美国国家航空航天局(NASA)近期发布了一份由“生命世界工作组”编制的白皮书,为其下一代旗舰太空望远镜——“宜居世界天文台”确定了初步的科学目标与技术规格。该文件强调,要实现其探测系外行星生命迹象的核心任务,望远镜必须具备极高的信噪比与极宽的光谱探测范围。
“宜居世界天文台”目前处于早期研发阶段,其核心任务是直接对围绕其他恒星运行的类地行星进行成像与光谱分析,以寻找生命存在的可能迹象。该白皮书指出,成功探测系外行星生命迹象需要能够区分行星表面或大气中由生物过程产生的特殊光谱信号,并与非生物地质信号进行鉴别。为了实现这一目标,望远镜需要覆盖从紫外到中红外的宽波段,并具备极高的光谱分辨率。
白皮书中列举了需要区分的关键光谱特征。除了地球植被已知的“红边”特征外,还涉及早期地球可能存在的“紫色细菌”所留下的光谱印记,以及理论上的“绿色海洋”假说。同时,望远镜必须有能力排除氧化铁、辰砂等非生物矿物质可能造成的混淆信号。因此,强大的系外行星生命迹象探测能力是该仪器设计的首要工程目标。
这份白皮书已发布于arXiv预印本服务器,它为“宜居世界天文台”的后续详细设计提供了科学依据。其最终技术规格与预算方案仍有待进一步论证与批准。
出版详情:作者:Niki Parenteau等人,标题:《宜居世界观测站生命世界工作组:潜在宜居系外行星表面生物特征》,发表于:arXiv (2026)。期刊信息:arXiv










