自從上世紀(jì)開(kāi)啟了航天新時(shí)代，科學(xué)家們就一直希望找到地外生命甚至地外文明。在人類還無(wú)法看清附近行星的時(shí)候，曾經(jīng)憑著觀測(cè)到的一些蛛絲馬跡，產(chǎn)生過(guò)許多幻想，如金星人、火星人等。

其實(shí)早在遠(yuǎn)古時(shí)代，人們就幻想過(guò)距離我們最近的一個(gè)星球~月球上有生命存在，中國(guó)古代一直傳說(shuō)著美女嫦娥就住在月球的廣寒宮里。上世紀(jì)對(duì)月球的無(wú)人探測(cè)和載人登月活動(dòng)，讓流傳幾千年的神話破滅了，月球不但沒(méi)有人，連大氣也沒(méi)有，一根生命之毛也不存在。

于是人們的目光轉(zhuǎn)向了距離我們最近的金星和火星，通過(guò)望遠(yuǎn)鏡，可以依稀看到金星濃密的大氣，火星上有蛛網(wǎng)式的溝壑。于是人們猜測(cè)金星上有金星人，火星上有火星人，火星上那些溝壑是火星人建造的人造工程，從規(guī)?？?，能做出如此巨大的人造工程，那里的文明程度比人類強(qiáng)大多了。

隨著后來(lái)一次次行星探測(cè)活動(dòng)，讓這些幻想一個(gè)個(gè)破滅，不但金星和火星沒(méi)有發(fā)現(xiàn)生命，就是在整個(gè)太陽(yáng)系大大小小的行星、矮行星、衛(wèi)星上，也沒(méi)有找到任何生命的證據(jù)，但科學(xué)家們并沒(méi)有死心，依然孜孜不倦的在認(rèn)為可能存在生命的土衛(wèi)六、木衛(wèi)二、火星等星球上找著。

但有一點(diǎn)似乎早就成為科學(xué)界的共識(shí)，就是太陽(yáng)系不可能存在地外高級(jí)生命，即便那幾顆星球真的有生命存在，也是極其低級(jí)的菌類生命。于是科學(xué)家們?cè)缇蛯⒛抗廪D(zhuǎn)向了太陽(yáng)系外，開(kāi)始大范圍搜索地外行星。

經(jīng)過(guò)幾十年的努力，通過(guò)開(kāi)發(fā)一系列越來(lái)越先進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了5000多顆系外行星。這些發(fā)現(xiàn)證明了一個(gè)事實(shí)，恒星普遍有行星相伴。但這些行星上有沒(méi)有生命或文明呢？到現(xiàn)在還沒(méi)有任何有價(jià)值的線索。

但迄今為止，所謂的“發(fā)現(xiàn)”，并非真實(shí)地“看”到或看清了那些行星，說(shuō)穿了，絕大多數(shù)只不過(guò)是“感覺(jué)”到了那里有行星的存在而已。這是因?yàn)槿祟惉F(xiàn)在的觀測(cè)能力相對(duì)廣袤的宇宙，實(shí)在還太渺小了，即便最強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡也還無(wú)法看清距離我們最近的恒星，只能看到一個(gè)亮點(diǎn)，更別說(shuō)比恒星體積小數(shù)萬(wàn)乃至數(shù)十、數(shù)百萬(wàn)倍的行星了。

現(xiàn)在用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)一顆恒星周圍有沒(méi)有系外行星，采用的主要方法叫凌星法，也叫掩星法。就是當(dāng)一顆行星夾在我們看這顆恒星視線的中間時(shí)，這顆恒星就會(huì)出現(xiàn)遮光現(xiàn)象，就是光度會(huì)發(fā)生一點(diǎn)點(diǎn)變化，并且會(huì)周期性呈現(xiàn)。

通過(guò)這點(diǎn)光變現(xiàn)象，再通過(guò)一些其他的輔助方法，科學(xué)家們就能夠大致確定這是不是一顆行星，并計(jì)算出這顆行星質(zhì)量有多大，距離恒星有多遠(yuǎn)，公轉(zhuǎn)周期有多長(zhǎng)。然后再通過(guò)視向速度法、微引力透鏡法等一些其他方法，主要是通過(guò)多普勒效應(yīng)和引力定律，通過(guò)行星與恒星之間的運(yùn)動(dòng)變化來(lái)確定行星的數(shù)據(jù)，這里就不多作解釋了。

在5000多顆行星中，也有極少數(shù)是通過(guò)直接成像法觀測(cè)到的，但這些所謂“成像”也就是個(gè)把像素大小的模糊光點(diǎn)，一般還是通過(guò)非可見(jiàn)光如紅外光譜來(lái)捕捉獲取。這些被直接觀測(cè)到的行星現(xiàn)在已經(jīng)超過(guò)了100顆，都是一些巨大的氣態(tài)行星，大部分是比木星質(zhì)量要大數(shù)十倍。

這樣，這些已發(fā)現(xiàn)的行星到底是個(gè)什么樣子，上面有沒(méi)有生命跡象，就更是靠猜了。

那么韋伯又是如何來(lái)確定系外行星上有沒(méi)有生命呢？

韋伯望遠(yuǎn)鏡是迄今觀測(cè)能力最強(qiáng)的望遠(yuǎn)鏡，可以看清楚40公里外的一枚硬幣。但宇宙太浩渺了，即便距離我們最近的恒星，4.3光年距離的比鄰星，如果縮小為硬幣，其距離也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止40公里，動(dòng)輒都相當(dāng)上千公里上萬(wàn)公里以上的硬幣了。

因此要看清一顆行星依然還只是奢望。不過(guò)韋伯有自己的一些本領(lǐng)，剛剛睜開(kāi)眼睛一瞥，就捕捉到了一顆距離我們1000多光年行星的大氣光譜。其實(shí)在此之前，韋伯的老前輩哈勃就已經(jīng)分析過(guò)許多系外行星大氣，并在2013年獲得了一顆行星有水存在的明確信號(hào)。

但哈勃觀測(cè)到的信號(hào)還是很模糊和信息量極少的，韋伯就是在哈勃觀測(cè)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步坐實(shí)這些證據(jù)。

WASP-96b是距離我們1150光年早已被發(fā)現(xiàn)的一顆氣態(tài)巨型星，其質(zhì)量約為木星的一半，直徑比木星還大，為木星的1.2倍，坐落在南天星座的鳳凰座內(nèi)。這顆行星距離它自己的太陽(yáng)（恒星）很近，只有約643萬(wàn)公里，只是水星距離太陽(yáng)約九分之一，公轉(zhuǎn)周期只有約3個(gè)半地球日。

韋伯對(duì)準(zhǔn)WASP-96b觀測(cè)了6.4個(gè)小時(shí)，用近紅外呈現(xiàn)無(wú)縫隙光譜儀（NRISS）測(cè)量了這顆行星0.6~2.8微米波段光線的光度變化和透射光譜，揭示了以前隱藏在大氣層里的某些細(xì)節(jié)，即顯著的有水特征、霧霾的跡象以及云的證據(jù)，這些在以前的觀測(cè)中并不肯定甚至認(rèn)為不存在。

其實(shí)，韋伯也并沒(méi)有看清那顆星球是什么樣子，但通過(guò)紅外波段觀測(cè)，得到了大氣中的光譜數(shù)據(jù)，研究人員就可以通過(guò)分析這些光譜，得知這顆星球的大氣由哪些成分組成，各自的豐度（含量比例）如何。

有生命的星球和沒(méi)有生命的星球大氣組分是有不同特征的，某些元素只有生命在新陳代謝時(shí)才有可能產(chǎn)生，而這些與生命有關(guān)的成分會(huì)在大氣中表現(xiàn)出來(lái)，這就是被生命改造過(guò)的大氣，會(huì)呈現(xiàn)出生命的特征，如大氣中的氧氣和甲烷等等。

地球上的植物和藻類，由于光合作用的葉綠素和其他色素會(huì)捕捉某種特定波長(zhǎng)的光，從而改變大氣的顏色，韋伯通過(guò)敏感的紅外相機(jī)能夠敏感地捕捉到這些不同顏色的光譜，如果某個(gè)星球發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著葉綠素存在的光譜，就預(yù)示著具有生命存在的典型證據(jù)。

當(dāng)然，像WASP-96b這樣的行星是不太可能存在生命的，韋伯這次只是練練手，給了科學(xué)家們一個(gè)好兆頭。在現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的5000多顆系外行星中，更有可能存在生命的類地行星約占4%，也就是有200多顆，其中所謂宜居行星，也就是距離恒星不遠(yuǎn)不近有可能存在液態(tài)水的行星有數(shù)十顆。這些才是韋伯未來(lái)觀測(cè)的重點(diǎn)。

如距離我們僅有39光年的TRAPPIST-1e，是一顆和地球差不多的行星，在未來(lái)的幾個(gè)月，韋伯將把鏡頭對(duì)準(zhǔn)它。TRAPPIST-1是一顆光譜類型為M的紅矮星，其行星系統(tǒng)是一個(gè)很有意義的特殊系統(tǒng)，竟然至少有7顆類地行星，其中有3顆在所謂宜居帶！

因此觀測(cè)這個(gè)行星系統(tǒng)，將很可能發(fā)現(xiàn)生命的存在！由此，科學(xué)家們充滿了希望。如果真的發(fā)現(xiàn)了地外生命，將是人類對(duì)宇宙和生命認(rèn)識(shí)的一個(gè)巨大的突破，科學(xué)研究將進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)代，這對(duì)于不斷追求新發(fā)現(xiàn)的科學(xué)家們來(lái)說(shuō)，是一個(gè)多么大的誘惑啊。

所以，韋伯望遠(yuǎn)鏡在遙遠(yuǎn)的深空睜開(kāi)眼睛看宇宙，具有劃時(shí)代的意義，整個(gè)科學(xué)界都在關(guān)注著它每天的新發(fā)現(xiàn)。對(duì)此各位怎么看？歡迎討論，感謝閱讀。

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