本文来自“科学美国人”中文版《环球科学》

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图片来源：欧空局L. Cal?ada

 

对于我们还未看见外星人这一话题，各种解释纷至沓来——或许星际旅行只是天方夜谭，或者先进文明总是在自我毁灭。但随着每次可居住行星的新发现，费米悖论就变得愈加难以解释。仅在银河系（Milky Way），就存在着数以亿计颗可能适宜人类居住的星球。

 

美国天文学家最新发现一颗新行星，名曰“特级地球”（Mega-earth），它是一颗类地行星，质量是地球的17倍，但其大气层很薄。此前有人认为，像这么大体积天体的大气层肯定也很厚，其表面的气温和气压就不适合人类居住。但如果此推测并不属实，那么宇宙中就会出现一类全新的可能适合人类居住的行星。而这也让我们更加困惑于费米悖论。

 

寻找ET

那为什么大千宇宙中，我们没有看见先进文明熙熙攘攘的景象？其中一个原因可能就是气候变化。并非是先进文明因其自身行为导致其生物圈过热，进而毁灭自身。（虽然这也有可能）。而是大部分恒星一开始拥有适合生命繁殖行星，但随着年龄增长，恒星自身会变得日益明亮，并随之变得奇热无比，而不再适合生命居住，而智能生命也就不会出现了。

 

尽管与地球形成时期相比，如今的太阳燃烧速率更快了，但四十亿年以来，地球气候还是比较适合人类居住。科学家为预测人造温室气体造成何种后果，做出了各种努力。多亏这点，我们才能预测太阳释放的热量总和。

 

这些科学模型预测，地球表面接受的热量每增加一个百分点，地球温度就会上升几度。这大概是21世纪末二氧化碳排放量所产生的增温效应（顺便说一句，这就是政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change,简称IPCC）预测全球气候上升3摄氏度的出处）。

 

根据可信的地球气候资料，在过去的五亿年，太阳表面温度上升了4%，而地球温度应该升高10度。但相反的是，地质记录显示，地球平均温度是下降的。

 

我们通过简单的外推可以得出这样的结论，在整个生命历史进程中，地球气温应该上升100摄氏度左右。如果推论属实，那么早期生命出现时，地球还处于完全冰封的状态然而，年轻的地球表面就已经有液态水流动。那这又是怎么回事？

 

实属幸运

上述问题的答案是，不仅太阳发生了变化，我们人类也发生了变化。地球当然也在变化之列。

4亿年前，地球表面的陆生植物改变了大气组成部分，也影响了地球反射回太空的热量。而且，地质变化也在悄然进行。长时间以来，火山活动对大陆板块运动影响重大，陆地面积逐渐增加，地质变化随之而来。这同样会影响大气组成部分和地球的热量反射。

 

引人注目的是，生物进化和地质演化通常会导致气温下降，正好可以抵消太阳老化带来的升温效应。有时候这个抵消过程会时快时慢，导致地球一会儿升温，一会儿降温，但自从地球出现生命，地球表面的液态水就从未完全消失过。

 

因此，地球在过去的40亿年里，奇迹般地缓和了气候变化。这一观察结果推动了盖亚假说的发展，所谓盖亚假说，即复杂的生物圈根据它自身情况自动调节环境。然而，盖亚没有一个可靠机制，而且混淆了原因结果：相当稳定的环境是形成一个复杂生物圈的先决条件，而不是结果。

 

宇宙中，其他有生命体出现过的星球也必须有阻止星体变暖的办法。适合生命繁殖、存在巨大水量的星体，如地球，其气候对不断变化的环境相当敏感。通过“地球生物学”机制的冷却会一再抵消恒星诱发的气候变暖，对于这种适宜人居的星球，这是必需的，同时它们还需要许多巧合事件。而绝大多数星球却没有地球这般幸运，它们在生命进化之前就耗尽了运气。

 

纵使宇宙是广无边际的，但只有少数星体会持续走运。而地球，可能就是那些幸运星球中的一员——宇宙中一颗珍贵但又脆弱的宝石。因此不可避免的是，对于生命能否在星球中继续存在，气候变化或是根本威胁。（撰文：大卫. 沃尔瑟姆(David Waltham)   翻译：易小又    审稿：黄安娜 易逸度）

 

 

原文链接：

https://theconversation.com/why-havent-we-encountered-aliens-yet-the-answer-could-be-climate-change-27741