在雷德利-斯科特的新片《普羅米修斯》的第一幕中,，一個外星科學家在往地球上播種生命——這是一個很有趣的假設，說不定很多星球上的生命都是這樣開始的,。

不過看起來,，電影里面的這個情節(jié)好像把事實弄反了：一種新發(fā)現(xiàn)的，被稱為“弱傳遞”（“weak transfer”）的引力作用表明地球,，在曾經的某個階段,，是能夠將那些動作緩慢的，攜帶這細菌和微生物的石頭運出太陽系的,。結果就是,，先的天體生物學家們在懷疑，我們所居住的這顆星球,，是否曾經將生命散播到別的地方,？

有生源說（又稱“宇宙胚種論” / panspermia hypothesis）的支持者們的大部分時間都被花在了理解“引入的’胚種‘如何點燃地球生命之火”這個問題?；旧?，該假設的想法就是，在幾十億年前,，一顆滿載這細菌和微生物的隕石墜落在地球上,，隨后發(fā)生了這種“來自外星球”的創(chuàng)世紀。

然而,，這個假設/理論有一個根本性的問題：這顆載著低級生命的隕石是如何從鄰近的星系過來的,。根據泛種論（ lithopanspermia theory）的理論，這些微生物可能是在原星球遭遇小行星災難性的撞擊之后被發(fā)射到太空中的,，或者是行星上發(fā)生了災難性的火山噴發(fā),，產生巨大的能量,。大多數科學家都不會對這個可能性提出質疑——不過我們之前的模型告訴我們,，滿載微生物的噴出物要脫離整個星系的引力，這是極其罕見的。

不過根據來自普林斯頓大學,，亞利桑那大學和西班牙天體生物學中心（CAB）的研究者們，在某種特殊的宇宙情況下,，體積較小,，行動緩慢的石頭能夠輕松逃離來自母恒星的重力。通過將隕石運動的速度下降到之前學界所估計的速度的1/50（也就是100m/s左右）,，并將隕石周圍的大質量物體（比如氣態(tài)巨行星）計算在內,，研究者們終于模擬出了這塊隕石的運動模式，也畫出了“弱傳遞”作用的示意圖,。

在這種情況下,，這塊速度緩慢的行星碎片慢慢地到達了引力影響范圍的最外層（也叫做“弱穩(wěn)定性邊界”）。因為這個時候引力對這顆流行的影響已經很弱,，這顆碎片在時機成熟時就能逃離出母恒星的引力范圍,，進入太空漂蕩，直到被另一個行星系統(tǒng)的引力拖進去——也有可能是太陽系外的行星系統(tǒng),。

上述內容都表明,，要完成這樣的過程，幾率是很小很小的,，只有多種條件碰巧組合到了一起,，這些行星碎片才能帶著生命開始星際旅行。研究表明,，在歷史上唯一一個有可能發(fā)生弱傳遞事件的窗口或許是在太陽系形成之后1億6千4百萬年后至2億8千8百萬之間,。這段時間之所以特殊是因為當時太陽還屬于它誕生的星群中的一員。

根據研究者 Amaya Moro-Martin,，要實現(xiàn)弱傳遞有兩個必要的條件：首先，參與其中的行星系統(tǒng)中必須含有一個巨大的,，能夠[在弱引力邊界中]捕捉經過的流行的行星（比如木星）,。第二，兩個系統(tǒng)的相對速度必須很低（太陽所屬的星群由1,000至10,000個被引力所束縛的行星組成）,。地球滿足以上兩個條件,。

為了證明這種模型的可行性，研究者們模擬了5百萬種在單星系統(tǒng)（single-star planetary system）間的運行軌道,，并將多種不同的條件（都與質量相關）加入到計算中,。數據顯示，在原生情況下,，一塊宇宙碎片在其它行星系統(tǒng)中被行星捕獲的幾率是5%-15%,。之前學界對此的估計比15%要高很多倍,。

令人驚訝的是，研究者們還計算了能在太陽系和鄰近星系進行交換的固態(tài)物體的數量,。他們所得到的數據是100,000,000,000,000-30,000,000,000,000,000個,，而這些碎片的質量都在10公斤以上。他們的計算揭示出,，大約有2000億塊石頭可能曾經從地球上飛到了別的星系——而那些石塊上可能含有微生物和細菌,。

研究者們推測，約有1億個“泛種事件”可能在太陽系和鄰近星系之間發(fā)生過,。

不過這么久之前地球上就已經出現(xiàn)生命了嗎？

這也就是研究者們新理論中的薄弱環(huán)節(jié)——不過要將原始生命最初出現(xiàn)在地球上的時間提前到38億年前也不是不可能的事,。在地質史上,，當時地球已經出現(xiàn)了水，而微生物的出現(xiàn)是緊接著水出現(xiàn)之后發(fā)生的,，也就是35到36億年前,。

而巧合的是，之前所說的窗口期也包含這個階段——而地球也能捕獲來自外星系的碎片,。

再說到行星碎片的跨星系之旅,，天體生物學家普遍相信微生物可以在嚴酷的宇宙環(huán)境中存活下來——并且他們見證了整個星際之旅，直到在合適的行星上扎根,。

所以,，不論是系外生命源于地球，或是像《普羅米修斯》中所說,，地球上的生命來自一塊外星系碎片——它們在地球上萌芽的時間大約就是4億年前,。

[via: iO9 ] ?