地外生命探测活动盘点

　　我们孤独吗？这是个几乎所有人都会感兴趣的问题。通俗点就是，有没有外星人呢？其实，很多人认为有。宇宙这么大，没有理由只让1个小小太阳系中的1颗小小地球上居住有智慧生命吗？虽然如此，但到目前为止，除了地球我们还没有在太阳系或者其他系外行星上探测到智慧生命。
　　现如今，搜寻外星生命成了一名专门的学科，叫做天体生物学。在这里领域里，有个用来计算系外行星上演化出智慧生命的基本公式，称作德雷克公式：
　　银河系中智慧生命的数量星系中恒星形成率恒星中具有行星系统的比率宜居行星的平均数目宜居行星中演化出生命的比例进化出高等智慧生命的行星比例智慧生命发展出高级技术文明的比例高级技术文明的平均寿命
　　从这个公式可以看出，智慧生命的诞生，要受到诸多因素的影响。
　　在太阳系内，说到地外生命的探测，火星一直是我们最感兴趣的目标。不仅仅是因为它是除了金星之外离我们最近的行星，更是因为它是与地球最相似的行星，承载来我们地球人对地外生命的幻想。自人类进入太空时代以来，火星就一直是我们的探测目标。最近的，就是2021年5月15日，我们自己的天问一号着陆巡视器成功登陆火星。
　　祝融号火星车和着陆器合影图（图源：国家航天局官网）
　　要盘点地外生命的探测活动，NASA当之无愧的是老大。尽管到目前为止，人类还没在太阳系其他行星及系外行星上探测到有智慧生命存在，但从目前的探测成果来看，还是能让我们燃起一些希望。那么，就让我们来盘点一下作为目前人类太空探测领域绝对老大的NASA，发射过哪些与寻找外星生命任务有关的探测器吧。
　　1，已完结的探测任务：
　　维京1号和维京2号探测器：这两个探测器是在40多年前发射的，是NASA首次成功登陆火星的探测器。维京1号和维京2号均由1个轨道飞行器和1个登陆器组成。这两兄弟揭示了火星土壤中一些意想不到的化学过程，但没有发现有机微生物。
　　维京探测器（图源：NASA）
　　伽利略探测器：伽利略探测器绕木星飞行了8年多，造访过木星的所有大卫星。伽利略发现在木卫二的表面之下存在液体海洋，而且液态水总量比地球上还丰富。这个发现超出了人们对太阳系内传统宜居带的理解宜居带内的行星至少要能保持液态水存在。
　　伽利略探测器模型（图源：NASA）
　　卡西尼土星探测器：得益于卡西尼，我们对土星及其卫星系统的认识大为改善，扩展了我们对生命存在的认知。透过土卫六厚厚的云层，卡西尼发现土卫六表面的湖泊和海洋中有液态碳氢化合物，土卫二表面有羽毛状的冰柱喷出，通过对这些冰柱的观测发现了有盐水和有机物。这些发现使得天体生物学家思考，在土卫二地表之下是否存在适合生命繁衍的环境。
　　在土星轨道上翱翔的卡西尼（图源：NASA）
　　勇气号和机遇号火星探测车：这两辆火星探测车是孪生兄弟，都在2003年发射升空。是第一次证明了火星上曾有过液态水的流淌，在遥远的过去火星也曾是适合生命的。
　　机遇号火星探测车（图源：NASA）
　　开普勒空间望远镜：开普勒空间望远镜是专门用于探测系外行星的，其中1个主要任务就是用于发现太阳系外地球大小的行星。在轨运行了9年多，发现了2600多颗系外行星，其中有很多可能有希望存在生命。
　　开普勒空间望远镜（图源：NASA）
　　2，目前正在进行中的任务
　　哈勃空间望远镜：从1990年发射升空以来，哈勃对天文学的贡献巨大，可谓功勋卓著，大大改变了我们对宇宙的看法。天文学家就是利用哈勃第一次对系外行星大气层开展探测的。目前，哈勃正在全力以赴对系外行星大气层中的钠、氢、水蒸气等进行探测。
　　在轨运行的哈勃空间望远镜（图源：NASA）
　　火星大气与挥发物演化探测器：2013年11月发射，1年后开始绕火星轨道飞行，用于研究火星大气与火星中的水分随时间怎么消失的。天体生物学家利用探测器发回来的火星大气的数据，对火星上的水如何消失的，以及确认火星历史上宜居环境最可能存在的时期是什么时候。
　　火星大气与挥发物演化探测器（图源：NASA）
　　火星奥德赛探测器：奥德赛探测器在火星轨道上运行了20多年，绘制了火星表面的化学元素和矿物质的总体分布图。天体生物学家利用这些总体分布图研究火星环境的演化以及生命存在的潜在性。
　　火星奥德赛探测器（图源：NASA）
　　火星勘测轨道飞行器：火星勘测轨道飞行器的一个主要目标是寻找火星上曾经长期有水存在的证据。火星勘测轨道飞行器的数据，不仅对于天体生物学家研究火星过去和目前存在宜居环境的潜在性非常重要，在比较行星学研究中，对系外行星可能宜居的研究也非常重要。
　　火星勘测轨道飞行器（图源：NASA）
　　好奇号火星车：好奇号火星车在2012年登陆火星，9年多以来，好奇号经常有新发现，它找到了几十亿年前在古老的盖尔撞击坑内有淡水湖泊存在，湖泊和地下水在火星上存在了几百万年之久，含有生命所需的所有关键元素，这也说明火星曾经是颗宜居星球。
　　在火星上漫游的好奇号（图源：NASA）
　　凌日系外行星巡天卫星（TESS）：凌日系外行星巡天卫星是现阶段寻找地外行星的主力，特别是搜寻那些能支撑生命的地外行星。从名字就能看出来，这是一颗能对全天进行巡天观测的卫星，有希望发现附近围绕比较明亮的恒星绕转的数以千计的地外行星，并对这些行星进行分类，以方便研究。到目前为止，TESS发现了120多颗地外行星，另外还有2600多颗地外行星候选体等待确认。
　　凌日系外行星巡天卫星合成图（图源：NASA）
　　毅力号火星车：毅力号火星车是NASA最新的火星探测车，在祝融号登陆火星不久之前的2021年2月18日登陆火星的。毅力号的主要任务是寻找火星上古微生物存在的证据，将会开启火星生命探测的新时代，它有一个钻孔取样器，将会收集火星岩石和土壤样本，并密封后以待将来的火星采样返回任务，带回地球进行详细分析。
　　毅力号火星车和它在火星上留下的足迹（图源：NASA）
　　3，未来将开展的探测任务：
　　詹姆斯韦伯空间望远镜：将于今年发射，主要工作在红外线波段的空间望远镜，将会是接下来10多年的主力空间望远镜。将会用于对宇宙诞生演化进程中的每个不同的状态进行观测研究，包括对可能存在能支撑生命的类似地球的地外行星系统的形成研究。它还能对围绕其他恒星绕转的地外行星的大气层进行详细的观测，来寻找其他太阳系中类似地球的行星中构成生命的基石。
　　詹姆斯韦伯空间望远镜想象图（图源：NASA）
　　欧罗巴快速帆船任务：木卫二上可能存在生命。欧罗巴快速帆船任务，计划于2024年发射，会在木星轨道上放一艘飞船来对木卫二进行详细研究。对木卫二宜居情况的研究，将会帮助科学家更好地理解生命是如何在地球上诞生的，也有助于帮助我们发现地球之外行星上存在生命的可能性。
　　欧罗巴快速帆船艺术想象图（图源：NASA）
　　蜻蜓任务：蜻蜓任务的目标是土卫六，预计在2027年发射升空，2034年达到土星，将会释放一个旋翼飞行器，就像是蜻蜓，造访土卫六。土卫六与早期地球的环境非常相似，蜻蜓任务将会探索土卫六上不同的区域，来寻找是否有在生命诞生之前所发生的化学过程。
　　土卫六表面的蜻蜓艺术想象图（图源：NASA）
　　南希格蕾丝罗曼空间望远镜：预计在2020年代中期发射，罗曼空间望远镜的红外视场是哈勃空间望远镜的200多倍，可以更快地观测天空。将会对内银河系开展微引力透镜巡天观测，将会发现在恒星宜居带内绕转的数以千计的世界，还会额外发现10万多颗凌日地外行星。它将会配备日冕仪，用来阻挡遥远恒星耀眼的光芒，从而使得天文学家能对围绕恒星旋转的巨行星能直接成像。罗曼望远镜的日冕仪对发现太阳系外的新世界，以及对我们研究适合生命的外太阳系行星至关重要。
　　翱翔太空的罗曼空间望远镜艺术想象图（图源：NASA）