关于地外生命的探索充满了各种可能性，但也面临着严格的科学检验。尽管在火星、金星等地发现了有机分子或甲烷波动等潜在迹象，但这些信号都可能源于非生命过程。为了确保结论的可靠性，科学界提出了一个名为“生命检测信心”（CoLD）的七步验证框架。这个框架要求从最初的信号检测，到逐步排除污染和所有非生物成因，再到多重独立验证，目前所有关于外星生命的说法都未能跨过排除非生物来源的第四道门槛，证明确认生命存在依然是一项巨大的科学挑战。
历史上的“外星生命”信号
过去，许多发现曾被认为是外星生命的证据，但后来都被证明有更合理的自然解释。
- 火星运河: 曾被认为是智慧生物建造的灌溉系统，后来被证实只是光学错觉。
- 维京号的实验: 1976 年，维京号着陆器在火星上进行的一项实验检测到了疑似生命代谢的信号，但结果无法被其他实验复制，至今仍存争议。
- 艾伦丘陵陨石: 在这块来自火星的陨石中发现了类似微生物化石的结构，但无法排除其是地球污染物或非生物成因的可能性。
- 金星上的磷化氢: 曾被认为是生命的标志，但后续研究表明，火山活动也可能是其来源。
- “Wow!” 信号: 1977 年接收到的一个强烈、短暂的无线电信号，虽然来源不明，但同样存在自然天体现象的解释。
真正的挑战不在于检测到有趣的信号，而在于 严格排除所有非生物来源的可能性。
“生命检测信心”（CoLD）的七个步骤
为了标准化生命探测的过程，避免过早下结论，科学家制定了一套评估标准。任何关于地外生命的宣称都必须逐一通过这七道关卡。
第 1 步：检测到一个潜在的生物信号
这是最基础的一步。例如，在火星上发现有机分子、季节性变化的甲烷或特定的化学反应。
- 例子: NASA 的“好奇号”和“毅力号”火星车都曾发现有机物。
- 关键点: “有机物”仅仅指含有碳氢键的分子，它本身并不等同于生命。非生物过程也能产生大量有机物。
第 2 步：排除污染
必须确保检测到的信号不是由地球带去的污染物造成的。
- 例子: 艾伦丘陵陨石中的“化石”结构与地球上的硅藻非常相似，这使得地球污染成为一种无法排除的解释。
- 关键点: 探测器和样本必须经过严格的灭菌处理，以确保结果的纯粹性。
第 3 步：证明信号可以在原位由生物产生
需要证明在目标天体的特定环境下，生命活动确实可以产生我们观测到的那种信号。
- 例子: 在火星上发现了含盐液态水流动的痕迹（季节性斜坡纹线），这为生命过程提供了可能的场所。
- 关键点: 这一步要求我们理解在那种极端环境下，生命的新陈代谢过程 是如何运作的。
第 4 步：排除非生物来源
这是目前所有发现都未能通过的关键关卡。必须证明，没有任何已知的非生物化学或地质过程可以产生同样的信号。
- 例子: 火星上季节性变化的甲烷，既可以由微生物产生，也可以由地下的水岩反应（一种纯地质过程）产生。
- 现状: 截至目前，没有任何一项地外生命的主张能明确排除所有非生物成因。
在达到第 4 级之前，对任何声称发现生命的主张保持怀疑是科学应有的态度。
第 5 步：确认独立的生物信号
仅有一个信号是不够的。需要找到多种、相互独立的生命迹象，它们共同指向生命的存在。
- 要求: 比如，在同一个地点，不仅检测到有机分子，还检测到特定的矿物组合或同位素比例，这些组合只有生命才能解释。
第 6 步：排除所有其他假说
科学总是在不断发展，可能会出现我们目前还不知道的全新非生物过程。这一步要求排除所有已知的和潜在的非生物解释。
- 挑战: 随着新发现的出现，总会有人提出非常规的假说。所有这些可能性都必须被排除，才能确认生命是唯一的解释。
第 7 步：独立的后续任务验证
最后，必须派遣一个全新的、独立的探测任务，前往同一地点进行后续测量，并成功验证之前的发现。
- 要求: 新的探测任务需要能够预测、测量并最终确认稳健的生物指标。
- 例子: 如果在土卫二的喷发物中发现生命迹象，就需要再派一个探测器去重复并扩展这些发现。