寻找地球生命这样一个实验，是明知道有生命，但要用实验来证明的一个研究。这一研究给今天的科学研究提供了重要参考意义。就是重复前人实验的重要性，特别是不要轻易用他人的结论作为前提开展研究，否则可能会误入歧途。但是今天的生物医学研究，大量存在许多预设结果的研究，许多假说假设竟然变成前提或者默认结论，或者认为前人结果完全正确，然后开展所谓进一步延申验证。最著名的就是哈佛大学关于心脏干细胞的研究，因为学者的名气和影响力，让许多著名学者入坑。

Carl Sagan’s audacious search for life on Earth has lessons for science today (nature.com)

1993年初，一份手稿送到了《自然》杂志的办公室，宣布了一个不同寻常甚至大胆的实验结果。这项由行星科学家兼广播员卡尔·萨根领导的调查，寻找了可以从太空探测到的地球上生命的证据。这项在30年前的这个星期发表的结果，“强烈暗示”地球确实存在生命。“这些观察为现代星际飞船寻找外星生命提供了一个对照实验”，研究团队写道（C. Sagan et al. Nature 365, 715–721; 1993）。

这个实验是一个巧妙的举措。1989年，美国国家航空航天局（NASA）的伽利略号航天器发射升空，执行环绕木星的任务，预计于1995年抵达目的地。萨根和他的同事们想知道，如果伽利略号的仪器能够对准地球进行观测，是否会找到关于地球生命的明确证据。他们说服NASA在1990年当航天器飞过地球时进行了这样的操作。

正如我们在一篇文章中所描述的，该杂志编辑们的一个主要担忧是这篇论文并没有报告新的发现。《自然》之所以发表它，是因为它是一个令人信服的对照实验，用于测试检测外星生命的方法的准确性和相关性。如果这项研究找到的生命证据比实际少，那将更加重要——它将对科学家们提出的作为其他世界生命证据的参数的相关性提出质疑。

短暂的访问 这个实验之所以可行，是因为伽利略号在前往木星的路上需要绕过地球和金星，以从这两个行星的引力中获得助推。它在距离地球最近的地方经过，距离地球960公里，位于加勒比海上方。

研究人员从航天器的光谱仪中发现了一些证据，包括氧气、水蒸气、冰和雪，以及二氧化碳、甲烷和其他温室气体。它的成像系统发现了云层、海洋、海岸线和岩石表面。尽管当时的技术分辨率不足以检测到实际的生命形式，但它能够找到电磁信号，其振幅以脉冲的形式变化。这些调幅（AM）波在当时广泛用于无线电和电视广播，并且是一种已知不会自然发生的类型。“在所有伽利略科学测量中，这些信号提供了地球上智能技术生命的唯一迹象”，研究团队写道。这是一个有趣的转折，因为萨根是一位知名的科学广播员，经常在广播和电视上露面。

这项现在被广泛教授的研究经受住了时间的考验，并为报告其他行星生命证据的框架提供了进一步的思考。自20世纪90年代初以来，天文学家已经发现了超过5500颗绕着太阳系外恒星运行的行星。此外，预计NASA强大的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的数据将带来一系列发现，该望远镜装备精良，非常适合研究系外行星的大气层。

三十年过去了，萨根的经典实验为研究人员和科学出版商提供了三个重要的教训。首先，重要的是不仅要测试我们不知道的东西，还要测试我们认为我们知道的东西。其次，对于那些发表科学成果的人来说，这是一个提醒：对照实验——如复制研究——与描述新结果的研究同样重要。最后，但并非最不重要的是，在报告发现时所表现出的谨慎态度中所蕴含的教训。这包括检测化学特征，如水或温室气体的存在。鉴于我们对地球上生命的认识，很容易假设第一个证据就解决了这个问题。然而，研究人员建立了一个细致入微的结论，汇集了他们手头的所有证据。他们的方法展示了为什么寻找外星生命将永远是科学中最困难的问题之一。