科学家说甲烷可能是第一个可以检测到的外星生命的迹象

　　一项新的研究声称，在某些情况下，太阳系以外行星大气中甲烷的存在将是生物过程的一个强有力的标志。
　　如果是这样的话，这将是寻找生命前景中极其重要的一步，也是JWST很可能能够做到的一步。
　　除非我们得到外星文明的问候，否则寻找太阳系外生命证据的最有可能的方法是在围绕另一颗恒星运行的行星的大气层中发现生命分子。
　　不幸的是，只有生命才能产生的分子很可能是稀有的，很难被发现。
　　地球上的生命广泛产生的其他分子也可能有地质起源。
　　其中最主要的是甲烷，它由奶牛的胃和腐烂的植被产生，但也由火山甚至彗星释放。
　　因此，加州大学圣克鲁斯分校的研究生玛吉·汤普森开始寻找方法，在一个我们不能访问的世界上区分甲烷的来源。
　　在《美国国家科学院院刊》上，她和她的合著者声称已经发现了它们。
　　汤普森在一份声明中说：＂我们想提供一个解释观测的框架，这样如果我们看到一颗含有甲烷的岩石行星，我们就知道还需要什么其他观测才能使它成为有说服力的生物特征。＂
　　最大的线索可能是大气层中含有的甲烷的数量。
　　尽管否认气候变化的人声称，火山喷发增加的甲烷比人类活动少得多，更不用说反刍动物和沼泽中的产甲烷细菌等自然生物来源了。
　　如果甲烷在很长一段时间内保持稳定，即使是从火山缓慢释放出来的甲烷也可能产生足够的甲烷，类似于生物生产。
　　然而，甲烷在阳光下发生反应，产生二氧化碳和氢气，或者转化为气溶胶，最终落到地面上。
　　另一项测试是寻找其他气体。
　　当火山释放甲烷时，它们也释放出大量的一氧化碳，所以对火山学家来说，拥有两者的行星可能比生物学家更感兴趣。
　　然而，在地球上，生命形式是一氧化碳的净消费者。
　　我们不能肯定这在每个星球上都是正确的，但如果我们发现了没有一氧化碳的甲烷，这是一个相当大的暗示。
　　汤普森说：＂一个分子不会给你答案--你必须考虑到地球的全部背景。＂
　　不幸的是，我们不会总是有我们想要的那么多的背景。
　　汤普森指出：＂氧气通常被认为是最好的生物标志之一，但JWST很可能很难检测到它。＂
　　磷化氢也是如此，2020年，当它被报道在金星上时，它曾一度引起人们的关注，但可能是错误的。
　　因此，我们需要考虑JWST可以探测到的光谱部分中具有强信号的分子。
　　富含二氧化碳的大气中甲烷比一氧化碳多，这是我们在不久的将来可能看到的最好的组合。
　　围绕年轻恒星运行的行星或由超过10%重量的水组成的行星，可能也有富含甲烷的大气层，但没有生命存在。
　　在很长一段时间里，这样的讨论都是相当理论性的，因为我们可以研究的唯一行星的大气层太大或太靠近恒星，无论如何都无法维持生命。
　　如果天体生物学家能够从那些希望研究时间黎明或黑洞环境的人手中夺取JWST，这种情况将在几个月内发生变化。
　　此外，在几年内，一种新的巨型地面望远镜可能能够进行类似的观测。