尋找外星生命可能忽略了低氧世界上的生命

即使氧氣非常稀少,微生物也在遠古地球上繁榮生長

如果像開普勒452b這樣的行星上存在生命,科學家可能無法僅憑氧氣水平來探測到它。

加入我們的科學愛好者社群!

深吸一口氣。剛剛透過您的嘴或鼻孔進入的空氣中,約有 20% 是氧氣——地球上大多數生命生存所需的氣體。然而,如果您在大約 18.7 億年前吸入這口氣,您就會一命嗚呼。

直到最近,人們對當時大氣中氧氣的丰度知之甚少,那時微生物是地球上唯一的生命。現在,在加拿大北部進行實地考察的地質學家首次證實,當時的氧氣極其稀少。

生命在如此低的氧氣水平下依然蓬勃發展這一事實,給尋找外星生命的科學家們帶來了一個難題。耶魯大學生物地球化學家、7 月份發表在《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences USA) 上新研究的共同作者諾亞·普拉納夫斯基解釋說,行星大氣中存在氧氣被認為是可能存在生命的明顯跡象。但是,如果氧氣濃度極低的環境仍然可以支援生命,那麼旨在探測大量氧氣的太空望遠鏡可能永遠無法找到這種生命。“即使[這樣的行星]充滿了複雜的生命,從遙遠的可探測性角度來看,它們也可能顯得像是死寂的行星,”普拉納夫斯基說。


支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道: 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事能夠延續下去。


普拉納夫斯基和他的團隊測試了岩石中鈰元素的濃度,鈰元素可以作為古代氧氣水平的替代指標。氧氣與海水中的鈰結合並將其去除,從而減少沉積岩中沉積的鈰。該團隊報告稱,測得的鈰水平對應於大約是目前大氣氧氣水平 0.1% 的氧氣濃度。

普拉納夫斯基說,這些硬資料應該有助於為下一代旨在尋找其他世界生命的望遠鏡的建造提供資訊。加州大學河濱分校的天體生物學家愛德華·施維特曼表示,目前正在研發的望遠鏡,例如 NASA 的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 (JWST),無法探測到如此低濃度的氧氣。施維特曼沒有參與這項工作。

未來的太空望遠鏡任務可能會更好地探測低氧濃度。目前,在夜空中掃描外星生命的 E.T. 的研究人員不應屏住呼吸。

© .