郑永春做客“天一讲堂”
我们如何在太空寻找另一个地球
郑永春
(一)为什么要寻找外星人?
近年来，系外行星的研究一直是天文学和天体物理研究的一大前沿热点。2019 年诺贝尔物理学奖表彰了天文领域的两项研究，一是对宇宙起源的研究，二是搜寻系外行星。这些研究让寻找地球外生命的探索有了更多可能。
也许有人会问：我们为什么要去寻找系外行星?因为它能够改变人类的世界观!一个人最终活成什么样，跟他的人生观、世界观、价值观密切相关，三观决定了人生的取向。作为一个物种，人类的世界观也决定了我们的视野。以前，我们以为地球是静止的，所以形成了地心说；后来，认识到地球是绕着太阳转的，有了日心说；现在的研究结果则让我们了解到，整个宇宙只有5%的物质是已知的，剩下的95%是未知的暗物质和暗能量。而在认识宇宙的每一阶段取得的研究成果， 对人类的世界观都有非常重大的影响。一旦我们认识到地球不是宇宙的中心，只是太阳系中的行星之一，只是银河系数千亿颗恒星中某颗恒星周围的一员，我们对自己的认知就会谦卑得多。
(二) ？
寻找系外行星有很多方法，用术语来讲，有凌星法、直接成像法、视向速度法、微引力透镜法等。科学的方法不仅在学习上有用，在日常生活中也非常有用，它告诉我们如何科学地回答一个问题。
比如，我们寻找另一个地球的时候，必须考虑到，和恒星相比，行星非常小，要在一个非常大的巨人旁边找一个非常小的点，首先需要放大镜；其次，恒星会发光发热，行星不发光，要在一个非常亮的恒星旁边，去发现一个根本不发光的东西，是非常难的；第三，系外行星离我们非常遥远，至少有几光年、几十光年，又小又暗又远，这对我们发现系外行星是非常不利的。
所以，为了发现系外行星，我们必须改进望远镜的技术，改进观测数据分析的方法，当技术能力得到提升的时候，我们就可以把它们应用到工业、农业等社会生活的各个方面，促进整个科技的进步。
(三)系外行星上究竟有没有生命?
我们用肉眼在天空中看到的满天繁星，其实只有五六千颗，绝大部分是像太阳样发光发热的恒星。而在更大的银河系，至少有2000亿到40000 亿颗恒星，必须借助望远镜才能看到。这些恒星周围，我相信绝大部分是有行星的，而且不止一颗行星。那么多的行星里面，一定会有像地球一样的行星，
在整个宇宙中，像银河系一样的星系又有上千亿个，可以想象，这么多像地球样的行星中，哪怕只有万分之一、亿分之一的概率能够出现生命，那么，宇宙中也是充满了生命。这些生命有可能会进化成高等智慧生命，就是像我们人类一样的生命，当他们的技术文明发展到一定阶段的时候，就有能力和外界、和地球进行通信。但这里面必须考虑的一个问题是：时间和空间。因为不管外星人多么先进，他们必须要遵守物理定律——光速不可超越。当一颗行星上的外星人与我们的距离是几百光年、几千光年的时候，那他们看到的是几千年前的人类社会，也就是说，他们看到的是过去的地球。
(选自2020年6月4日《宁波晚报》，有删减)
人物名片：郑永春，中国科学院国家天文台研究员，中国首位卡尔萨根奖得主。主要从事行星科学与深空探测研究。先后获评全国十大科学传播人物、中国科学院院长奖、嫦娥二号任务突出贡献奖、中国首次月球探测工程圆满成功有功人员奖。
