國際小學堂／尋找外星生命 行星大氣層藏線索

宇宙存在無數星體，科學家堅信外星生命極可能存在，遲早將揭開其神秘面紗。透過望遠鏡分析遙遠行星的大氣層，學者可探尋其中是否蘊含僅有生物會釋出的特定化學物，藉此推論該星體或許存在生命。英國劍橋大學天文學家領導的團隊已鎖定「K2-18b」等約十顆位處「適居帶」（Goldilocks zone）的行星，可望翻轉世人對宇宙生命的認知。

韋伯望遠鏡助力 測得相關跡象

英國廣播公司（ＢＢＣ）報導，美國航太總署（ＮＡＳＡ）的韋伯太空望遠鏡（ＪＷＳＴ）九月傳出在K2-18b行星的大氣層，發現一種特定氣體的徵象，該種氣體在地球上是由海中簡單生命體所產生。領導研究的劍橋大學天文學研究所教授馬都蘇漢表示，若相關跡象獲後續確認，將「徹底改變我們對探尋生命的思考方式。」

距離地球約一二○光年的K2-18b行星，坐落於天文學家所謂的「適居帶」，意味行星距離其公轉恆星的間隔適中，表面溫度不會過熱或過冷，讓維持生命必需的液態水得以存在。馬都蘇漢的團隊預計在一年內，釐清相關跡象能否獲得確認，抑或已不復存在。

多項計畫探尋生命 新太空競賽

馬都蘇漢說，K2-18b是他們研究的首顆行星，若能成功發現生命的跡象，有助推想宇宙生命體的存在可能相當常見。他亦預測未來五年內，人類對宇宙生命的理解將有極大顛覆。即使K2-18b並未尋得生命跡象，團隊的研究清單還有另十顆位於適居帶的行星等待探索，未來還可能探索更多行星。

縱然最後一無所獲，馬都蘇漢表示，研究仍可提供在類似行星上，生命存在可能性的重要線索。而據ＢＢＣ指出，除馬都蘇漢的研究外，尚有多項計畫進行中、或計畫於數年內展開，皆鎖定探尋宇宙生命跡象，可說是新一波太空競賽。若成功發現外星生命，將可謂史上最大科學發現。

智利「極大望遠鏡」 十年內啟用

探索外星生命的工具中，ＮＡＳＡ的韋伯太空望遠鏡雖功效強大，卻仍有侷限。地球得力於其體積和與太陽的距離適中，有能力孕育生命，但韋伯太空望遠鏡無法偵測體積小至類似地球的遙遠行星。K2-18b的體積約為地球八倍。該望遠鏡亦無法觀測距離母恆星太近的行星，因為受制於恆星強烈光照。

為了改善這些不足，ＮＡＳＡ正計畫設置「適居世界天文台」（ＨＷＯ），預定最早於二○三○年代啟動。ＨＷＯ備有高科技遮光裝置，可以將來自母恆星的光照降到最低，有利行星觀測，這代表ＨＷＯ可用以探尋並取樣和地球體積相近的行星大氣層。

坐落於南美洲智利的沙漠、眺望無瑕天際的「極大望遠鏡」（ＥＬＴ）亦擬於十年內投入使用，其主鏡尺寸比歷來儀器更加可觀，直徑約達卅九公尺，比起先前望遠鏡，觀測行星的大氣層時能掌握更多細節。

辨識數百光年微光 技術趨成熟

前述各款分析大氣層的望遠鏡，皆使用一項化學家流傳數百年的方法，藉由從物質中散發的光線，來辨識內部化學成分。這些望遠鏡強大之處在於，透過距離數百光年外行星大氣層的微小光線，就能加以辨讀。

卅年前，人類尚未能證實有環繞太陽以外恆星公轉的行星存在；時至今日，我們已發現逾五千顆太陽系外行星，探測方法也日新月異。蘇格蘭皇家天文學家海曼斯（Catherine Heymans）認為，無垠宇宙中，人類不可能是唯一有智慧的生物，如今探索外星生命的科技、能力已趨成熟。

行星K2-18b研究團隊成員、英國卡地夫大學學者薩克（Subhajit Sarker）表示，若發現外星生命跡象，將是科學界一大革命，可望大幅改變人類看待自身的方式，使人們重新思考在宇宙的定位。