这可能是人们探索其他行星生命之路上的一个里程碑：瑞士伯尔尼大学等机构的科学家，能从距离地面几公里的直升机上探测所有活生物体的关键分子特性。该技术也为地球遥感领域创造了新机会。近日，相关论文刊登于《天文学与天体物理学》。
伸出你的双手，左手和右手几乎是完美的镜像，但无论以何种方式被扭曲或翻转，它们都不能相互叠加。这就是左手手套无法适合右手的原因。在科学上，这种性质被称为手性。
事实上，分子也有手性。生物细胞中的大多数分子，如DNA，都具有手性。然而，生命分子几乎完全以“左手”或“右手”形式出现，因此它们是同手性的。虽然原因尚不清楚，但这种分子的同手性是生命的一种特征，也就是所谓的生物标志物。
研究人员现在已经成功地在离地面2公里、以70公里每小时速度飞行的飞机上探测到这种生命信号。该研究负责人、伯尔尼大学Jonas Kühn说：“最重要的是，这些测量是在一个移动、振动的平台上进行的，我们仍然能在几秒钟内检测到这些生物特征。”
“当光被生物反射时，一部分电磁波会以顺时针或逆时针的螺旋形式传播，这种现象被称为圆偏振，是由同手性引起的。”论文第一作者、伯尔尼大学博士后Lucas Patty说。
然而，测量这种圆偏振十分困难。因为其信号非常微弱，通常只占反射光的百分之一。为了测量它，该团队开发了一种叫作分光偏振计的专用设备。它由一个配备了特殊镜头的相机和接收器组成，能够将圆偏振与其他光线分开。
然而，即使有了这种精密装置，直到最近研究人员才得到新的结果。 Patty回忆道：“就在4年前，我们只能在非常近的距离(约20厘米)处探测到信号，而且需要在同一地点观测几分钟。”
之后，研究人员对仪器进行了升级，让检测更快速和稳定，同时也使得该仪器适合在空中测量圆偏振。
利用这种被称为“FlyPol”的仪器，在短短几秒钟内，研究人员就可以从快速移动的直升机上区分草地、森林和城市区域，甚至能够探测来自湖泊藻类的信号。
“我们希望能在国际空间站上进行类似探测。这将使我们能够评估行星尺度的生物特征的可探测性，进而利用偏振在太阳系内外寻找生命。”论文作者之一、伯尔尼大学天体物理学教授Brice-Olivier Demory说。
此外，Patty提到，因为信号直接关系到生命的分子组成及其功能，所以该技术也可以在地球遥感中提供有价值的补充信息。例如，它可以提供关于森林砍伐或植物疾病的信息，并帮助监测有毒藻华、珊瑚礁状况及其酸化等。
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