空氣供應(yīng):由天體物理學(xué)家亞當(dāng)·弗蘭克和阿米迪歐·巴爾比創(chuàng)造的“氧氣瓶頸”描述了將有能力培養(yǎng)科技文明的世界與落后的世界區(qū)分開來的臨界閾值。“沒有現(xiàn)成的物理外星火源，你永遠(yuǎn)也不會開發(fā)出更高的學(xué)家行星系技術(shù)，”弗蘭克說。大氣的聯(lián)鳴謝:uux.cn/羅徹斯特大學(xué)插圖/邁克爾·奧薩西
（神秘的氧和遙遠(yuǎn)地球uux.cn）據(jù)羅徹斯特大學(xué)（林賽·瓦里奇）：為了了解地球以外生命的潛力，研究人員正在擴(kuò)大他們的技術(shù)搜索范圍，不僅包括生物標(biāo)記，天體探索探測還包括技術(shù)標(biāo)記。物理外星正如我們所知，學(xué)家行星系雖然天體生物學(xué)家早就認(rèn)識到氧氣對生命的大氣的聯(lián)重要性，但氧氣也可能是氧和遙遠(yuǎn)開啟全球先進(jìn)技術(shù)的關(guān)鍵。
在《自然·天文學(xué)》上發(fā)表的技術(shù)一篇新觀點(diǎn)中，羅徹斯特大學(xué)物理學(xué)和天文學(xué)教授亞當(dāng)·弗蘭克(Adam Frank)和《外星人小書》(The 天體探索探測Little Book of Aliens，Harper，物理外星2023年)的學(xué)家行星系作者弗雷德·h·戈恩(Fred H. Gowen)以及意大利羅馬托爾·韋爾加塔大學(xué)天文學(xué)和天體物理學(xué)副教授阿米迪歐·巴爾比(Michael Balbi)概述了大氣氧與遙遠(yuǎn)行星上先進(jìn)技術(shù)的潛在崛起之間的聯(lián)系。
“我們已經(jīng)準(zhǔn)備好尋找外星生命的信號，”弗蘭克說。“但是，一個(gè)星球上的條件是如何告訴我們智慧的、產(chǎn)生科技的生命的可能性的？”
“在我們的論文中，我們探索了任何大氣成分是否與先進(jìn)技術(shù)的存在相容，”Balbi說。"我們發(fā)現(xiàn)對大氣的要求可能相當(dāng)嚴(yán)格."
點(diǎn)燃宇宙科技球
弗蘭克和巴爾比認(rèn)為，除了多細(xì)胞生物呼吸和新陳代謝所必需的氧氣之外，氧氣對火的發(fā)展也至關(guān)重要——而火是科技文明的標(biāo)志。他們深入研究“技術(shù)領(lǐng)域”的概念，這是一個(gè)先進(jìn)技術(shù)的廣闊領(lǐng)域，能夠發(fā)出外星智慧的警示信號——稱為“技術(shù)簽名”。
在地球上，技術(shù)的發(fā)展要求容易獲得露天燃燒——這是火的核心過程，在這個(gè)過程中，某種東西通過燃料和氧化劑(通常是氧氣)的結(jié)合而燃燒。無論是烹飪、鍛造金屬結(jié)構(gòu)、制作家居材料，還是通過燃燒燃料來利用能源，燃燒都是工業(yè)社會背后的驅(qū)動力。
追溯地球的歷史，研究人員發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)大氣中的含氧量達(dá)到或超過18%時(shí)，才有可能控制火的使用以及隨后的冶金技術(shù)進(jìn)步。這意味著只有氧氣含量高的星球才有能力開發(fā)先進(jìn)的科技領(lǐng)域，因此，會留下可探測的科技特征。
氧氣瓶頸
根據(jù)研究人員的說法，生物維持復(fù)雜生命和智能所需的氧氣水平?jīng)]有技術(shù)所需的水平高，因此盡管一個(gè)物種可能能夠在沒有氧氣的世界中出現(xiàn)，但它將無法成為技術(shù)物種。
弗蘭克說:“在一個(gè)沒有氧氣的世界里，你也許可以獲得生物——你甚至可以獲得智慧生物。但是，如果沒有現(xiàn)成的火源，你永遠(yuǎn)也不會開發(fā)出更高的技術(shù)，因?yàn)楦叩募夹g(shù)需要燃料和熔化。”
進(jìn)入“氧氣瓶頸”，這是研究人員創(chuàng)造的一個(gè)術(shù)語，用來描述將有能力培養(yǎng)科技文明的世界與那些達(dá)不到科技文明的世界區(qū)分開來的臨界閾值。也就是說，氧氣水平是阻礙先進(jìn)技術(shù)出現(xiàn)的瓶頸。
弗蘭克說:“大氣中含氧量高就像一個(gè)瓶頸，為了擁有一個(gè)科技物種，你必須克服它。”“你可以讓其他一切都運(yùn)轉(zhuǎn)起來，但如果大氣中沒有氧氣，你就不會有科技物種。”
瞄準(zhǔn)外星熱點(diǎn)
這項(xiàng)研究解決了宇宙追求智慧生命中以前未探索的一個(gè)方面，強(qiáng)調(diào)了在搜索外星技術(shù)簽名時(shí)優(yōu)先考慮含氧量高的行星的必要性。
“應(yīng)該優(yōu)先考慮瞄準(zhǔn)含氧量高的行星，因?yàn)橄低庑行谴髿庵惺欠翊嬖诤趿扛叩男行强赡苁菍ふ覞撛诩夹g(shù)特征的主要線索，”弗蘭克說。
“在另一個(gè)星球上發(fā)現(xiàn)智能、技術(shù)生命的意義將是巨大的，”巴爾比補(bǔ)充道。“因此，我們在解釋可能的探測結(jié)果時(shí)需要非常謹(jǐn)慎。我們的研究表明，我們應(yīng)該對來自大氣氧氣不足的星球的潛在技術(shù)信號持懷疑態(tài)度。”

(責(zé)任編輯：娛樂)