今天，人类对地球生命的起源已作出了合理的假说，这种碳基生命从无机小分子开始经过有机分子、高分子聚合物、亚细胞结构、细胞并最终在数十亿年后幻化出了万物之灵的人类，伟大的意识驱使人类不断仰望星空并发出了“我们在宇宙中是否孤独？”的天问。

天体生物学

    我们在宇宙中是否孤独？发源并迅速兴起于上世纪90年代中期的天体生物学正努力为这一问题寻找答案，这是一门研究宇宙中生命的起源、进化、分布和未来的交叉科学，它涉及天文学、生物学、信息科学和宇航探测技术，天体生物学最终要回答人类提出的三个基本问题：宇宙中生命是怎样出现和进化的？除地球外宇宙中还存在着其它生命吗？宇宙中的生命有着怎样的未来？

    科学知识的局限和随之带来的想象力匮乏，人类目前还无法超越地球生命的模式去认识宇宙中的生命，目前天体生物学将目光主要集中在那些和地球环境相似的星球，即使这样，最近几十年尤其近年来的发现也已带给人类颇多的兴奋，许多乐观的科学家相信生命之花并不仅仅在地球的土壤上盛开。

    一个昭示性的发现来自地球本身，生物学家已经认识到地球上那些原以为不可能存在生命的许多地方其实生机勃勃，盐湖、酸矿、冰川、阴暗贫瘠的地下以及酷热的海底黑烟囱这些生命禁区都生活着许多微生物甚至动植物，它们构成了一个个颇为独特的生态系统，而这带给了人类在外星相似地理环境中发现生命的希望。

火星微生物

    地球上一些陨石中也存在着似乎是生命代谢的痕迹，这使科学家猜测细菌或它们的芽孢可以穿越宇宙空间的屏障传播生命的种子。1996年，一个研究小组声称他们在一个命名为ALH8400的火星陨石中发现了微生物化石的踪迹，如果借助必要的仪器设备人们甚至可以清晰地看到它们的细胞壁，虽然后来他们提供的大部分证据都被否定了，但怀疑者却不能完全解释在ALH8400中发现的磁铁矿晶体，它确实非常像细菌作用而成的物质。

    火星曾被认为是一个干燥和荒凉的地方，但近年来欧洲航天局的火星快车、美国宇航局的探路者、机遇和勇气号火星探测器获得的证据已表明这个看法也许是错误的，至少在远古时代大量的液态水流淌在火星的表面，那时火星应当是一个适合生命生存的温暖潮湿的世界，即使现在的火星，一些科学家也相信其地下可能还残留有大量的水，他们猜测火星地下或许是微生物生活的天堂，那里水分充足，并且能躲避阳光中强烈的紫外线。2004年科学家在火星大气中发现了甲烷，在地球上这种有机气体的大部分都来自甲烷菌，但也有少量甲烷是因为火山爆发等原因从地壳进入大气的，那么火星甲烷来自何方？前者还是后者？这实在是个迷人的问题。

    目前一系列新的探测火星的计划已经启动，包括近期欧洲航天局准备发射两年前在火星上失踪的猎兔犬2号的替代探测器和2007年美国发射凤凰号探测器以及未来的远景规划，它们的使命是发现火星更明确的生命迹象并最终带回火星土壤样品。

隐藏的生命之域

    相较火星而言，在太阳系的其它行星找到生命的前景似乎暗淡些，但也并非毫无希望，金星在历史上或许并不像现在这样可怕——酷热（超过450 ℃）而酸雨纷飞，即使这样，科学家还是认为离金星地面70公里高空的云层适合微生物生活——那里的温度已降到了不到70 ℃。美国康奈尔大学的学者托玛斯·歌德猜测酷热的地下生物圈可能存在于水星和月球，那里的微生物以岩石为食，他暗示说太阳系中其它岩石星球和大卫星也可能存在这样的生物圈。

    太阳系外围的几个行星的大卫星被认为带有浩瀚的海洋，它们被厚厚的冰层覆盖，地热和海底火山口喷出的化学物质可以支撑微生物生命的繁衍，这些大卫星包括木卫二（欧罗巴星）、木卫三、木卫四和土卫六（泰坦星）、土卫七以及海卫一。目前科学家把目光主要集中在欧罗巴星和泰坦星上，欧洲“惠更斯”号探测器于2005年1月成功登陆泰坦星并拍摄了大量珍贵的照片，从气象学和地质学角度看，这颗土星最大的卫星同人类生活的地球有着惊人的相似之处，土卫六的表面看上去崎岖不平，有百米高的山峰，也有复杂交错的甲烷河流，从照片明暗不同的色彩上可清晰地分辨出，无数细小河流形成了连绵的江河，它们从高原延伸向平缓的地带，最后汇成一条大河流入一片广阔“水”域，该“水”域由一些干涸的湖泊组成，有锯齿形的海岸，科学家们在这些湖泊中发现了类似于地球上的岛屿和浅滩的地理形态，总体来说，现在的土卫六更接近于大约38亿年前地球上未出现生命的时期。伽利略号探测器在2003年撞击木星前曾多次掠过欧罗巴星，传回的数据显示这个卫星厚达数公里的冰层下奔涌的则是真正的盐水海洋，科学家对在那里发现生命寄予厚望，2016年美欧联合探测器将飞向这个星球。

    罗塞塔号（04年初由欧洲航天局发射）和其它彗星探测器也正在太空中飞翔，它们将适时履行它们的使命，科学家怀疑彗星可能给那些沉寂的世界带去了生命的种子，2005年3月，美国“深度撞击”探测器成功撞击了坦普尔１号彗星，获得了许多珍贵的数据，不出所料，彗核内部存在大量含碳和氮的有机分子，这就表明在彗星和小行星撞击频繁的地球早期阶段，彗星有可能把最早的有机物带到了地球。

太阳系外

    目前已经有超过150颗太阳系外的行星被发现，但许多都是太阳系木星那样的巨大气态行星，生命可能存在的地方是那些类地行星，就是像地球那样的岩质星球，它们距离它的恒星不能太远也不能太近，否则它们表面上的水就不会保持液态。美国宇航局将在2008年启动开普勒计划，它将使用专门的空间望远镜来搜索太阳系以外的类地行星，下一步则是寻找那些遥远世界生命的踪迹，欧洲航天局的达尔文计划（2015）和美国宇航局的类地行星发现者计划（2018）将能发现氧气的光谱，它是生命存在的一个暗示。以后更强大的太空望远镜能够看到更遥远的类地行星的影像，将能搜寻到更微弱的生命踪迹。

    生命或许还生活在一些更为奇特的地方，在美国帕萨色那的加州亚理工学院学者戴维·斯蒂芬森说一些孤独的行星在宇宙中漫游，它们远离任何恒星，但如果它们表面被一层氢气包裹，那么这层保温的“毯子”足以使水保持液态和孕育生命。

外星人

    宇宙中有其它的智慧生命吗？上世纪六十年代美国天文学家德瑞克提出了一个著名的公式预测银河系中有多少外星文明正试图与我们联系，结论是十万到几百万个，这依赖公式中的一些假想参数的确定。不过乐观者却面对一个悖论，既然星际文明是普通的，那为什么我们看不到他们？科学家已经花了40多年寻找地外智慧生物（SETI计划），他们持续地用射电望远镜搜索来自外星的信号，但目前一无所获，也许用宇宙的广袤和文明出现的时间和发展程度不同等可以解释这个问题，也许人类还应该保持足够的耐心，目前超大型天文望远镜 (艾伦望远镜阵列)已经建造，这是一个以微软公司的合伙人保罗·艾伦的名字命名的计划，他向这个计划资助了大量的资金，这个望远镜将成为“世界上用于搜索我们的太阳系以外文明信息的最强大的仪器”。

    一些科学家认为监听无线电信号并不是个好办法，因为即使是一束能够到达足够远的无线信号被对方接收到，也已经消耗了大量的能量而变得极其微弱，同时，无线电波发射信息需要保持很高的重复率，以便让对方在随机的状况下接收到，而要在无线电波中装载能够被对方破译的大量信息，则更是难以办到。一些科学家断言人类和外星人的首次接触，必然是通过“瓶中信”这样的方式而不是通过无线电波，应该把精力集中在那些来自外星高级智能生物发送过来的人造物，这些外来的信使可能进入太阳、行星的轨道或者停留在某颗行星、卫星或是小行星上……一些科学家还提醒说要格外注意外星文明可能发出的其它形式的信号（如激光脉冲），这样的信号是更强有力的。

    迄今为止，人类的运气不是太好，还不能确实肯定我们在宇宙中是否独一无二，不过科学的进步也使人类越来越相信：总有一天，人类会在某个星球上发现奇美的外星之花并收听到来自宇宙深处智慧生物的问候——您好，地球人！

火星上的日落

火星表面

火星岩石

注：本文原刊于《今日科苑》。