银河系文明知多少?

　　人们一年中用肉眼所能看见的恒星总数仅6000颗左右，使用望远镜可以看见几亿颗恒星。科学家估算，宇宙里的恒星总数有3×1023颗，比地球上的所有海滩和沙漠里的沙粒总数还多。银河系是一个庞大的恒星系统，其中的恒星超过2000亿颗。那么，浩瀚宇宙中，除我们的家园地球外，还可能有地外文明存在吗？这是许多科学家努力探求的问题。 　　 　　地外文明存在之争 　　 　　在地球以外的行星上产生智慧生命的实际可能性究竟有多大呢？科学界对这个问题的争论明显分为两派。一派强烈排斥关于地外生命的所有想法，认为生命进化过程复杂无比，有许多巧合贯穿其中，所以在宇宙中不可能发生两次。另一派则认为，从天文学角度讲，地外文明是存在的。宇宙如此之大，任何事情都有可能发生。他们承认从无生命物质中产生生命的过程的确惊人地复杂，然而既然它在地球上发生了，那就完全有理由认为，同样的过程也可能在我们这个小小的太阳系之外的许多行星上重演。虽然我们现有的科学技术还不能证明外星人的存在，但是这不能说明外星人不存在。 　　 　　什么样的行星是“宜居” 　　行星？ 　　 　　探索地外文明的第一步是要发现“宜居”行星。不少人把天文学名词“宜居”理解为适合人类居住，但对于天文学家来说，“宜居”指适合生命存在，哪怕这个生命只是一个单细胞细菌。 什么样的行星适宜居住？首先,它必须是类地行星。什么是类地行星？太阳系有两类行星，一类叫类地行星，一类叫类木行星。类地行星是具有固态表面，而类木行星则是气态表面。类地行星的质量就是类似于地球这样的质量；而类木行星的质量就比类地行星大得多。类木行星不是宜居的，因为它是气态的，生命没有落脚点。“宜居”行星的第二个条件是它位于“宜居带”中。宜居带指行星距离恒星远近合适的区域。在这一区域内，恒星传递给行星的热量适中，行星不会太热或太冷，星球上可能存在液态水。 　　 　　 　　探索银河系文明的难题 　　 　　要在巨大的银河系里寻找生命的愿望受到一系列条件的限制。首先，当我们摆脱太阳系的束缚，把望远镜和探测器转向遥远的恒星时，我们会遇到一个麻烦――距离的问题。从日常生活的标准来看，我们太阳系非常巨大――直径约120亿千米，但当我们试着在环绕其他恒星运行的行星上寻找生命时，这样的距离便显得微不足道了。其次，寻找类地行星目前面临的最大困难就是行星本身并不发光，它们反射的信号极其微弱。而恒星的光芒要比它周围的行星亮100亿倍左右。恒星的万丈光芒使它旁边的任何行星都黯然失色，根本看不见。人们必须首先屏蔽掉恒星的光亮才能突出行星的特征。然而，我们太阳系外的行星距离地球太远，而且也太小，根本无法利用望远镜直接观测到，因此天文学家通过研究遥远恒星的轻微“摆动”查找行星，恒星的这种摆动是由行星的引力拖拽造成的。 　　 　　银河系首次星系普查 　　 　　长期以来，科学家一直都在致力于探索地球以外的行星世界，开普勒太空望远镜的发明与应用，则把这一梦想变成了现实。美国在2009年3月6日将“开普勒”送入太空,它是世界上首个专门用于搜寻太阳系外类地行星的太空望远镜。在为期至少3年半的任务期内,“开普勒”将对天鹅座和天琴座中大约15.6万个恒星系展开观测,以寻找类地行星和生命存在的迹象。初步研究发现，银河系恒星中至少每2颗恒星中就有1颗拥有行星，每200颗恒星中就有1颗恒星拥有的行星位于“宜居带”。科学家目前发现了1235颗候选行星，这些天体中，54颗处于“宜居带”，处于“宜居带”意味着一颗行星与母星保持适当距离，进而为它表面存在液态水提供条件。另外，“宜居带”行星的表面温度大约介于-17℃至93℃之间。在54颗“宜居带”行星中，5颗的大小接近地球。 　　 　　地外文明存在的可能性有多少？ 　　 　　开普勒目前搜索的范围只占茫茫夜空的1/400，在如此小的区域内却发现如此众多的候选行星，使我们禁不住想知道：我们生活的银河系中还有多少行星在环绕着类似太阳的恒星轨道远行？ 　　科学家估算结果表明，在银河系的2000亿颗恒星中，类日恒星占多达半数，银河系的类日恒星数量大约在1000亿颗左右，其中只有2%左右拥有类地行星。也就是说，银河系的类地行星数量在20亿颗上下。宇宙中与银河系类似的星系有500亿个左右，如果每一个都拥有20亿颗类地行星，就太令人不可思议了。 　　虽然科学家推测在宇宙中存在着许许多多的外星文明，但是他们为什么不与人类建立直接联系，而让人类做着可能是无益的努力呢？我们能找到这些宇宙兄弟吗？也许他们也在寻找我们，但是由于同样的原因被阻挡在远方。这些原因可能是以下几种。 　　⒈距离遥远。庞大的宇宙空间使相互联系异常困难。据推测，在银河系中，最大的可能结果是500颗恒星产生一个外星文明，这样，我们只有找到501颗恒星才有可能找到外星文明。根据恒星密度，500颗恒星所占空间半径为35光年，这意味着最近的外星文明可能在35光年以外，我们向那儿发一个信号，最快也在要70年后才能收到回音。 　　⒉频谱隔离。我们使用电磁波和外星联系，但是由于电磁频谱极宽，我们也不知道他们使用何种频谱。 　　⒊文明发展度。前苏联天体物理学家卡达雪夫曾把文明分为3种。Ⅰ型文明：它能掌握本行星的全部资源。Ⅱ型文明：它能够掌握自己的中央恒星和行星系统的物质和能量资源。 Ⅲ型文明：它能够掌握自己的恒星系统的一切资源。 由于存在着不同类型的文明，假如对方是高度发达的文明社会，达到Ⅱ、Ⅲ型文明，那么他们就可能对我们不屑一顾，避而不见。如果对方的文明程度比我们低，他们也无法和我们相互联络。 　　⒋其他生命形式。我们考虑的都是与地球文明相似的文明，但如果有其他生命形式呢？比如硅人，比如科幻小说中的蜘蛛人、小绿人，它们就无法和我们交流。并且假如它们是采用我们所未知的形式存在的话，我们也只好永远对它们保持未知。 　　 　　【责任编辑】蒲晖