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摘要：美国宇航局的月球勘测轨道器拍摄的美国宇航局最近宣布了阿耳特弥斯月球探测计划，巩固了其计划，到2024年将人类登陆月球，到2028年在月球建立一个可持续的基地。挖掘月球表面寻找外星生命的物证的速度要快得多。，但也有令人兴奋的机会来探测已灭绝的外星生命的生物信号。在月球上发现外星生命的微体化石是很有诱惑力的。发现外星生命迹象的机会为在月球表面建立可持续的基地提供了新的科学激励。
美国宇航局最近宣布了阿耳特弥斯月球探测计划，巩固了其计划，到2024年将人类登陆月球，到2028年在月球建立一个可持续的基地。这项雄心勃勃的计划再次引发了一个古老的问题：月球表面的独特性质是否会在天文学领域开辟新的领域？”几十年前，天文学家们已经开始考虑不同的 ... ，他们的观测可以受益于月球上没有大气层。首先，像伽马射线、x射线、紫外线光子或宇宙射线这样的高能粒子不会像在地球上那样被大气覆盖层所阻挡，因此它们会到达安装在月球表面的大收集区域的望远镜。其次，对光波、红外波、毫米波或无线电波敏感的天文台可以达到其衍射极限，而不会因穿过湍流空气而产生模糊或吸收。因此，探测器阵列可以构成具有前所未有的角分辨率的巨型干涉仪。
第三，电离层的缺乏将使无线电观测站能够以非常低的频率接收信号，低于地面10千赫兹的截止频率。这将打开进入宇宙的一个新的光谱窗口，允许使用高度红移的21厘米线，从大爆炸后40万年首次出现到宇宙黎明，绘制氢原子的三维分布图。尽管这些景象本身就令人兴奋和突破，但它们都是在探索外星生命的天体生物学前沿出现之前就已经形成的。
月球能为外星生命提供线索吗？我用Manasvi Lingam写的一篇新论文肯定地回答了这个问题。这个想法是把月球表面看作一个渔网，用来捕捉随着时间的推移收集到的星际物体，并有可能从其他恒星周围的宜居环境中传送生命的组成部分。
月球大气的缺乏保证了这些信使到达月球表面时不会燃烧。此外，月球的地质活动不活跃意味着月球表面沉积的记录将被保存，而不会与月球内部的深部混合。作为一个天然的邮筒，月球表面在过去几十亿年里收集了所有的撞击物。这些“邮件”大多来自太阳系内部，
，但太阳系也拦截来自星际空间的物体，从尘埃粒子到自由漂浮的行星和恒星。据报道，2017年探测到了第一个星际物体“乌木阿穆阿”，其大小约为100米。今年，欧穆阿穆亚的表兄被初步发现，是来自太阳系外一米大小的流星，2014年在地球大气层中燃烧。最近，又发现了一个星际访客。
给出了这些探测的搜索量和持续时间，现在有可能第一次校准星际物体的流量（假设它们以随机轨道进入太阳系）。有了这个校准，我们可以计算出月球表面在其历史上收集的星际物质的数量。星际物质的积累也可以实时观察到；我的本科生阿米尔·西拉杰的另一篇新论文，研究表明，在绕月轨道上的一颗卫星上安装一个2米的望远镜，可以观测到星际撞击器撞击时的情况。
如果一些星际撞击器携带了外星生命的组成部分，人们可以通过分析月球表面样本来提取这些生物标志物。阿波罗计划运送到地球的月球岩石很可能被陆地生物污染，不是一个可行的改变
是一个专门在月球上建立的实验基地，从其他恒星周围的可居住区产生的物质碎片中识别生物标志物，可以告诉我们外星生命的性质。最根本的问题是，遥远的生命是否与我们在地球上发现的生化结构相似。相似性可能意味着生命存在着独特的化学路径，或者生命在系统之间传递。无论是哪种方式，月球研究都有必要将航天器发送到非常长的任务中去访问其他恒星系统。“KDSPE”“KDSPs”从最近的恒星系统α-半人马座A、B或C获得相似的信息将花费近九年的往返时间，即使航天器以自然允许的最大速度行驶，光速；这段时间的前半段是达到目标所需要的，后半段是信息返回我们的时间。使用化学火箭，这一旅程将需要大约10万年，按照第一批现代人类开始从非洲迁徙以来的时间顺序。挖掘月球表面寻找外星生命的物证的速度要快得多。
基于最新校准的星际物体流量，它们的碎片应构成月球表面百万分之三十的物质。太阳系外的有机物可能只相当于一个数量级的一小部分，即1千万分之几。氨基酸，作为“我们所知的生命”的组成部分，可能达到几千亿分之几。标准的光谱技术可以用来检查月球表土中的单个颗粒，并在解开其内部的外星生命的组成部分之前寻找将其标记为外星生命的特征。
如何识别外星起源？最简单的标志是氧、碳或氮同位素与太阳特有比值的偏差。实验室已经证明了这种 ... 在所需的灵敏度水平上的可行性。
，但也有令人兴奋的机会来探测已灭绝的外星生命的生物信号。在地球上，最古老的微体化石是在西澳大利亚的斯特雷利池地层中发现的，它有着34亿年前存在的细胞的确凿证据。在月球上发现外星生命的微体化石是很有诱惑力的。更令人兴奋的是找到十亿年前在月球表面坠毁的技术设备的痕迹，相当于一个来自外星文明的信，“我们存在”。我们永远不会知道这样一个信息的到来。
发现外星生命迹象的机会为在月球表面建立可持续的基地提供了新的科学激励。月球以其浪漫的魅力而闻名，但天体生物学对这一概念提出了一个扭曲。希望月球能告诉我们的文明，我们并不孤单，还有其他人在那里等着我们。科学美国人。保留在Twitter@SciAm和@SciamBlogs上的所有权利。访问ScientificAmerican获取最新的科学、健康和技术新闻。
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