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我们的宇宙环境

纽约——我们生活的星球一向不断变化,但今天与人类行为息息相关的许多气候及生态变化速度尤其可观。考虑到由此产生的后果,唯一合理的对策是确保变化速度逐渐减缓。但我们还需要仔细斟酌对策,不然就可能冒着重复短视行为的风险。出人意料的是,在宇宙其他地方搜寻生命的努力或许能让我们从全新的重要视角审视我们的星球。

令人惊叹的工具和值得注意的问题在拥有先进技术的人类文明中随处可见,所有这一切都起源于宇宙行星史。以油、气、煤为例。这些物质蕴含着纷繁芜杂的碳化学,源起于远离我们时代却有着深刻变异和进化节奏的生物学和地球物理。我们用来制作巧妙装置延展身心的矿物质和稀土元素也是这种节奏的组成部分,产生于从行星起源到板块构造及小行星影响等一系列独特环境。

 1972 Hoover Dam

Trump and the End of the West?

As the US president-elect fills his administration, the direction of American policy is coming into focus. Project Syndicate contributors interpret what’s on the horizon.

人类物种轨迹与拥有四十亿年历史的生物地球化学系统紧密相连,上述系统反复影响着从细菌、城市规划、大气含氧量到造纸厂在内的星球环境。我们每个人除自身基因外还携带着数十万亿微生物。这些微生物携带着将会永久传承的代谢过程密码——恰恰是这些过程决定了我们这个世界的环境。这不啻为生命在任何地方成功生存的可靠蓝图,即使不同地方的生化细节或许会有所不同。

我们的日常活动往往会忽视这样的生存背景。创造未来、避免战争、饥饿、疾病等人道主义灾难的艰苦斗争往往令我们鲜有余力从哲学的角度思考我们在这微不足道的宇宙尘埃上起什么作用。但众多科学家,包括我本人在内,敏锐地感到宇宙可能会用一记响亮的耳光来警告我们。

过去几十年来,被称为天体生物学的现代科学分支一直在试图确定所有这一切——生命、死亡和进化——是否在宇宙其他地方也发生过。人类很早就已提出过这个问题,但却找不到相应的证据——也就是原始资料。

现在,天文学家已经发现有数不胜数的行星围绕其他恒星转动。数据告诉我们有15-20%的类日恒星孕育的世界与地球大小相似,其运行轨道与恒星的距离可能带来温和的地表温度。人类尚未找到距离我们最近的世界,但从统计学的角度它应该离我们约15光年——这在宇宙学中仅仅是一箭之遥而已。我们很可能会在十年内找到类似的星球,并进而搜索上述世界的大气成分或气候有没有外星生物的痕迹。

在太阳系中,美国宇航局的好奇号探测车已经在古老火星湖底的矿物泥中发现了或许是有机碳的痕迹。人类发现木星被冰层所覆盖的卫星木卫二从相当于地球两倍体积的隐形海洋中向太空喷水。好运号让我们有机会探索有可能孕育生命的深海海域。我们只需要去闻一闻喷出的盐水。

即使在这些地方什么都没发现也很有意义,因为这些新的数据具有预测性,能够缩小可能存在生命的行星或卫星范围。大自然能够提供人类所需要的与地球构成参照的重要实验数据,包括刚走出冰河期的世界、跌入温室气体地狱的世界、年轻的世界、古老的世界、荒芜的世界和可能充满生命的世界。而这意味着人类将有新的数据来引导行星管理工作。

换句话讲,宇宙扩张可以帮助人类理清身处其中的复杂陆地生态系统和历史。这绝非无聊之举,相反可能帮助我们克服在科技领域的无知。我们或许可以猜测未来几十年全球变暖的总体后果,但仍然难以预测遥远的未来会发生什么以及具体的细节。生物网络、化学平衡不断变化、物种灭绝、新的生态系统逐渐形成的同时旧的系统逐渐瓦解。宇宙环境在相关研究中可能会很有价值。

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很多人无法接受在如此不食人间烟火的课题上浪费时间和资源。但要想保持人类的长期繁盛,就需要避免在重大决策时犯下错误。现在是时候认真对待长远视角,因为我们以前的短视已经带来了问题。

翻译:Xu Binbin