六十年来，天文学家寻找外星生命的标准剧本从未根本改变：盯着系外行星的大气光谱，寻找氧气、甲烷、臭氧的踪迹，一旦发现就宣布这可能是生命的信号。
这个逻辑有一个隐藏的致命漏洞——它假设宇宙中所有的生命都和地球上的一样。
2026年3月，亚利桑那州立大学天体生物学教授萨拉·沃克联合多位研究者，在预印本平台arXiv发布了一篇题为《寻找我们未知的生命》的白皮书，正式向这一沿用数十年的搜寻框架提出挑战。她们提出，应当用"组装理论"替代传统生物特征气体清单，作为下一代空间望远镜探测外星生命的核心方法论。
一套可以测量"生命复杂度"的新工具
组装理论由沃克与英国格拉斯哥大学化学家李·克罗宁共同发展，核心思想出人意料地简洁：不去问"大气层里有没有某种分子"，而是问"这些分子有多难被随机生成"。
对地球大气层的研究为一项寻找生命的新研究提供了信息。
每个分子都可以被赋予一个"组装指数"，也就是从最简单的化学砖块出发，拼出这个分子所需的最少步骤数。简单的无机小分子，组装指数低，宇宙中的普通化学过程就能产生。而一个组装指数极高的复杂有机分子，随机合成的概率极低，如果大量出现，几乎必然需要某种系统性的选择机制——而生命，正是目前已知最强大的选择机制。
更关键的是，组装理论关注的不只是单个分子，而是整个大气层分子库的整体化学复杂性。如果一颗行星的大气中，大量高度复杂的分子彼此之间还呈现出规律性的化学关联，共享和重复利用结构片段，同时持续探索多种键合组合，这种系统性的化学行为就是生命存在的有力暗示。
这套框架有一个传统方法不具备的特质：它对生命的具体形式不做任何预设。它不假设生命必须以DNA为遗传载体，不假设生命必须呼吸氧气，甚至不假设生命必须以碳为骨架。它只是在问：这里的化学，是否复杂到足以需要一个我们称之为生命的过程来解释？
对系外行星生命体的研究主要局限于对大气成分的绝对测量
沃克团队将地球大气与金星、火星及多种假想系外行星大气进行了系统对比。结果显示，地球大气在分子多样性和化学复杂性上的得分，在所有行星中遥遥领先。金星与地球拥有相近的化学键种类，但地球大气层在任意丰度阈值以上包含的分子种类远多于金星，地球生物圈对化学可能性的探索广度，其他星球无法企及。
假阳性的幽灵与新工具的真正价值
这篇白皮书的发布时机，并非偶然。
2026年2月，韦伯太空望远镜对系外行星K2-18b的大气光谱分析，同时探测到氧气、甲烷和二甲基硫化物的痕迹，一度引发轩然大波。但随后的研究迅速泼来冷水：火星那样大气中氧气和臭氧也可以通过纯粹的非生物光化学过程积累，仅凭单一气体的存在，根本无法排除假阳性的可能。
宜居世界天文台的艺术家构想图
事实上，随着行星大气模拟能力的不断提升，科学家们发现能够在无生命条件下产生传统生物特征气体的非生物机制越来越多。每一种新发现的假阳性途径，都要求科学家收集更多的行星观测数据来加以排除，而这些数据往往极难获得。六十年的天体生物学研究，让人们越来越清醒地认识到：仅凭一两种气体的存在来判断生命，是一条越走越窄的路。
正是在这个背景下，组装理论的出现显示出独特的价值。它提供的不是一个非此即彼的二元答案，而是一个连续的复杂性评分。把行星放在一条从"完全无生命"到"生命丰富"的坐标轴上，连续打分，而非贴标签，这或许更接近宇宙中生命存在的真实面貌。
更重要的是，这套方法是可以直接操作的。组装指数可以通过红外光谱法计算，而红外光谱恰好正是当前太空望远镜用来分析遥远行星大气的主流技术手段。这意味着，组装理论可以直接与NASA正在推进的下一代旗舰天文台"宜居世界天文台"对接，无需等待全新的观测技术。这台望远镜计划于2040年代发射，将直接对类地行星进行成像并分析其大气层，它将是人类历史上第一台专门为寻找生命而设计的空间望远镜。
宇宙有138亿年的时间进行化学实验。假设在这漫长时光与浩瀚空间里，生命只进化出了一种解决方案，那才是真正令人难以置信的事。
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