/“外星文明”或已終結(jié)？

宇宙中，僅銀河系就擁有數(shù)百億顆恒星，其中相當(dāng)一部分都擁有行星；在這些行星中，有許多都處于適宜液態(tài)水存在的溫度區(qū)間......我們可以合理推測，早在地球形成之前，生命就應(yīng)該已經(jīng)在多處、多次誕生了。然而，迄今為止，我們未曾收到任何信號，未曾迎來訪客，更未發(fā)現(xiàn)任何系外生命存在的跡象。

如今，科學(xué)家們從全新視角回答了這一問題：先進(jìn)文明的存續(xù)時(shí)限具有嚴(yán)苛的數(shù)學(xué)上限。

德雷克方程。

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如果我們樂觀地假設(shè)，類地行星上出現(xiàn)智慧生命相對容易，而我們銀河系中這類行星數(shù)量眾多，也就意味著會有大量的文明存在。因此，如果我們與這些文明沒有任何接觸，那它們必然已經(jīng)不復(fù)存在了。

銀河系足夠古老，宇宙空間也足夠連通，任何長期存在的科技文明終將顯露蹤跡。我們本應(yīng)探測到它們的信號，或遭遇它們的探測器，或發(fā)現(xiàn)其工程活動的痕跡。但我們實(shí)際上卻一無所獲。研究者們基于著名的德雷克方程（該公式旨在估算銀河系中任何時(shí)刻能夠進(jìn)行通信的文明數(shù)量）進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)推演，同時(shí)引入了電磁通信領(lǐng)域的約束條件。

通過計(jì)算數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)得出結(jié)論：如果存在智慧生命，那么其技術(shù)文明的存續(xù)時(shí)間通常不會超過5000年。不是數(shù)百萬年，也不是數(shù)萬年，而是僅僅5000年。換言之，“收不到外星信號”并非因?yàn)槲覀兊募夹g(shù)太過落后，而是對方確實(shí)缺席了。

從真正意義上講，我們作為一個(gè)科技型文明的存在時(shí)間目前僅有約200年。從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度來看，當(dāng)下我們正處于存續(xù)周期中最脆弱的初始階段：小行星撞擊、超級火山爆發(fā)、氣候變化、傳染病、核戰(zhàn)爭、人工智能、失控的生物技術(shù)。作者指出，歷史上有許多文明因種種原因崩潰并無法恢復(fù)，比如羅馬帝國、瑪雅文明等等。在當(dāng)今高度互聯(lián)的世界里，一場足以終結(jié)整個(gè)文明的災(zāi)難有可能第一次成為真正的全球性浩劫。

數(shù)學(xué)模型并未斷言文明必然在5000年后消亡，僅表明若要解釋我們觀測到的“宇宙寂靜”，那么平均而言文明的存續(xù)時(shí)間不會超過5000年。當(dāng)然，其他解釋也是完全有可能的：也許文明選擇不與外界交流；也許我們是首次出現(xiàn)的智慧物種之一；也許距離實(shí)在是太過遙遠(yuǎn)。新研究并未排除上述任何一種可能性。

銀河系或許曾經(jīng)、或許現(xiàn)在仍存在著眾多文明——它們崛起、創(chuàng)造奇觀、觸及星辰，卻在抵達(dá)其他文明前戛然而止。無論是戰(zhàn)爭、環(huán)境惡化還是技術(shù)濫用，宇宙似乎為智慧文明的存續(xù)設(shè)定了嚴(yán)苛的時(shí)限。相關(guān)研究已發(fā)表在arXiv預(yù)印本平臺上。

來源 / https://phys.org/news/2026-03-civilizations.html

/生命可以有多頑強(qiáng)

最近一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，藏匿于小行星撞擊碎片中的微小生命體可能被彈射至其他行星——包括地球——并存活下來。研究表明，某種頑強(qiáng)的細(xì)菌能輕松承受相當(dāng)于小行星撞擊火星被拋射所受的極端壓力，也能自如應(yīng)付隨后的行星際旅程中面臨的惡劣環(huán)境。換言之，微生物的生存極限遠(yuǎn)超預(yù)期，生命或許在被“拋離”一個(gè)星球、遷移到另一個(gè)星球后還能繼續(xù)存活。

實(shí)驗(yàn)中的耐輻射奇球菌。

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太陽系中多數(shù)天體的表面都有著殞擊坑。其中，火星是隕石撞擊最頻繁的天體之一。而當(dāng)小行星撞擊時(shí)，它們能將物質(zhì)拋射至太空，比如地球上就曾發(fā)現(xiàn)過火星隕石。一直以來都有科學(xué)家好奇，生命形式是否也能通過小行星撞擊的方式而被帶離原地——這些被拋出的碎片中可能藏有生命體，它們落在另一個(gè)星球上，于是帶去了生命。這就是“巖石泛種論”的核心假說。

新研究的實(shí)驗(yàn)對象是智利高海拔沙漠中發(fā)現(xiàn)的耐輻射奇球菌（Deinococcus radiodurans），這種沙漠細(xì)菌以其能在極端嚴(yán)酷的太空環(huán)境中存活而聞名——無論是極寒、干燥還是強(qiáng)輻射都難不倒它，因?yàn)樗鼡碛泻駥?shí)的外殼和非凡的自我修復(fù)能力。研究團(tuán)隊(duì)模擬了小行星撞擊火星并被拋射出去時(shí)的壓力，大概1至3吉帕斯卡。作為對比，地球海洋最深處馬里亞納海溝底部的壓力僅為十分之一吉帕斯卡。

在實(shí)驗(yàn)中，耐輻射奇球菌極難被殺死：在1.4吉帕斯卡的壓力下，它們幾乎全部存活，細(xì)胞沒有顯示出受損跡象；在2.4吉帕斯卡的壓力下，其存活率也達(dá)到了60%，但部分細(xì)胞膜破裂、內(nèi)部也有了損傷。當(dāng)小行星撞擊火星時(shí)，拋射出的碎片會經(jīng)歷高達(dá)5吉帕斯卡的壓力，而耐輻射奇球菌卻輕松承受了將近3吉帕斯卡的沖擊——遠(yuǎn)超此前人們的認(rèn)知極限。研究人員Lily Zhao博士表示：“我們證明生命能夠在劇烈撞擊和拋射中存活，這意味著生命可能在不同星球之間遷移。說不定我們就是火星人呢！”

目前，當(dāng)我們前往可能存在生命的行星（如火星）時(shí)，會實(shí)施嚴(yán)格限制和安全措施，防止地球生命污染目標(biāo)行星。而當(dāng)從行星帶回樣本時(shí)，也需采取嚴(yán)密措施避免這些生命體污染地球。研究團(tuán)隊(duì)指出，考慮到生命在行星間傳播的可能性，相關(guān)政策或許需要重新評估。相關(guān)研究已發(fā)表在PNAS Nexus上。

來源 / https://phys.org/news/2026-03-life-planet-asteroid-debris-survive.html0

/生命需要地球，

而非地球需要生命

這是一個(gè)讓行星科學(xué)家們夜不能寐的思想實(shí)驗(yàn)：假設(shè)地球上所有生命都消失了——每一種細(xì)菌、每一片草葉、每一個(gè)曾呼吸過的生物——地球是否還能成為一個(gè)能支持生命的世界？

事實(shí)證明，答案是肯定的。這一發(fā)現(xiàn)對我們在太陽系外尋找生命具有重大意義。生命會在行星大氣中留下痕跡，氧氣便是經(jīng)典例證——地球大氣中的氧氣幾乎都源于光合作用。如果生命不曾存在，那么類似地球的星球氧氣含量將會低得多。

圖片來自NASA's Scientific Visualisation Studio。

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最近，一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)利用計(jì)算機(jī)模型，構(gòu)建出45億年間地球在沒有生物干擾情況下的演化軌跡。模型涵蓋了從地核緩慢冷卻到火山氣體噴發(fā)、大氣層逐步形成、碳循環(huán)等全過程，成功復(fù)現(xiàn)了工業(yè)革命前19項(xiàng)地球關(guān)鍵測量數(shù)據(jù)——包括溫度、大氣成分和海洋化學(xué)特性——而這一切均未涉及任何生命活動的參與。新研究表明，即便沒有生物存在，一顆行星也能僅憑地質(zhì)作用在數(shù)十億年內(nèi)保持適宜的表面溫度和液態(tài)水。

長期以來我們一直認(rèn)為，復(fù)雜生命的存在是維持地球穩(wěn)定性和宜居性的必要條件。但新的模型卻否定了這一觀點(diǎn)：僅憑地質(zhì)作用似乎就足以支撐生命——生命似乎只是找到了現(xiàn)成的棲息地，而非親手建造了一片樂土。

無疑，這引發(fā)了一個(gè)令人心馳神往的可能性：如果宜居性無需生命維系，那么宇宙中宜居世界的數(shù)量或許遠(yuǎn)超想象。它們隱匿于黑暗之中，海洋碧波蕩漾，溫度恰到好處，靜待你我發(fā)現(xiàn)。相關(guān)研究已發(fā)表在arXiv預(yù)印本平臺上。

來源 / https://phys.org/news/2026-03-earth-habitable.html

/地球的冰凍“大表哥”

最近，科學(xué)家可能在距地球數(shù)億光年之外發(fā)現(xiàn)了地球的冰凍大表哥。HD 137010 b是數(shù)千顆系外行星（即圍繞其他恒星運(yùn)行的行星）之一，也可能是首顆同時(shí)圍繞類太陽恒星運(yùn)行的類地行星。該行星最初于2017年被觀測到，今年又有了更多關(guān)于它的詳細(xì)信息。

與此前發(fā)現(xiàn)的多數(shù)系外行星不同，HD 137010 b在體積及繞恒星的運(yùn)行軌道上與地球非常相似。它們的差異在于表面溫度：地球的平均溫度通常在約15.5℃左右，而HD 137010 b的表面溫度則非常低，約零下68℃。

圖為系外行星HD 137010 b。

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據(jù)統(tǒng)計(jì)，迄今為止科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了6107顆系外行星，主要分布于銀河系一個(gè)相對狹小的區(qū)域。距離地球最近的系外行星是半人馬座比鄰星b，它距離地球約有4光年遠(yuǎn)，即37.8萬億公里。

這些遙遠(yuǎn)的系外行星為何對地球人至關(guān)重要？顯而易見的原因在于：其他星球可能孕育著不同形態(tài)的生命。不過，雖然發(fā)現(xiàn)外星文明的可能性令人心馳神往，但比起發(fā)現(xiàn)文明，科學(xué)家更可能發(fā)現(xiàn)的是“生物標(biāo)志物”——即更基礎(chǔ)的生命形式（比如藻類）存在的痕跡。系外行星還能幫助科學(xué)家更深入理解太陽系的形成機(jī)制，進(jìn)而揭示地球生命誕生的奧秘。

盡管已有六千多個(gè)樣本，但目前仍難以確切描述典型的系外行星的模樣。迄今為止發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)系外行星都屬于“熱木星”，這類是體積巨大的類木行星，由于它們距離宿主星非常近，所以溫度極高。

與天文學(xué)家慣常發(fā)現(xiàn)的“熱木星”不同，HD 137010僅比地球稍大，公轉(zhuǎn)周期也相近，約為一年。而且，它恰好位于宿主星宜居帶的邊緣。從星際尺度看，該行星也相對較近：行星的宿主星HD 137010距地球約1.46億光年。盡管行星距離地球的距離比比鄰星b遠(yuǎn)36倍以上，但這就像身處同一個(gè)城市而不在同一個(gè)街區(qū)一樣。鑒于其大小、軌道等特征，HD 137010 b在已知的系外行星中實(shí)屬罕見。但隨著望遠(yuǎn)鏡技術(shù)的進(jìn)步和數(shù)據(jù)分析能力的提升，它或許將開啟系外行星發(fā)現(xiàn)的新紀(jì)元。

來源 / https://phys.org/news/2026-02-exoplanet-astrophysicist-vital-alien-life.html

/月球晚期巖漿補(bǔ)給新證據(jù)

年輕的月海玄武巖是研究月球晚期火山活動的關(guān)鍵對象。然而，反映巖漿房內(nèi)部動態(tài)過程的巖相特征，在月球樣本中鮮有報(bào)道。一般認(rèn)為，自月球形成以來，其內(nèi)部的玄武巖巖漿活動以簡單結(jié)晶為主，缺乏類似地球巖漿房常見的動態(tài)過程。

今日頭條，中國科學(xué)院紫金山天文臺牽頭對兩塊月球隕石開展研究，首次揭示了月球在30億年前的巖漿補(bǔ)給事件，為理解月球晚期的熱演化歷史提供了關(guān)鍵證據(jù)。

圖為NWA 14526和NWA 14992的背散射電子圖像及X射線元素面掃描圖像。https://www.cas.cn/syky/202603/W020260312405778275790.png

研究團(tuán)隊(duì)利用掃描電鏡、電子探針、激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜和高分辨二次離子質(zhì)譜等分析技術(shù)，對兩塊發(fā)現(xiàn)于2021年的月球隕石NWA 14526和NWA 14992，開展了詳細(xì)的巖相學(xué)、礦物學(xué)、地球化學(xué)和同位素年代學(xué)研究。研究結(jié)果表明，NWA 14526和NWA 14992在巖相結(jié)構(gòu)、礦物成分、地球化學(xué)特征和結(jié)晶年齡上高度一致，具有成對關(guān)系，且兩者均呈現(xiàn)出獨(dú)特的巖性二分性：富鎂區(qū)的礦物成分較原始；富鐵區(qū)的礦物成分更偏演化，且富集晚期結(jié)晶類型。

綜合輝石中熔蝕結(jié)構(gòu)、鉻元素階梯式分布等開放系統(tǒng)證據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這種罕見的巖性二分性是由巖漿補(bǔ)給作用驅(qū)動產(chǎn)生的，并據(jù)此提出了同源巖漿補(bǔ)給模型：約30億年前，由月球內(nèi)部早期侵入的富鎂巖漿在巖漿房部分結(jié)晶后，又有一股演化的相對富鐵巖漿“接力”注入，兩者混合、反應(yīng)，最終形成了兩類巖性共存的結(jié)構(gòu)。

研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，NWA 14526和NWA 14992與同時(shí)期結(jié)晶的NNL群低鈦玄武巖隕石，在多項(xiàng)特征上表現(xiàn)出相似性，它們可能來自同一火山雜巖區(qū)，并具有源坑配對關(guān)系。NWA 14526和NWA 14992對應(yīng)不同的月幔源區(qū)，且經(jīng)歷更深的結(jié)晶深度，以及更復(fù)雜的演化歷史，反映出30億年前月球內(nèi)部巖漿活動的多樣性與不均一性。這些研究結(jié)果表明，月球雖然經(jīng)歷了長期的緩慢冷卻過程，逐漸失去“生命力”，但在演化晚期（約30億年前），其內(nèi)部仍可能維持著動態(tài)的巖漿系統(tǒng)，存在巖漿補(bǔ)給、混合等復(fù)雜活動過程。相關(guān)研究成果已發(fā)表在《地球化學(xué)與宇宙化學(xué)學(xué)報(bào)》上。

來源：https://www.cas.cn/syky/202603/t20260312_5104000.shtml

來源：中國國家天文

原標(biāo)題：星聞 | “宇宙寂靜”因?yàn)椤巴庑俏拿鳌痹缫呀K結(jié)？

編輯：Bingbing

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