系外行星生物特征的无用性
地球与行星天体物理
2023-10-17 v1 天体物理仪器与方法
其他定量生物学
摘要
天体生物学的终极目标是确定生命在宇宙中的分布和多样性。但正如“生物特征”一词所暗示的那样，将被探测到的并非生命本身，而是暗示与生命系统相关的特定过程的观测结果。技术限制以及我们对其他世界的有限接触途径表明，我们更有可能探测到一套非平衡态气体，而不是一只蠕动的章鱼。然而，任何不如蠕动的章鱼那样确凿的事物，都会在天体生物学家中引发关于究竟探测到了什么的怀疑。解决这种怀疑需要一种理论来界定源于生命的进程与纯粹源于非生物机制的进程。这为生命探测的努力提出了一个存在性问题：天体生物学家计划如何通过非生命与生命系统共有的特征来探测生命？我们认为，如果没有关于生命的底层理论，就无法做到这一点。我们通过分析对“Earth 2.0”系外行星的假想探测来说明这一点。在缺乏生命理论的情况下，我们认为学界应专注于通过四个活跃研究领域来识别生命的明确特征：理解地球上的生命原理、在实验室中构建生命、探测太阳系中的生命以及搜寻技术特征。最后我们发问，天体生物学家究竟希望通过搜寻生命了解到什么？
引用
@article{arxiv.2205.07921,
title = {The Futility of Exoplanet Biosignatures},
author = {Harrison B. Smith and Cole Mathis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.07921},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 2 figures, 1 box