科學家發明了一種用分子複雜度界定生命的新方法,將來只要把所需的儀器搭載在太空船上,就可以在外星世界檢測外星生命的存在。不僅如此,研究者說這種方法也能探測到未來在實驗室可能造出的新生命。
科學家認為現在尋找外星生命的一個難點在於,外星生命很可能是人們想不到的某種形式,所以不知道到底要探查哪些生物標記,才不會錯過可能存在的生命種類。這份新研究使用了一種全新的思路:發明一套評定分子複雜度的系統,並確定一個臨界點,複雜度高於這個臨界點的物質都是生命體。
這份研究由英國格拉斯哥大學(University of Glasgow)、美國宇航局(NASA)和亞利桑那州立大學(Arizona State University)合作完成。研究稱用這個方法評測了大量來自地球和外星球的物質樣品,都顯示方法可行。
這套系統使用質譜儀把分子拆分成小片段,清點其中不重復的、獨特結構的數量,把每個分子里含有獨特片段的數量定義為分子組件數量(molecular assembly number)。這種理論認為,這個數字越大的分子,越不可能是隨機出現的分子,越可能是自然創造的生命物質。
對地球上大量樣品的檢測顯示,這個方法都適用,生命物質分子的「分子組件數量」都超過了他們界定的臨界值。
主要研究者之一格拉斯哥大學的化學教授克羅寧(Lee Cronin)說:「我們的系統是第一個可證偽的判斷生命的理論。它的理論基礎是,只有生命系統才能產生複雜的分子,否則它們不可能隨機大量地出現。這讓我們繞開了如何定義生命這樣的難題,轉為聚焦(物質在)化學上的複雜度。」
克羅寧甚至想到,這種方法將來也可用於檢測實驗室內新生命的出現。當然,最令人期待的還是把系統裝配在太空船上去外太空探索生命。
研究者希望在不遠的將來,這套系統可以直接用於探測具有海洋環境的外星世界是否存在生命,例如土衛六(Titan,又稱為泰坦)和土衛二(Enceladus)等。
這份研究6月24日發表於《自然·通訊》(Nature Communications)期刊。