上周，主流新闻充斥着有关 K2-18b 的头条新闻——这是一颗距离地球约 124 光年的系外行星，98% 的人甚至从未听说过。就连天文学家也没有意识到它的存在，直到 2015 年开普勒太空望远镜发现了它，这只是现已不复存在的天文台在其传奇的职业生涯中识别出的 2,700 多颗行星中的一颗。但现在，由于詹姆斯·韦伯太空望远镜最近的观测，这颗不起眼的行星因发现了研究人员认为其大气层中存在生命的迹象而成为人们关注的焦点。
艺术家对 K2-18b 行星的演绎。
嗯，也许吧。正如您可能想象的那样，要从 124 光年之外确定一颗行星上是否有生命并不容易。我们甚至无法最终排除我们自己的太阳系中过去甚至现在存在生命的可能性，从天文学角度来看，太阳系距离你所在街区的尽头大约有那么远。
公平地说，由 Nikku Madhusudhan 领导的剑桥大学天文学研究所的研究人员并没有声称拥有 K2-18b 上存在生命的明确证据。在火星车真正碾过另一颗行星之前，我们可能无法获得无可否认的生命存在证据。相反，他们的论文提出，丰富的生物生命（可能是某种形式的海洋浮游植物）是他们在 K2-18b 大气中检测到的二甲基硫醚和二甲基二硫醚浓度的最有力解释之一。
正如您所料，这一结论已经面临挑战。这当然正是科学过程应该如何运作的。尽管剑桥大学的研究结果确实令人信服，但只要添加一些背景信息就可以表明事情并不像我们希望的那样一成不变。甚至有人认为，即使外星生命就在我们面前，我们也不一定知道它的迹象。
我们所知道的生活
值得赞扬的是，到目前为止，大多数新闻媒体都对这个故事持适当的怀疑态度。通读报道，剑桥大学的发现通常被描述为潜在外星生命的“迄今为止最有力的证据”，而不是被视为明确的证据。好吧，无论如何，除了《每日邮报》 。 他们决定咨询 ChatGPT和其他人工智能工具，试图找出 K2-18b 上的生命体是什么样子。
那么，人工智能生成的蛙人无法抵抗，是什么让这些发现如此难以解释呢？一方面，我们对外星生命实际上是什么样子知之甚少，因此证明它的存在异常困难。科学家们精确地掌握了一个关于生命构成的数据点，而你就坐在它上面。我们只知道地球上的生命是什么样子，虽然我们的家园星球上有令人难以置信的生物多样性，但一切仍然倾向于遵循相同的既定规则。
在地球上，二甲硫醚（DMS）是由浮游植物产生的。
我们假设这些规则在其他行星上是不变的，但这只是因为我们不知道还要寻找什么。考虑一下，迄今为止，我们在寻找外星智慧生物（SETI）方面所做的大部分努力都是基于这样的想法：其他有感知的生物会开发出某种形式的类似于我们自己的无线电技术，并且如果我们只需将接收器指向他们的恒星，我们就能够接收到他们版本的“我爱露西” 。
这是一个荒谬的预设，与人类历史相比根本没有多大意义。想想在电灯出现之前人类能够创造的科学、文学和艺术。现在想象一下，比邻星对贝多芬的回应正在对他们的最新杰作进行最后的润色，因为我们的射电望远镜默默地将他们的行星从有人居住的世界列表中删除，因为它没有发出任何我们识别的射频传输。
同样，地球上的二甲基硫醚 (DMS) 和二甲基二硫醚 (DMDS) 完全是通过生物过程产生的。 DMS 通常与海洋浮游植物联系在一起，以至于我们经常将其气味与靠近大海联系起来。在这种情况下，您可以看到，在外星球的大气中发现大量这些气体似乎表明它一定与水生生物合作。
但这在地球上是正确的，并不意味着在 K2-18b 上也是如此。我们知道这些气体可以在实验室中以非生物方式产生，这意味着对于如何在另一个星球上产生它们有其他解释 – 即使我们目前无法解释它们。此外，2024 年 11 月发布的一篇论文指出，欧洲航天局的罗塞塔航天器在 67P/Churyumov-Gerasimenko 彗星上检测到 DMS ，这表明存在某种未知的方法可以在没有任何生物活动的情况下产生 DMS。
找到您正在寻找的东西
话虽如此，为了论证，让我们假设二甲基硫醚和二甲基二硫醚的存在确实足以证实地球上存在生命。您仍然需要毫无疑问地确认这些气体存在于大气中。那么你该怎么做呢？
在我们自己的太阳系内，你可以发送一个探测器。这就是研究金星上存在磷化氢气体可能性的建议。但请记住，我们谈论的是一颗距离我们 124 光年的行星。在这种情况下，研究大气的唯一方法是通过光谱学——也就是说，检查各种波长的光（可见光和其他）在穿过大气时被阻挡的程度。
正如您可能已经猜到的那样，这说起来容易做起来难。即使使用詹姆斯·韦伯太空望远镜这样强大的仪器，从如此遥远的物体收集到的数据量也是微乎其微的。你需要使用各种模型来处理数据，以从噪音中提取任何有用的信息，根据一些批评者的说法，这就是偏见可能蔓延的时候。
在最近发表的一篇论文中，牛津大学的 Jake Taylor 认为 Nikku Madhusudhan 和他的团队在光谱数据中发现 DMS 和 DMDS 迹象的唯一原因是因为这就是他们正在寻找的东西。 鉴于他们之前的研究可能在 K2-18b 的大气中检测到甲烷和二氧化碳，因此该团队可能已经准备好寻找地球上生物过程的进一步证据，并且寻找证据来支持他们的理论有点太困难了。
泰勒表示，在对原始数据没有任何先入为主的了解的情况下分析原始数据时，“没有强有力的统计证据”支持在 K2-18b 大气中检测到 DMS 和 DMDS。当然，这个结论本身需要仔细审查，尽管它确实有奥卡姆剃刀的好处。
简而言之，K2-18b 的大气中可能存在也可能不存在二甲基硫醚和二甲基二硫醚气体，这可能意味着也可能不意味着行星海洋中可能存在某种形式的生物生命……实际上可能存在也可能不存在。如果您正在寻找比这更具体的东西，科学仍然是未知的。
原文： https://hackaday.com/2025/04/28/life-on-k2-18b-dont-get-your-hopes-up-just-yet/