踏上地外生命探索之旅，解鎖“外星人”正確打開姿勢

本文摘自《地外生命探索之旅》，[英]路易莎·普雷斯頓，北京聯(lián)合出版公司，2017年05月 

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下面我們要討論的這部電影仍然以地外生命為主題。它不僅極具觀賞性，還具有高度的科學性，簡直就是教科書般的存在——它就是《阿凡達》（2009）。故事的背景設定在 2154 年，那時候的人類已經(jīng)有能力抵達其他星球。和太陽一樣，半人馬座α 星 A 發(fā)出黃白色的光芒，照亮了圍繞著它旋轉的巨型氣體行星——波里菲密斯和它的第五顆衛(wèi)星。這顆衛(wèi)星被稱作潘多拉星，它的表面氣候溫暖濕潤，地面長滿了參天大樹。巨大的生物漫步在叢林中，而天空中則盤旋著類似翼手龍的生物。通體藍色的納美人是潘多拉星球上的高級智慧生物。除此以外，他們的體形、樣貌幾乎和人類一樣。他們在這里和自然和諧相處，與人類展開了一場戰(zhàn)爭。

導演詹姆斯·卡梅隆是物理專業(yè)出身，他運用科學知識為我們打造了這個世界。潘多拉和波里菲密斯所在的半人馬座 α 星系在現(xiàn)實世界中真實存在，并且是距離地球最近的恒星系統(tǒng)。整個半人馬座α星系是一個三星系統(tǒng)，有3顆恒星互相繞轉。它的中心是一對和太陽類似的雙星。其中半人馬座α星A約比太陽大20%，半人馬座α星B則比太陽要小15%。第3個成員半人馬座α星C是一顆紅矮星，大小約為太陽的20%。它也叫作比鄰星，圍繞著雙星旋轉。半人馬座α星A和B的化學成分和太陽相似，它們的行星或衛(wèi)星上也應該含有和地球成分類似的“原始有機湯”。雖然太陽系其他行星的消息經(jīng)常見諸報端，但能上頭條的消息則是2012年一顆類地行星的發(fā)現(xiàn)。這顆行星圍繞著半人馬座α星B旋轉，距離我們僅4.3光年，這在天文學上是一個觸手可及的距離。盡管現(xiàn)在看來，這條消息可能不太靠譜。這就意味著卡梅隆的想法可能是對的。也許不久的將來，潘多拉星將不再是科幻題材中的概念。

潘多拉這樣的星球被確認為衛(wèi)星是科學界近年來的一大進展?？茖W家們的首要目的就是尋找像地球這樣的行星：塊頭較小、遍布巖石，處在一個合適的區(qū)間，溫度適宜，水能以液態(tài)的形式存在于地表。但像地球這樣的行星很難被定位，科學家們在合適區(qū)間內發(fā)現(xiàn)得更多的是像土星這樣較大的氣態(tài)巨行星。顯然，這類巨行星不適宜居住，但是如果它們有衛(wèi)星，生命可能會存在。在太陽系中，所有的氣態(tài)巨行星的周圍都環(huán)繞著冰冷堅硬的衛(wèi)星。以此類推，在那并不遙遠的地外星系很有可能存在著與地球體積類似的衛(wèi)星，圍繞著氣態(tài)巨行星旋轉。不過生命要想存在于這類衛(wèi)星上，還需要解決一個棘手的問題，那就是來自氣態(tài)巨行星的致命輻射。以木星為例，如果你在木衛(wèi)一上待一天，遭受的輻射足以讓你死 4000 回。因此，詹姆斯·卡梅隆對潘多拉星球進行了科學的設定。在超導巖石的作用下，潘多拉星球的周圍形成了一層磁場保護層，擋掉了致命輻射，使生命得以繁衍。為了強調保護層的存在，電影中出現(xiàn)了絢爛的極光特寫。當太陽風沖擊地球磁場時，在南北極也能看到類似的極光。

類似《阿凡達》這樣的電影沖擊了我們現(xiàn)有的認知，讓我們不禁思考生命的各種可能性。潘多拉星上富含一種虛構的稀有礦藏Unobtainium（科幻小說中常用來指代不可能存在的物質）。除此之外，還有大片的熱帶雨林和藍色海洋。植物能夠在潘多拉星球上茂密生長，就意味著潘多拉星球離“太陽”不遠，可以得到足夠的光和熱。潘多拉的大氣主要由氮氣、氧氣、二氧化碳和氙氣組成，密度比地球大20%。由于含有高濃度的二氧化碳，潘多拉星球的大氣對地球人來說是有劇毒的。人類必須戴著氧氣面罩才能生存，這點在電影中也有展現(xiàn)。潘多拉星球上的樹不論是顏色還是形狀都和地球上的類似，不過卻長得非常高大，這是因為它們受到的重力較小（約為地球的20%）。

同樣受重力影響的還有前文提到過的納美人，他們的體形也十分魁梧。和人類相比，他們視力超群，擅長打獵，有著貓一樣尖尖的耳朵和靈敏的鼻子，利用身后的尾巴幫助自己保持平衡。他們的皮膚中含有色素，呈藍色，能在黑暗處發(fā)出美麗的熒光。他們的血液呈紅色，其中的鐵基化合物可以運輸氧氣，有點兒類似于人類的血紅蛋白。除此之外，他們的體形、樣貌幾乎和人類一樣。影片對外星生物和環(huán)境的刻畫似乎過于細致，不過這也使其內容更為充實和可信?？仿『退膱F隊依據(jù)生物、物理和化學規(guī)律打造出了影片中的世界。他們通過觀察其他行星和衛(wèi)星，繪制出潘多拉星球的風貌；同時，他們依據(jù)地球上的生物和物種進化規(guī)律對潘多拉星球的生物進行了合理改編。外星生命和環(huán)境可能存在的形式在這部影片中得到了淋漓盡致的展現(xiàn)。

盡管大多數(shù)科幻小說并不是完全按照人類的模樣去塑造外星人的形象，但兩者之間還是透露著幾分詭異的相似。書中的外星人也有腦袋、軀干和四肢，并且左右對稱。他們直立行走，雙眼直視前方。在某種程度上，機器人也是根據(jù)我們的形象來設計的。為什么會這樣呢？因為我們的創(chuàng)作靈感通常來源于自己的所見所感，而且小說中也已經(jīng)假定了外星生命更加復雜智能，如果再把外星人描寫成一團不會叫也不會動的漿液，想必讀者也無法接受。不過外星人既然被稱為地外生命，也就意味著他們和地球沒有半點兒關系。更何況地球上有90%以上的生物和我們完全不同，我們又憑什么要求外星人長得像我們呢？

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作品簡介

《地外生命探索之旅》，[英]路易莎·普雷斯頓，北京聯(lián)合出版公司，2017年05月

地球是目前已知的孕育了生命的星球。但是宇宙之大，其中至少有1000億個星球都有宜居的潛質。難道地球真的就是生命的搖籃嗎？

在這本書里，我們將以地球為模版，在宇宙中搜尋地外的生命。作者從大眾所熟悉的童話、科幻、文藝作品入手，將地外生命探索領域的基本的條件、概念和知識體系娓娓道來。全書風格輕松活潑，在各種關于地外生命的科普讀物中獨具一格。

路易莎?普雷斯頓（Louisa Preston），倫敦大學天體生物學家和行星地質學家、英國航天局極光計劃研究員。她主要研究地球上的生命禁區(qū)，盡管那里的環(huán)境艱苦，依然可以萌發(fā)生命，這對研究地外生命提供了重要線索。在研究之余，她也樂于與大眾分享。BBC拍攝的仰望夜空系列紀錄片中就有她的身影，她還曾在2013年TED大會上就火星生命搜尋發(fā)表了演講。