如果外星人所在的星球会释放温室气体，我们的望远镜可以探测到

一位艺术家对太阳系外行星地形改造的印象。（图片来源：uux.cn/Thibaut Roger/NCR PlanetS）

（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（Sharmila Kuthunur）：如果外星人像我们一样将他们的星球包裹在强大的温室气体中，我们就能分辨出来。

这是根据最近的一项思想实验得出的，在该实验中，科学家们确定了五种“人造”温室气体，如果这些气体足够丰富，可以使用现有技术在某些系外行星的大气层中发现，包括詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）。

这些气体包括地球上的甲烷、乙烷和丙烷的氟化版本，已知是人类在各种工业制造过程中排放的最强效、最持久的吸热气体，例如用于生产半导体的气体。科学家们说，因为这些物质不会自然大量形成——至少从地球化学的角度来看——在系外行星的空气中发现它们将标志着技术先进物种的存在。

在地球上，这些气体是危险的污染物，限制它们的排放对于应对人类驱动的气候变化至关重要。然而，它们出现在外星大气层中并不一定是坏消息。

“对我们来说，这些气体很糟糕，因为我们不想加剧变暖，”该研究的主要作者、加州大学河滨分校的爱德华·施维特曼在最近的一份声明中说。“但它们对一个文明来说是有好处的，这个文明可能想阻止即将到来的冰河时代，或者像人类为火星提出的那样，将一颗原本不适合居住的星球改造成地球。”

这种有意改变气候以创造类似地球的环境的行为被称为地形改造。地球化火星的想法几乎在每一个科幻故事中都有出现，近年来，科学家们也提出了类似的方法来支持长期殖民化。温暖火星的想法包括融化火星两极的一些冰，释放被困在火星表面的二氧化碳，像温暖的毯子一样支撑火星稀薄的大气层。尽管如此，一些人仍然对这个概念持怀疑态度。例如，纽约州立大学石溪分校的天体物理学家、Space.com撰稿人保罗·萨特在2021年的一篇文章中写道，这种地形改造工作可能不会奏效，关键是因为火星可能没有足够的二氧化碳来引发像样的变暖趋势。

最近，Schwiterman和他的同事模拟了TRAPPIST-1系统中的一颗行星，这是一个由七颗岩石行星组成的家族，距离地球约40光年，位于宝瓶座；其中一些被认为可能适合居住。例如，这颗名为TRAPPIST-1f的行星在其宜居带内每九天绕其主星一周。

研究人员发现，如果外星人将这样一颗行星地形化，JWST可以识别出五种温室气体。其中一种是六氟化硫，其升温潜力是二氧化碳的23500倍。研究人员表示，这种气体的微小量，其寿命至少为1000年，足以将一颗结冰的行星融化到支持生命的液态水在其表面流动的程度。（需要明确的是，我们所知道的生活）。

苏黎世联邦理工学院的研究合著者Daniel Angerhausen在另一份声明中表示：“与寿命较短的信号相比，这些气体的长寿命使其成为系统搜索的优秀技术特征。”。“如果他们的地球工程实验失败，这些特征甚至可能比他们的文明更长寿。”

施维特曼在声明中说，其他类似的氟化气体可能在类似地球的大气层中盘旋长达5万年，因此“它们不需要经常补充，就能维持适宜的气候”。

这意味着，如果太阳系以外寒冷行星中的地外生命向其大气层中排放大量温室气体，使其世界更适合居住，我们现有的望远镜可能能够发现它们。施维特曼和他的团队发现，即使每一百万个气体分子中只有一个吸收了宿主恒星的红外辐射，它也会产生一个可以用JWST和其他天基望远镜探测到的信号。

施维特曼说：“如果你的望远镜因为其他原因已经在表征这颗行星，你就不需要额外的努力来寻找这些技术特征。”。“如果能找到它们，那将是令人瞠目结舌的惊喜。”

6月25日发表在《天体物理杂志》上的一篇论文描述了这些发现。