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太空生命的色彩

2016-08-02 01:20
大自然探索 2016年5期
關(guān)鍵詞:海王星光合作用星球

人類對水,以及藍(lán)色的海洋和湖泊,有一種近乎非理性的原始的渴望。最近的一次全球調(diào)查表明,藍(lán)色是我們最喜歡的顏色。僅在英國,受訪者中喜歡藍(lán)色的占33%,這一數(shù)字比其他任何顏色都高,藍(lán)色之后排在第二位的紅色只占15%左右。

藍(lán)色已成為地球的默認(rèn)色彩。事實(shí)上,地球并不是太陽系中唯一的淡藍(lán)色星球,從“航行者”拍攝的太陽系行星“全家?!闭掌?,我們可以發(fā)現(xiàn),天王星和海王星也是淺藍(lán)色的,相較之下海王星的顏色更藍(lán),傾向于天藍(lán)色。這種令我們喜愛的藍(lán)色很可能是由海洋里的水或類似地球大氣層的某種物質(zhì)所產(chǎn)生的。

有研究認(rèn)為,這兩個巨大冰世界的藍(lán)色與其上層大氣中的微量甲烷有關(guān),甲烷分子吸收光線光譜中的紅色,反射光線中的藍(lán)色。但行星之間藍(lán)色調(diào)的差異仍然還是個謎。據(jù)猜測,海王星上劇烈的大氣動蕩可能是其藍(lán)色更深的原因,其平流層也可能含有更多的碳?xì)浠衔铩?/p>

顯然,藍(lán)色可能是星球擁有生命生存條件的標(biāo)志,但也可能只代表著一個荒涼無生命的星球。

那么,我們又應(yīng)該根據(jù)什么顏色來搜尋太空生命呢?綠色可能并不是代表生命的唯一色彩,即使在地球上,參與光合作用的也并不僅僅只有綠色植物。參與光合作用的輔助色彩還有呈現(xiàn)出紅色、橙色或黃色的類胡蘿卜素,一些同時使用類胡蘿卜素和葉綠素的微生物甚至可以根據(jù)環(huán)境條件改變色彩,溫度高陽光強(qiáng)烈時呈現(xiàn)黃色與橙色,而在天氣寒冷時則“切換”到褐色和綠色。另一類被稱為藻膽色素的輔助色素則呈現(xiàn)為藍(lán)色或紅色。

生命的顏色還隨地質(zhì)時間的不同而發(fā)生變化。2006年,科學(xué)家提出,遠(yuǎn)古時代進(jìn)行光合作用的生物中可能含有一種可承受強(qiáng)烈紫外線輻射,大量吸收綠光,并反射紅色和藍(lán)色的色素。也就是說,30億年前,地球表面很可能因這些微生物的存在而呈現(xiàn)出紫色。如此說來,我們是否還應(yīng)該在天空掃描時關(guān)注一下“淡紫色的點(diǎn)”呢?

或許黑色才是我們最應(yīng)該關(guān)注的顏色。絕大多數(shù)銀河系的恒星都比我們的太陽更小、更冷、光線也更微弱。美國宇航局的科學(xué)家認(rèn)為:在生命之色中,黑色更勝一籌。當(dāng)然麻煩的是,黑色很難被發(fā)現(xiàn),天文學(xué)家試圖通過色彩來檢測和破解某個遙遠(yuǎn)星球上生物系統(tǒng)的希望可能很渺茫。

顯然,生命的色彩是豐富多彩的,太空中的生命探索是一個復(fù)雜的問題。物理形態(tài)和化學(xué)構(gòu)成是決定行星色彩的重要因素,但生物學(xué)上的特性卻不一定與星球顏色相關(guān)。

盡管如此,色彩仍是天體生物學(xué)家探測宇宙生命奧秘的一個重要組成部分?!奥眯姓咛枴迸臄z到的地球圖片是我們與宇宙對話的開端。從那一天開始,我們終于可以從太空視角看到飛翔在宇宙星空中的地球:太空中一個淡藍(lán)色的點(diǎn)。

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