道是不是可以擴展到其他星球去。棲息在石頭上的微生物能在一場因為撞擊導致的震動下生存,然後將他們拋向另一個行星,隨著在太空中數年的期間,降落到另一個世界的地面。的確,來自一項長期曝露實驗設施(Long Duration Exposure Facility),在1990年後的六年當中,藉由太空梭所回收的細菌有30%鑲嵌在鹽狀結晶中存活。

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長期曝露實驗設施

生命傳播從一個星球到另一個星球的理論概念稱之為“胚種論或泛種論"(panspermia),且因為變種與岩石包覆下的旅行有關,因此被稱為“岩石泛種論"(lithopanspermia)。研究發現岩石泛種論應容易詮釋行星間分享7:6, 6:4, 4:3 或是 3:2的軌道共振。透過單純的太空旅行,它們彼此靠近且頻繁的通過,導致的撞擊造成有如雨般的衝擊碎片甩落到一處具備適宜生存的地方。科學家們推測,這顯示生命不只出現在兩個適居的行星,且能容易地傳播到其他行星。

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但是哪一種有機體會生存下來呢? 盡管稱為節肢動物的微小無脊椎生物已經成功的暴露在太空中的真空狀態後復活,它們就不可能存活在太空中的撞擊震動或更長周期,所以如此來說,單細胞為生物是最成功且天然的星際旅行者。

我已準備好接受所有這些。的確,以下的動畫我在三年前提出,如果能夠找到火星上的生命,那對於確立地球上的生命是否是獨立出現或者是從其他隕石而來會是非常重要的。

雙胞胎文明?

然而,在兩個世界中從微生物祖先跳躍到在地智慧生物是件大事。在地球上的生命花了20億年從微生物到多重細胞的有機體,而且最近的10億年出現了智能與航行太空的能力。基於如此廣大的時間尺度,如果智能與科技都在相同的百萬年間出現在這兩個世界,盡管共同的祖先及/或微生物持續交流。

所以夢想,或是夢靨,在兩個形同姊妹的世界裡的在地文明不太可能發生。從第一個有發展太空旅行能力的世界裡的生命很可能會走向另一個世界,也會找到他們所能承受的大氣結構與氣候,而且那裏的食物也許可以食用,但是他們不會找到任何可以與他們對話的人。

來源: Iflscience