溫室氣體可能是外星人活動(dòng)的信號(hào)

如果外星人改變了太陽系中的一顆行星，使其變得更溫暖，我們就能將其分辨出來。美國加州大學(xué)河濱分校（UCR）的一項(xiàng)新研究確定了人造溫室氣體將是地球化行星的產(chǎn)物。

 

如果一顆經(jīng)過改造的行星已被人工制造成適合生命生存的行星，即使其大氣層濃度相對較低，使用現(xiàn)有技術(shù)，研究中所描述的溫室氣體也能被檢測得到。這可能是包括詹姆斯·韋布太空望遠(yuǎn)鏡或未來歐洲主導(dǎo)的太空望遠(yuǎn)鏡的概念。

 

“對我們來說，這些溫室氣體是有害的，因?yàn)槲覀儾幌爰觿夂蜃兣?。但對于一個(gè)文明來說卻是有益的，他們可能想要阻止即將到來的冰河時(shí)代，或者改造一個(gè)不適合居住的星球。”UCR天體生物學(xué)家和主要研究作者Edward Schwieterman說。

 

由于這些氣體在自然界中不會(huì)大量存在，必須制造而成，因此，找到它們將是一種智能的、使用技術(shù)的生命形式的標(biāo)志。這種跡象被稱為技術(shù)標(biāo)志。

 

研究人員提出了5種在地球上用于制造計(jì)算機(jī)芯片等工業(yè)應(yīng)用的氣體，包括氟化的甲烷、乙烷和丙烷，以及由氮和氟或硫和氟組成的氣體?！短祗w物理學(xué)雜志》的一篇新論文詳細(xì)介紹了它們作為地球化氣體的優(yōu)點(diǎn)。

 

一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它們是非常有效的溫室氣體。例如，六氟化硫的變暖能力是二氧化碳的23500倍。相對少量的熱量就可以將一顆冰凍的行星升溫到液態(tài)水可以在其表面持續(xù)存在的程度。

 

而從外星人的角度來看，這些氣體的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是壽命非常長，可以在類地大氣層中持續(xù)存在長達(dá)5萬年。“它們不需要經(jīng)常補(bǔ)充，就能保持宜人的氣候。”Schwieterman說。

 

另一些人則提議將氯氟烴等制冷劑作為技術(shù)標(biāo)志氣體，因?yàn)樗鼈儙缀跬耆侨嗽斓?，而且在地球大氣層中可見。然而，與論文中討論的具有化學(xué)惰性的全氟化氣體不同，氟氯化碳可能并不有利，因?yàn)樗鼈儠?huì)破壞臭氧層。

 

“如果另一個(gè)文明有富氧的大氣層，他們也會(huì)有想要保護(hù)的臭氧層。”Schwieterman說，氯氟烴會(huì)破壞臭氧層，并且很容易在臭氧層中分解。由于它們的壽命很短，因此更難被檢測到。

 

最后，氟化氣體必須吸收紅外輻射才能對氣候產(chǎn)生影響。這種吸收會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的紅外信號(hào)，可以用太空望遠(yuǎn)鏡探測到。利用現(xiàn)有的或計(jì)劃中的技術(shù)，科學(xué)家可以在附近某些系外行星系統(tǒng)中探測到這些化學(xué)物質(zhì)。

 

“在像地球這樣的大氣層中，每一百萬個(gè)分子中只有一個(gè)可能是這些氣體，而且它有可能被探測到。這種氣體濃度也足以改變氣候。”Schwieterman說。

 

為了得出計(jì)算結(jié)果，研究人員模擬了TRAPPIST-1系統(tǒng)中的一顆行星，它距離地球約40光年。他們選擇了這個(gè)包含7顆已知巖石行星的系統(tǒng)，因?yàn)樗浅宋覀冏约旱男行窍到y(tǒng)之外，研究最多的行星系統(tǒng)之一。該小組還考慮了歐洲LIFE任務(wù)探測氟化氣體的能力。LIFE任務(wù)將能夠使用紅外光直接成像行星，使其能夠比韋布望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)更多的系外行星。

 

雖然研究人員無法量化在不久的將來發(fā)現(xiàn)這些氣體的可能性，但他們相信，如果這些氣體存在，那么在目前計(jì)劃的行星大氣層表征任務(wù)中完全有可能探測到它們。“如果能找到它們，那將是令人瞠目結(jié)舌的驚喜。”Schwieterman說。（來源：中國科學(xué)報(bào) 李惠鈺）