在1967年的一集中星際迷航，柯克船長和船員調查了賈努斯六世（Janus VI）地球上礦工的神秘謀殺案。事實證明，殺手是一個叫做霍塔的搖滾怪物。但是企業的傳感器沒有在該生物中註冊任何生命跡象。霍塔（Horta）是一種基於矽的生命形式，而不是基於碳的生命形式，例如地球上的生物。
儘管如此，很快就確定霍塔還活著。第一個線索是它跳過了。 Spock用思維融合了案件，得知該生物是同類生物的最後一個，保護了雞蛋。
但是，認識到不同世界上的生活並不是這麼簡單，尤其是如果其他地方的生活食譜不使用熟悉的成分。一些科學家懷疑，甚至可能有些人還活著，因為它們不符合生活的標准定義。天體生物學家需要一些基本規則（帶有內置的搖擺室），因為他們可以自信地宣布：“它還活著！”
在研究這些規則的研究人員中，有理論物理學家克里斯托夫·阿達米（Christoph Adami）觀看自己的基於矽的生命，他在東蘭辛的密歇根州立大學的一台計算機中成長。
“很容易，這很容易，”阿達米說。 “如果您發現有些東西走來走去，向您揮手，就不會很難弄清楚您已經找到了生活。”但是機會是，人類遇到的第一個外國人不會是小綠人。它們可能是一種或另一種顏色的微生物，或者根本沒有顏色。
根據定義
試圖弄清楚如何識別那些外星人的微生物，尤其是如果它們非常奇怪，這使科學家提出了一些將生活與非生命事物區分開的基本標準。許多研究人員堅持認為，主動代謝，繁殖和達爾文進化等特徵對於任何生命（包括外星人）都是嚴格的。其他人則補充說，生命必須具有足夠大的細胞才能包含稱為核醣體的蛋白質建造機。
但是，這樣的定義可能過於限制。科學的哲學家說，生命的特定標準列表可能會使科學家的視野使他們對宇宙中生物的多樣性，尤其是在極端環境中蒙蔽。卡羅爾·克萊蘭（Carol Cleland）科羅拉多大學博爾德大學。狹窄的定義將“如果您遇到一種截然不同的生活形式，則會充當眨眼。”
例如，一些科學家說病毒不活躍，因為它們依靠宿主細胞來繁殖。但是阿達米不同意。他說：“毫無疑問，生化病毒還活著。” “他們沒有隨身攜帶他們生存所需的一切，但我們也沒有。” Adami說，重要的是病毒將遺傳信息從一代傳播到另一代。他說，生活是複制的信息。
您確實需要一個漫遊者的手和膝蓋分析化學物質。
羅伯特·哈森（Robert Hazen）
克萊蘭德說，達爾文進化也應該擺脫困境。無論如何，人類可能無法快速看出是否正在發展。她說：“很難檢測到可發展性，因為您有快照，並且沒有時間閒逛並觀看它的發展。”
細胞尺寸的限制也可能擠壓微生物是出於外星人的考慮。但是，如果使用RNA而不是蛋白質進行生化反應，那麼太小而無法含有核醣體的細胞可能仍然足夠大。史蒂文·本納，是佛羅里達州Alachua施用分子進化基礎的天文學家被認為是必要的，因為它們將一種生物與另一種生物分開。但是，粘土層可以提供所需的分離。克萊蘭（Cleland）假設生活甚至可以作為根本不需要分離的化學反應網絡存在。
這種夢幻般的思維可能會放鬆嚴格的標準的控制，從而限制了科學家在看到外星人生活的能力。但是他們仍然需要弄清楚在哪裡看。
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近距離和個人
隨著近年來發現超過一千多個超過太陽系的發現，有利於宇宙中外星人生活的機率比以往任何時候都更好。但是，即使是最強大的望遠鏡也無法直接檢測微觀生物。礦物學家說，如果科學家能夠伸出手並觸摸微生物壽命的可能性要高得多，這意味著在我們的太陽系內看。羅伯特·哈森（Robert Hazen），華盛頓特區卡內基科學學院
Hazen說：“您確實需要一條漫遊者的手和膝蓋分析化學藥品。”流浪者正在火星上抽樣岩石（SN：5/2/15，p。 24）和卡西尼探測器（Cassini PromeSN：10/17/15，p。 8）。這些機械探險家和其他人可能會恢復生命的跡象。
但是這些跡象可能會是微妙的，間接的“生物標誌物”。出人意料的是，很難判斷這些生物標誌物是否來自動物，蔬菜，微生物或礦物質，尤其是距離。
天文學家說：“我們真的需要盡可能明顯。”維多利亞草地，負責NASA天文學研究所在西雅圖華盛頓大學的虛擬行星實驗室負責人。顯然，她部分意味著地球狀的，部分意味著沒有化學或地質過程可以產生類似的簽名。
一些科學家說，生活是“當我看到它時我會知道的”現象，這是一種現象。凱西·托馬斯·凱普塔（Kathie Thomas-Keprta），行星地質學家。但是，由於托馬斯·凱普塔（Thomas-Keprta）從學習火星隕石中，生活也可能非常了解，但生活也可能在情人眼中。她是休斯敦NASA Johnson太空中心的團隊的一員，該中心研究了一個指定的隕石ALH84001（1984年在南極洲的Allan Hills Ice Field中發現）。
1996年，由托馬斯·凱普爾塔（Thomas-Keprta）已故同事戴維·麥凱（David McKay）領導的一支球隊聲稱碳酸鹽晶球嵌入了隕石中類似地球上的微觀生命。研究人員發現碳酸鹽酸鹽的有機分子很大，表明它們同時形成。 Thomas-Keprta還鑑定出微小的磁鐵礦晶體重疊，與地球上的“磁性”細菌形成的晶體非常相似。這種細菌使用晶體的鏈作為指南針，以引導它們游泳以尋找營養。研究人員認為，他們正在看古代火星人的化石。
其他研究人員不同意。評論家說，球和晶體可能是由化學或地質過程而不是生物學形成的。從那以後，被化石的火星生命的主張被廣泛駁回。
當然，認識到仍然活著的東西，而不是死了並轉向岩石，這將變得更加簡單。但是，不要打賭，克萊蘭德說。人們甚至可能會忽略地球上的生命形式 - 陰影生物圈。
沙漠清漆
陰影陸地的一個證據是“沙漠清漆”，這是乾旱地區岩石陽光旁的深色污漬。克萊蘭德建議，奇怪的，公共的生命形式可能正在從岩石中吸收能量，並建造清漆的堅硬外殼。例如，一些科學家認為錳氧化細菌或真菌可能是濃縮鐵和錳氧化物來產生污漬的原因。未知的微生物可能會用粘土和矽酸鹽顆粒鞏固金屬，以產生清漆的蟲膠。科學家們嘗試使用真菌和細菌在實驗室中嘗試並且未能在實驗室重新創建沙漠清漆。
批評家說，數千年來，清漆的形式太慢，無法成為微生物過程，並且氧化錳不會產生足夠的能量來生存。他們說，沙漠清漆很可能是物理化學的產物。
但是，批評表明，克萊蘭德回應。她說：“我們假設地球上的生命有一個步伐。”影子生活可能會變得越來越悠閒，這使科學家很難將其歸類為活著。
克萊蘭德說，確定清漆的一種方法是測量同位素比。同位素是其原子核中中子數量不同的元素的形式。較輕的同位素（中子較少）受到某些生化反應的青睞。
“生活很懶惰，”克萊蘭德說。 “它不想在一個額外的中子中拖拉。”她指出，較輕的同位素的濃度可能標誌著活生物體的手工作品。
礦物質扭曲
為了找到生活並正確對其進行分類，請尋找奇怪的事情，暗示著正在尋找礦物質的消息的Hazen。他和同事們確定了地球上的礦物質不均勻。地球上有4,933個公認的礦物質。 Hazen及其同事繪製了其中4,831個位置，發現只有一個位置存在22％（SN在線：14年12月8日）。接近12％僅發生兩個地方研究人員報導了去年加拿大礦物學家。
偏斜分佈的原因之一是，不斷發展的生活使用了當地資源，並將其集中在新的礦物中。以Hazen的名字命名為Hazenite。磷酸鹽礦物質僅由居住在加利福尼亞的單湖中的微生物生產。地球其他地方其他物種的作用與地球的地質相結合使地球的礦物學獨一無二Hazen去年在同事中寫道地球和行星科學信件。
在其他行星或衛星上找到類似扭曲的礦物分佈可能表明存在或一旦存在，那裡的生命就存在。 Hazen已向NASA提供有關Rovers如何確定火星生命的礦物線索的建議。
生命的跡象
某些類似這些礦物形成的形式是從腐爛的生物種子中。其他需要微生物的作用。這種礦物質的存在可能表明生命。
但是，確定某事是否不尋常可能並不像聽起來那麼容易。本納說，科學家還不了解火星的環境。 “每個流浪者都給我們帶來了驚喜。”他希望看到一個載人的事實調查任務，他說這可能會更好地理解紅色星球並加快那裡的生活。
火星曾經濕了（SN在線：15/15）並且仍然偶爾有自來水（SN：10/31/15，p。 17）。那和其他越來越多的證據表明，紅色星球曾經能夠支持生活，使本納在2013年假設火星可能已經播種了地球上的生命。該假設是否存在可能取決於找到火星人，但本納似乎並不擔心。
他說：“我認為，如果他們在火星上找不到生命，我現在會感到驚訝。”他預測，一旦發佈公告，研究人員將開始為火星人是否真實而戰。 “這將是一場善良的戰鬥，因為每個人都想找到生活，但是每個人都知道機器人以1億英里距離進行的實驗的陷阱。”
載人任務很容易到達火星以確認發現。Dirk Schulze-Makuch，鉑爾曼華盛頓州立大學的天文學家。他開玩笑說：“如果您有一個帶有顯微鏡的人，而微生物正在搖擺和向後揮手，那真的很難駁斥。”
但是，人類甚至探測器可能會在更遙遠或更奇特的地區（例如木星和土星的衛星）上發現生活。 Schulze-Makuch說，Europa，Ecceladus和Titan是冰冷的地方，幾乎沒有太陽充滿活力的光芒，但這並不意味著它們沒有生命。 ET獵人特別吸引了歐羅巴和土衛，因為液態海洋在其冰冷的外殼下面。人們認為液態水對於許多可以支持生命的化學反應是必需的，因此這是天文學家想要的主要事物之一。
努力不太明顯
但是，水實際上是形成生命可能基礎的複雜分子的可怕溶劑。相反，他認為，真正的外星人可能已經在土星最大的月亮泰坦（Titan）碳氫化合物湖泊深處的熱點催生。他說：“在那裡，您可以使某些有趣的事。如果他向那個月球發送了探測器，他將首先尋找類似於地球生命使用的DNA，RNA和蛋白質的大宏觀分子，但具有泰坦尼克號。
他一直在研究特立尼達的天然瀝青湖，以了解有關泰坦湖中生活的更多信息。去年七月在日記中生活，他和同事佈置物理，化學和生理極限泰坦上的生活會與之抗爭。
化學工程師說Paulette Clancy康奈爾大學。她說，冰霜的泰坦太冷了，以至於甲烷（一種宜人的地球上的氣體）是一種粘性，幾乎凍結的液體，水“就像一塊岩石”。在這些條件下，具有地球化學反應的生物不會有機會。
泰坦尼克號氣泡
一些專家認為，泰坦的生命可能存在於含氮的氮雜體結構中。
一方面，在地球上腸道中固定的膜對泰坦不起作用。膜由鏈狀分子的雙片片組成，每個分子都有含氧的頭部和長脂肪尾巴。克蘭西說：“在泰坦上，長鏈將是一個劣勢，因為它們會被凍結到位，”使膜變脆。另外，泰坦沒有任何自由氧來形成分子的傳統頭部。
但是克蘭西和她的康奈爾同事，化學工程師詹姆斯·史蒂文森（James Stevenson）和天文學家喬納森·勞寧（Jonathan Lunine）在類似泰坦的條件下進行了模擬實驗。 （在泰坦上會穩定的分子會散落在地球上，因此研究人員必須進行計算機實驗，而不是在實驗室中合成分子。可以自發產生穩定的氣泡該研究人員於去年報導科學進步。氣泡類似於細胞膜。
“ Azo”是一個前綴，表示分子中氮原子的特定構型。這也是“沒有生命”的希臘語。克蘭西說，這個詞的含義“如果泰坦的生命是基於氮，那將是具有諷刺意味的。”
像沙漠清漆一樣，泰坦的生命可能會有陌生的起搏，可以防止大地確定偶氮體或該月亮甲烷海洋中發現的其他膜氣泡是否實際上擁有生命。 Schulze-Makuch說，幾乎沒有太陽輻射可以刺激進化和寒冷的溫度以減緩化學反應，泰坦的生命可能真的是貓咪。他認為，泰坦尼克號壽命可能會延伸至數百萬年，其中有機體僅每千年繁殖甚至呼吸一次。科學家可能需要測量代謝反應，而不是生成時間，以確定是否存在土星寒冷的衛星上的事物。
克蘭西（Clancy）希望探索泰坦的化學可能允許哪些類型的新陳代謝。她說，海王星的冰冷月亮特里頓（Triton）被氮和甲烷的薄貼面覆蓋，並具有氮刺激的間歇泉，也可能是新穎令人興奮的生物化學的候選人。
克蘭西（Clancy）預測，那裡有很多選擇，其中有幾個行星或衛星。 “我認為，我們認為生活的發展方式不太可能是不可能的。”
許多其他研究人員也對生活的生活感到樂觀。 “我認為生活是宇宙的命令，” Hazen說。有一天，天體生物學家可能會與ET面對面。也許他們看到它時甚至會認出它。
本文發表於2016年4月30日科學新聞有了標題：“我們會看到它時會知道嗎？”
