康奈尔大学的天文学家发现，地球恐龙时代的大气条件可以帮助我们探测系外行星上的生命迹象。研究表明，在这一时期，氧气和甲烷等生物特征更容易被探测到，这为识别宜居行星提供了一个更好的模板。有了这个新模型，科学家们就可以利用地球过去的透射光谱作为指导，改进他们在宇宙中寻找复杂生命形式的工作。

地球上的恐龙集体不得善终，但康奈尔大学的天文学家说，使恐龙能够在地球上出现的条件的"光指纹"为我们寻找环绕外星的行星上的生命迹象提供了关键的缺失部分。

他们对地球最近5.4亿年的演化过程（即新生代）进行了分析，发现望远镜可以更好地探测到类似地球的系外行星大气层中潜在的生命化学特征，这颗系外行星与我们今天所知的恐龙时代更为相似。

两个关键的生物特征对 - 氧气和甲烷以及臭氧和甲烷在大约 1 亿至 3 亿年前的地球模型中显得更为强烈，当时的氧气含量明显更高。这些模型模拟了大气层产生的透射光谱或光指纹，大气层会吸收某些颜色的星光，让其他颜色的星光透过，科学家利用这些信息来确定大气层的成分。

卡尔-萨根研究所（CSI）所长、天文学副教授丽莎-卡尔滕格尔（Lisa Kaltenegger）说："现代地球的光指纹一直是我们识别潜在宜居行星的模板，但曾几何时，这种指纹更加明显--更能显示生命迹象。这给了我们希望，在宇宙的其他地方找到生命迹象--甚至是大型复杂生命--可能会更容易一些。"

卡尔滕格尔是《类地系外行星的氧气赏金》一书的合著者，《英国皇家天文学会月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）上发表的"Oxygen Bounty for Earth-like Exoplanets: Spectra of Earth Through the Phanerozoic"的合著者，第一作者丽贝卡-佩恩（Rebecca Payne）是CSI的副研究员，她领导的新模型详细描述了包括陆地植物、动物和恐龙起源在内的关键时代。

研究人员利用两个已建立的气候模型（称为 GEOCARB 和 COPSE）的估算值，模拟了地球大气成分以及由此产生的透射光谱在新生代五个一亿年的增量。随着复杂的海洋生物圈的多样化、森林的扩散和陆地生物圈的繁荣，每个阶段都发生了重大变化，影响了大气中氧气和其他气体的混合。

佩恩说："这只是地球历史上最近的12%左右，但它几乎涵盖了生命比海绵更复杂的所有时间。如果你要寻找比单细胞生物更先进的东西，这些光指纹就是你要在其他地方寻找的。"

虽然类似的进化过程可能会也可能不会在系外行星上展开，但佩恩和卡尔滕盖尔说，他们的模型填补了一块缺失的拼图，让望远镜看到了新生代的样子，为具有不同大气含氧量的宜居行星创造了新的模板。

卡尔特内格率先根据地球地质、气候和大气层随时间的变化，模拟出地球在遥远的观察者眼中的样子--她说，这是我们识别其他世界生命潜在证据的"基本事实"。

迄今为止天文学家们已经在可能存在液态水的宜居带发现了大约35颗岩石系外行星。分析系外行星的大气层（如果它有大气层的话）对于美国宇航局的詹姆斯-韦伯太空望远镜来说还处于技术能力的边缘，但现在已经成为可能。但是，研究人员说，科学家们需要知道该寻找什么。他们的模型确定，像新生代地球这样的行星是在宇宙中发现生命的最有希望的目标。

这些模型还允许科学家们考虑这样一种可能性--纯粹是理论上的--如果发现一颗宜居的系外行星拥有含氧量为30%的大气层，那么那里的生命可能就不仅仅局限于微生物，还可能包括像曾经在地球上漫游的巨龙或微型猛禽那样体型庞大、种类繁多的生物。

佩恩说："如果它们真的存在，这种分析可以让我们找出它们可能生活的地方。"

不管是不是恐龙，这些模型都证实，从很远的地方看，这样一颗行星的光指纹会比现代地球的光指纹更明显。

卡尔特内格说："希望我们能发现一些行星，它们现在的氧气含量恰好比地球多，因为这将使寻找生命的工作变得更容易一些。谁知道呢，也许还有其他恐龙等着我们去发现呢。"