外星生命？稍等稍等

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翻译：贺玉影

校对：牧夫校对组

编排：张莹

后台：朱宸宇

https://phys.org/news/2025-05-evidence-life-planets-skeptical.html

K2-18 b的艺术设想图。

图源：NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

一小组研究人员声称他们一颗遥远行星的大气中发现了名为二甲基硫醚的气体。

研究小组来自英国剑桥大学，他们的声明可能令人非常激动，因为，至少在地球上，二甲基硫醚是海洋细菌生成的。这种气体的存在可能是这颗行星上存在生命的征兆——但，没这么快得到结论。

这颗行星叫做K2-18b，直径是地球的2.6倍，质量则差不多有9倍，围绕着一颗124光年外的恒星。我们不能直接看出它的大尺度特征，只能说它可能是一个有着全球性的液态水海洋、一个富含氢气的大气层的行星。

这样的行星可能确实非常适合生命，但关于它的性质和二甲基硫醚标记的意义，众说纷纭。

发现外星生命的声明几十年来层出不穷。

1970年代，美国航空航天局到火星的海盗计划项目中的一名科学家声称他的实验显示火星土壤中可能存在微生物，但这些结论遭到了大量同行的驳斥。

1996年，一个研究小组说火星陨石ALH84001上发现了类似细菌的微观特征，但后续研究对这一发现表示了相当的怀疑。

进入2000年后，火星大气中发现甲烷气体的声明反复出现，有些来自卫星遥感监测，有些来自火星车原地观测的结果。甲烷有好几种产生机制，其中一种可能的来源包括由微生物产生。科学家称这样的来源为“生物的”（biotic）。其他甲烷来源包括火山和海底热泉，不需要生命的存在，这种来源被称为“非生物的”（abiotic）。

也不是每次发现地外存在生命证据的声明都是说火星。2020年，在地球上对金星大气的观察显示其中存在少量的磷化氢气体。

因为磷化氢气体可能由微生物产生，所以有人推测金星的云当中可能存在生命。但是，磷化氢的发现后来也遭到了其他科学家的反驳。

外星生命迹象被称为“生命印迹”，定义是“一种物体、物质和/或模式，其起源尤其需要一种生物的动因。”换句话说，任何探测都需要考虑所有可能的非生物生产途径（以排除非生物产生的可能性）。

而且，科学家们在收集、解释和行星环境中可能存在的生命印迹气体方面也面临许多的挑战，从许多光年之外收集到的有限数据当中了解行星大气的成分非常艰难。

我们还要考虑，那些往往是完全不同的环境，情况是我们在地球上无法经验的。所以，这种条件下可能会发生完全不同的化学反应。

为了描述系外行星的大气，我们获取所谓的光谱。大气当中存在分子的指纹，吸收特定波长的光。

一旦收集到这样的数据，科学家必须将它们“转译”。

天文学家评估哪些化学物质或化学物质的组合最符合观测结果。这是一个复杂的过程，需要大量基于计算机的工作。在研究系外行星时，这一过程尤其困难，因为可用的数据非常少。

一旦这些阶段实施完毕，天文学家就能够对某种特定的化学特征“真实”的可能性进行评估。在最近来自K2-18b的发现中，作者声称，探测到了一个只能由二甲基硫醚来解释的特征，其可能性大于 99.9%。换句话说，有大约1500分之1的几率该特征实际上并不存在。

尽管这个研究小组倾向于把K2-18b视作一个有着海洋的行星，另一个研究小组却认为它实际上可能有一个岩浆（熔岩）的海洋，它也可能是一颗类似海王星的“气态矮行星”，有一颗核心很小，被一层厚厚的气体和冰覆盖着，这两种情况都不利于生命的发展。这引发了关于是否存在非生物的方式形成二甲基硫醚的问题。

为什么这么严苛？

搜寻外星生命的科学标准难道比其他领域要更高吗？在寻找生命印迹的研究中，通常水准的科学严密性应当适用于搜寻和处理数据，以及阐释其结果的过程当中。

但是，就算达到了这些标准，那些指出有生命存在的研究结果，一向都会遭受更严格的质疑。之所以会这样，最好的解释大概还是那句话：“超凡主张须有超凡证据”（extraordinary claims require extraordinary evidence），即萨根准则，来自美国行星科学家、作家、科学传播者卡尔·萨根。

尽管在地球上除了生命之外没有其他渠道可以产生二甲基硫醚，欧空局的罗赛塔航空器近距离研究过的彗星67/P上却探测到了二甲基硫醚。二甲基硫醚甚至在星际介质、即恒星之间的空间之中也检测到过，看来它也可以由非生物的方式产生。

考虑到K2-18b尚未定论的本质，我们还不能确定检测到的二甲基硫醚气体会不会正是某种我们还未能了解的非生物过程。

这一发现令人在意、令人激动，反应了天文学、行星科学和宇宙生物学的巨大进步，但是，它可能的含义还需要我们三思。在支持存在系外生命这一影响远大的结论之前，我们还必须考虑一下其他的解释。

责任编辑：郭皓存

牧夫新媒体编辑部

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