外星人無法探測地球上的生命？是時候送出這份指南了！

在這張從太空梭哥倫比亞號上拍下的照片中，月光正照進地球的大氣層。

攝影：NASA

從大氣層中的氣體，到宇宙中的衛星，地球發出了太多表明生命跡象存在的信號。

撰文：Michael Greshko

作為宇宙中已知唯一一個有生命存在的星球，地球也許其實就是一塊奇怪的石頭。但是在離我們太陽系很遙遠的地方，生活在與地球相仿的星球綠洲上的其他智慧生物，很有可能此刻正凝視著地球方向，有了我們，他們在宇宙中就不再孤單。

迄今為止，天文學家已經確認了太陽系之外將近4000個星球的存在，其中一些可能擁有了能夠維持生命的必要環境。隨著科技的進步，我們應該能夠對這些星球有更多的了解，知曉它們存在植物，動物，甚至智慧生物文明的可能性。

這就意味著如果有地方真的存在外星人，那麼他們就可以很容易地發現我們。

首先，他們需要從遙遠的地方發現地球，也許是觀察到我們的太陽隨著地球引力對它產生的影響而擺動，也許是看到因地球繞軌道轉動，被遮擋而暗淡的太陽。九個已知的行星都能夠看到地球繞行太陽，就像我們能看到數千個未知星球遮擋住它們的主恆星一樣。

一旦被發現，地球很可能就會引起外星人的興趣。我們的太陽相對穩定，不易於產生能把大氣層撕裂成碎片的災難性耀斑。更重要的是，地球正好處在太陽系中適於生物生存的位置，並且可以儲存大量液態水。

試想一番，遙遠的星球上的科學家也許也在試圖觀測我們的大氣層，想要看一看生命的規則是否存在於他們的生物天平之上。但是他們真正想要的是什麼？他們如何能從相隔如此遙遠的地方推測到生命的存在？

生命的跡象其實有關氣體

也許你會擔心外星人會注意到你的存在，但其實我們如此引人注意已經有二十多億年之久了。自地球存在豐富的氧氣開始，就昭示著這裡有生命跡象。

氧氣是高活性元素，會迅速地將其它原子和分子據為己有，所以很難發現大量單一的氧氣，除非有東西分解了富氧混合物致使其排出大量氧氣。在地球上，我們應該感激可以進行光合作用的植物，它們一直是我們慷慨的氧氣工廠。

但是光有氧氣還不足以讓外星人證明我們的存在。「我們也發現了少數無生命存在時能讓氧氣積聚的方法，」加州大學河濱分校的天體生物學家Stephanie Olson說。「高水平的氧氣，或是在達到高水平氧氣的過程中，在有些星球其生命的產生可能會受到阻礙。」

除了氧分子之外，外星天文學家也許還會觀察我們大氣層的氮水平，二氧化碳水平，一氧化二氮水平，以及甲烷水平。只有生命才能使地球保持化學元素平衡，足夠讓這些氣體同時存在。

已知區域？

除了以化學元素作為線索外，其它星球的天文學家還可以使用高倍望遠鏡進行超遠距離的地球表面測繪，這種望遠鏡甚至可以看到地球上的主要城市地區。

2017年，arXiv網站上發表的一篇文章中，天文學家Svetlana Berdyugina和Jeff Kuhn概述了天文學家如何測繪8光年以外的外星球表面。為了繪製出細緻的地圖，他們需要一個至少39米寬的望遠鏡，它可以觀察外星星球反射的微弱光芒，隨時間而變化的反射光可能表示著星球上不同地勢的差別。