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1.4 如果真有三體人,他們應該是什么樣子?

在本節中,我們將介紹一種有可能在比鄰星b上生存下來的生物。 這種生物,其實就生活在地球上。

不過嚴格地說,這其實并不是一種生物,而是一大類生物。這一大類生物被稱為“緩步門動物”,俗稱“水熊蟲”(圖1.26)。

圖1.26 水熊蟲

1773年,德國牧師約翰·歌茲(圖1.27)第一個發現了水熊蟲的存在。歌茲找到的是一種大概1毫米大小的8條腿的動物。它沒有眼睛、耳朵和鼻子,只有一張針管狀的嘴。此外,它也沒有嚴格意義上的呼吸系統;事實上,它全身上下都能進行氣體交換。

3年后,意大利生物學家拉扎羅·史帕朗札尼(圖1.28)對這種動物進行了系統的分類,并把它們稱為“緩步門動物”。

迄今為止,人類已經發現了超過1100種水熊蟲。絕大多數的水熊蟲都以植物或細菌為食,也有極少數的大型水熊蟲會去捕食其他的小型水熊蟲。據科學家的估計,地球上至少生活著1019只水熊蟲。這是什么概念呢?假設有1億個人,每人每秒能找到1只水熊蟲,那么他們要一刻不停地找上300多年,才能把地球上的水熊蟲全部找出來。

圖1.27 約翰·歌茲

圖1.28 拉扎羅·史帕朗札尼

一般而言,水熊蟲都喜歡陰暗潮濕的環境。但它們的適應能力極為驚人。即使是最極端、最恐怖的環境,無論是高山之巔還是大海深處,無論是熾熱火山還是嚴寒極地,它們都能生存。2007年,人們甚至用太空飛船把水熊蟲送到了外太空;結果,在沒有氧氣、接近絕對零度、太陽風一直肆虐的真空環境中,一些水熊蟲依然頑強地活了下來。

為什么水熊蟲會如此厲害呢?答案是,它們有一個非常神奇的技能:它們能像三體人一樣,讓自己處于“脫水”(更科學的說法是“隱生”)的狀態。隱生的時候,水熊蟲會縮成一團,排出體內所有的水分,并把自身的新陳代謝降到差不多停止的地步(圖1.29)。在此狀態下,水熊蟲幾乎是不死之身。科學家做過實驗,發現即使是150℃的熱油、-272℃的液氦、比人類致死量高1000倍的輻射以及比地球大氣壓大6000倍的高壓,都無法將處于隱生狀態的水熊蟲殺死。

水熊蟲的隱生如此神奇,那它們能在隱生狀態下堅持多久呢?2014年的一篇論文給出了答案。1983年,一支日本的科考隊在南極采集了一批苔蘚標本。后來,這批苔蘚標本被放進了一個-20℃的冰庫,多年來一直都無人問津。到了2014年,一些科學家在檢查這批冰凍了30多年的苔蘚標本時,意外地發現了其中還有兩只處于隱生狀態的水熊蟲。他們把這兩只水熊蟲命名為“睡美人1號”和“睡美人2號”,并對它們進行了解凍。解凍之后,已經隱生了30多年的“睡美人1號”和“睡美人2號”,竟然還活了下來。

圖1.29 正常和隱生狀態下的水熊蟲

最后,讓我們再介紹一個關于水熊蟲的研究工作。2017年7月,牛津大學和哈佛大學的3位科學家在《科學報告》雜志上發表了一篇論文,討論了一個讓人腦洞大開的問題:“什么樣的災難事件能讓地球上的所有生物全都滅絕?”

在這篇論文里,他們并沒有考慮地球上所有的生命,而只是討論了地球上最難滅絕的生物:水熊蟲。道理很簡單。前面說過,地球上至少有1019只水熊蟲,每一只又都能靠隱生的方式來保持不死之身。顯然,如果連水熊蟲都滅絕了,其他生物肯定也在劫難逃。

問題在于,怎么才能讓強悍異常的水熊蟲全部滅絕呢?這篇論文的答案是,要弄干地球上所有的海洋。

這篇論文總共討論了3種對地球威脅最大的天體物理事件,分別是超新星爆發、伽馬射線暴以及小行星撞擊地球。

超新星就是在天上新出現的超級亮的星星。本質上,它是大質量恒星死亡以后的一場盛大的葬禮。一顆超新星爆發時的亮度,就足以比肩一個普通星系的總亮度。那什么樣的超新星能弄干地球上所有的海洋呢?答案是,與地球相距不超過0.14光年的超新星。但事實上,離我們最近的比鄰星也與地球相距4.25光年;而且比鄰星的質量很小,死亡以后根本不可能變成一顆超新星。所以超新星爆發根本無法滅絕水熊蟲。

伽馬射線暴是一種來自天上某個方向的伽馬射線在短時間內突然激增,然后又迅速減弱的現象。它是宇宙中最為劇烈、能量也最高的天體物理事件。那什么樣的伽馬射線暴能弄干地球上所有的海洋呢?答案是,與地球相距不超過42光年的伽馬射線暴。但事實上,迄今為止發現的所有伽馬射線暴都來自銀河系之外;換言之,它們與地球至少相距幾十萬光年。因此,伽馬射線暴也不會讓水熊蟲滅絕。

至于小行星撞擊地球,則是地球面臨的來自天上的最大威脅。在6500萬年前,正是由于一顆小行星撞上了地球,才造成了恐龍的滅絕。那什么樣的小行星撞擊能弄干地球上所有的海洋呢?答案是,質量超過17 000億噸的小行星。迄今為止,人類在太陽系中總共發現了十幾顆滿足此標準的小行星。但這十幾顆小行星全都與地球相距甚遠,根本不會跑到地球的周圍。這意味著,就連小行星也很難滅絕水熊蟲。

這篇論文的最終結論是,水熊蟲是不會滅絕的。或許要一直等到太陽老去,像《流浪地球》里說的那樣變成一顆吞沒地球的紅巨星,那時水熊蟲才會從地球上消失。

我們已經介紹完了水熊蟲,這種擁有不死之身、有可能在比鄰星b上生存下去的強悍生物。那么比鄰星b到底存不存在生命呢?要想真正地回答這個問題,關鍵還是要眼見為實。換句話說,得想個辦法,到比鄰星b上去看一看。

2016年4月12日,英國著名天體物理學家斯蒂芬·霍金與俄羅斯富豪尤里·米爾納一道,在紐約宣布了“突破攝星”計劃的啟動。“突破攝星”計劃打算花50億~100億美元,研發1000艘郵票大小的微型太空飛船(圖1.30),然后用地球上的大功率激光器把這些微型飛船加速到光速的20%(圖1.31),再讓它們飛往比鄰星和比鄰星b。

要是一切順利,這些微型太空飛船將花20多年的時間飛到比鄰星和比鄰星b的周圍,然后再花4年多的時間把它們拍到的照片傳回地球。如果能夠成功,這將成為人類天文史上最大的壯舉之一。

不妨暢想一下。如果有朝一日,“突破攝星”計劃真的能拍到比鄰星b的照片,并且在上面發現長得像水熊蟲的三體人,我們就可以理直氣壯地告訴它們:“你們才是蟲子!”

圖1.30 郵票大小的微型太空飛船

圖1.31 “突破攝星”計劃的構想


(1) 關于恒星光譜,我們已經在《宇宙奧德賽:漫步太陽系》的5.1節做了詳細介紹,這里就不再贅述。

(2) 嚴格地說,坎農提出的分類標準是基于巴爾末吸收線的強度。后來有一個叫塞西莉亞·佩恩的哈佛計算員指出,這其實就是恒星的表面溫度。

(3)  X45:用于描述太陽耀斑強度的等級。

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