超越哈勃:未來太空望遠鏡會發現外星生命嗎

  2009年時的哈勃望遠鏡,由亞特蘭蒂斯號航天飛機上的宇航員拍攝。

  騰訊太空訊 裏程碑式的哈勃望遠鏡在本月迎來了25年的服役曆史。啓動一個新的尋找生命的繼任者是送給它的最合適的生日禮物,一名管理哈勃望遠鏡的主要研究人員如是說。

  哈勃望遠鏡是美國宇航局和歐洲太空局的聯合執行項目,于1990年4月24日搭乘發現號航天飛機發射進入太空。1993年,哈勃望遠鏡的光學部件出現了嚴重問題,宇航員通過太空行走進行了一次維修任務。至今,哈勃望遠鏡改變了天文學家對宇宙的理解,同時給世人帶來了一大批壯觀的宇宙照片。這些成就都是前所未有的。

  位于巴爾的摩市的太空望遠鏡科學研究院(Space Telescope Science Institute)是哈勃望遠鏡科學項目的執行機構。該研究院的天文物理學家Mario Livio說,「它實實在在地提高了人們參與到探索發現的偉大事業中的能力。」

  「哈勃照片已經成爲我們文化的一部分,」Livio說,「我認爲這是一個不可思議的貢獻。」

  年老可敬的哈勃望遠鏡繼續觀察太空,它未來的壽命還有五年以上。然而現在是開始規劃未來的望遠鏡的時候了。新的望遠鏡將處理下一個太空科學重大前沿問題,即尋找宇宙叢林中的生命特征。

  「哈勃望遠鏡教會了我們回答最複雜的天文物理學中問題,我們必須從大處著眼,樹立超前的科學志向。」Livio在4月15日網絡出版的自然雜志的評論欄目中寫下了這樣的話。

  「在我看來,財政預算下一個優先支持的項目應該是尋找太陽系之外的生命,」他補充到,「這依靠于一個新的強有力的太空望遠鏡,它應該能夠在系外類地行星的大氣層中識別出生命特征。」

  哈勃望遠鏡退役後,繼任者是NASA耗資88億美元建造的詹姆斯韋伯太空望遠鏡(JWST),將在2018年發射。更長期地,NASA還正在研發更新的太空望遠鏡,任務名稱爲「廣域紅外勘測望遠鏡/天文物理學焦點望遠鏡」(WFIRST/AFTA),如果進展順利有望在2024年左右發射,搜尋生命特征仍然是這個任務的主要目標之一。

  然而Livio的志向更大:他設想的太空望遠鏡主鏡面翼展大于12米,觀測銳度高達哈勃望遠鏡的25倍。作爲比較,哈勃望遠鏡、廣域紅外勘測望遠鏡/天文物理學焦點望遠鏡、詹姆斯韋伯望遠鏡的主鏡面翼展分別是2.4米、2.4米和6.5米。

  這樣一個強大的望遠鏡能夠觀測足夠數量的系外類地行星,提供研究外星生命的有效統計樣本。Livio在自然雜志的評論中說,大約50個系外行星將會被探測。他還透露,天文研究大學聯合協會將在今年六月發布一份關于該望遠鏡的報告,號召圈內人士采取行動共同推動該任務的實施。

  「很多科學家都認爲『是否存在系外生命』是當今最吸引人的科學問題之一,」Livio說,「那麽讓我們直面這個問題,采取行動嘗試解答吧。或許相對于遙遠未來的答案,我們現在的行動才只是嬰兒學步。」(小五/編譯)