天文学家们为何要搜寻“系外行星和生命”以及如何寻找？

天文学可以说是最古老的自然学科。原因不难理解，因为所有人都会在晚上天空晴朗的时候仰望星空，思考星星为什么眨眼睛，星星从哪里来，宇宙有没有像我们这样的生命，宇宙到底有多大。

第十二期理解未来讲座上，清华大学天体物理研究所所长、中科院国家天文台星系和宇宙学部主任毛淑德甫一开口便勾起了台下所有人的好奇心。12月26日下午，中科院物理所大报告厅座无虚席。未来论坛的老朋友——中科院物理所于渌老师、中科院高能物理研究所张双南老师和中科院国家天文台陈学雷老师作为讨论嘉宾也来到了本次讲座。

天文学家们为何要搜寻系外行星和生命以及如何寻找或许是我们最关心的问题。在很多人看来，天文学的研究或许注定是一个孤独的旅程，不知道研究方法是否正确，不知道要花费多少时间，甚至不知道最后能不能找到答案。但他们却很享受这样的纯粹和辽阔。在毛淑德的演讲中，神秘而看似枯燥的天文学是生动而有趣的。

“搜寻系外行星的方式有很多种，其中视向速度法、凌星法、直接成像法、微引力透视法是主要的几种方法。到现在为止发现两千多个系外行星的确认表明：第一，系外行星系统普遍存在；第二，行星起源涉及了碰撞、气体吸积、迁移等多个过程，许多问题还悬而未决；第三，行星的动力学演化可以形成共振、椭圆轨道，甚至混沌和不稳定现象；第四，各种互相竞争的物理过程造成了丰富多彩的系外行星系统。这也是我们为什么要研究系外行星系统的根本原因——我们想理解其中很多的物理过程。”

其中，微引力透视法就是由毛淑德率先提出来的。“当时是出于好奇心。这是我做博士时的研究，因为数学上非常简单很快就做出来，三个星期就写出了文章，是我这辈子写文章最快的一次。当时审稿的意见认为这种方法是天方夜谭，根本不可能实现。后来证明审稿人太悲观了，现在用这种方法发现了很多系外行星。宇宙给我们的多样性超过天文学家的想象。发现系外行星就有可能找到系外生命，如果真的发现了外星人，这将是现代科学史上最重要的发现。因为我们在宇宙中就不再孤独，有一个兄弟是非常好的感觉。”

1950年，诺贝尔奖获得者、物理学家费米在讨论飞碟及外星人的问题时曾提出过一个著名的疑问：“他们都在哪儿呢？”事实上，自从人们知道了地球不是宇宙的中心，就开始猜测有地外文明的存在。随着现代天文学的日益发展，更多的人开始接受这样的观点：宇宙中的天体数目如此庞大，其中几乎不可能没有适合生命生存的另一个天体。对地外文明的研究早已不是人们传说的神话故事，而成为一门严肃的科学。

此时此刻，无数精密的望远镜一遍遍环视太空，一台又一台探测器奔赴宇宙深处，而对系外生命的探索，也成为当代科技最大的挑战之一。人类正以全新的角度重新凝视这个已经存在了几百亿年的宇宙。20年多来，天文学家们的发现足以使我们重新审视与宇宙的关系，但却难以排解一直以来的疑问：人类在宇宙中是孤独的吗？宇宙中有没有外星人？在当天的讲座中，这也成为听众提问最多的问题。

“今年在夏威夷开天文学大会的时候，有一个外国人采访我，问我有没有外星人？我说有，但是我们不能和他建立通讯，原因是人类在地球上不够自律，外星人在他的星球也不够自律，以至于文明存在时间不够长。要使得我们将来能够和外星人建立友好的通讯，我觉得前提是要使得我们的文明在地球上要延续，而按照今天的发展趋势大概只能延续几百年就结束了。所以我们有充分的理由忧虑今天的情况。所谓没有近忧者必有远虑，不把今天地球上的事情想清楚，将来和外星人的通讯就做不到。”张双南肯定了外星生命的存在，但也表达了对人类自身命运的担心。

“天文学家研究浩瀚宇宙的同时，确实感到人类非常伟大，因为我们能够了解很多宇宙当中的奥秘。相信在系外生命问题上，近20、30年会有一个比较好的答案。”毛淑德说道。

本次的理解未来讲座是今年的最后一期。一年中，人工智能、基因筛查、大数据、精准医疗等等当今最前沿的科技话题纷纷在讲座中呈现，理解未来讲座已经成为当今科学传播领域一道不可或缺的风景，正在启发和激励着越来越多青少年对科学的兴趣。讲座中，沪江在线进行了网络直播，来自20所不同地区小学校的孩子们得以同步聆听到来自科学家们的声音。让社会与民族的未来拥抱未来，future for the future，或许就是理解未来讲座乃至未来论坛最重要的意义所在。

至此，2015年理解未来系列讲座完美收官。明年，将有更精彩的未来在前方张开双臂。

我们等你。

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