本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映的是作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
最近關於在一顆系外行星的大氣層中探測到水蒸氣的公告(再次)引發了許多問題,關於天文學家和行星科學家應該如何談論他們的研究結果。這些結果是巨大的技術成就,但可以說僅僅是在識別宇宙中其他地方存在生命的目標上取得了漸進的進展。
一些研究人員堅持認為這樣的結果直接關係到“宜居行星”,這非常令人擔憂。首先,“宜居”這個詞之所以滲入科學術語,主要是因為方便而不是實質。大多數天體生物學家和系外行星科學家使用“宜居”作為速記,指的是一個世界圍繞恆星執行的位置和恆星輻射程度,以及在相當模糊定義的表面環境中是否存在液態水這一更復雜的問題。但我們也把“宜居”與行星的大小(氣態巨行星很少被認為是宜居的,但一個擁有適度大氣層的岩石世界可能被認為是宜居的)及其推測的組成(更多的岩石,更少的氣體,而不是更多的氣體和更少的岩石)混為一談。
此外,“宜居”絕不意味著有人居住,甚至不意味著一個世界具有在任何時候都啟動生命本身的合適條件,更不用說維持生命了。這有點像說一個池塘是“可游泳的”,而你真正指的是它有可以提供一點浮力的液體,不會溶解你(至少不會立即溶解),而且可能不是完全有毒的。一些努力,如地球相似性指數的開發,已經試圖為這種情況增加更多的現實性。
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然而,對大多數不總是思考這些話題的人來說,說“宜居”——特別是對於非科學家——自然的反應是想象到充滿生物甚至有知覺生物的環境。
所有這些都導致了媒體報道出現誤導性的發現感。這非常不幸,因為它聽起來好像科學已經解決了宇宙難題,而這難題 a) 可能離得到答案還很遙遠,b) 可能永遠無法得到百分之百令人信服的答案,以及 c) 涉及更多有趣的難題和複雜性。
這也造成了科學(和科學家)可能會被視為不可信的非常真實的風險,因為這項工作被過度炒作了。所有這些也可能削弱我們對在其他地方發現生命的真正意義的欣賞,如果那一天到來。更糟糕的是,這些先發制人的聲音可能會滲透到權力部門和科學資助機構,即使是訊息靈通的政治家和行政人員也可能會被他們所看到的或認為他們所看到的微妙地影響。
我不確定我們科學家能否解決所有這些問題——媒體就是媒體,無論我們多麼希望它不是這樣,而且人們自然會接受各種線索和偏見。但在研究領域本身,我們可能應該提出一些更好的術語和語言使用形式。
例如,我個人認為“宜居性”可以淘汰了。在探索過程的現階段,我們真正關心的是生物機率——在特定環境中存在生命系統的可能性。這並不意味著我們可以在任何特定情況下為生物機率分配數值。或者說,所有潛在的生命和生態系統例項都可以或應該被平等對待(地下海洋衛星、自給自足的生物圈或我們尚未充分考慮的可能性呢?)。但是,透過將我們的思維轉換到生物機率,我們至少可以開始分離出一些關鍵的潛在難題。
例如,一顆行星可能具有很高的生命起源事件機率,但其持續存在的機率很低。或者相反,生命開始的機會很小,但一旦開始,它就會像行星塑造催化劑一樣肆虐。我們不知道任何世界(包括地球)這些問題的答案,但它們似乎非常重要。
當然,生物機率也可能被濫用。鑑於我們大多數人並非天生擅長機率和統計,因此將其用於頭條新聞和媒體片段存在障礙。我沒有看到主要報紙以“發現高生物機率行星”作為標題。但是大多數記者確實非常努力地把事情做好,因此科學越能展示道路,討論引人入勝的細節,就越好。
實際上,透過引入一個新術語,我們可以將對話引向更豐富的方向。生物機率是什麼意思?生命的起源與生命的持續可能有什麼不同?表面上不同的行星環境在生物機率上可能仍然等效嗎?
生物機率還突出了關於尋找生命的一些有趣的問題。例如,我們花大量時間思考如何表徵新的世界;希望感知化學或其他生命引起的行星變化的所謂生物標記。然而,我們可能並不真正知道一個完全不適宜居住但又頗具吸引力的世界是什麼樣子。即使是我們太陽系中的火星和金星,也不能完全肯定地說現在或過去任何時候都沒有生物存在。要麼是因為古代氣候條件可能更有利於我們所知的生命,要麼是因為火星表面存在生命的極端可能性,甚至是在高空金星雲中存在生命的可能性。
現在可能是時候放棄“宜居”這個朗朗上口、有時有用的術語,轉而採用更適合當前正在進行的科學研究的術語了。真相就在那裡,所以我們不要讓人類語言的陷阱阻礙我們的努力。
