索拉里斯之海：一顆會模仿我們的海洋
系外行星上的海洋可能有生命訊號嗎？這一頁講透射光譜、菌膜電訊號等真實科學。
離我們約 124 光年的 K2-18 b，是一顆繞紅矮星轉的行星，質量約是地球的 8.6 倍。它有沒有海洋、有沒有生命，至今還在爭論。遊戲裡的“索拉里斯之海”通道，把它想像成一片覆蓋整顆星球、只會模仿、從不回應的海，借用了斯坦尼斯瓦夫·萊姆 1961 年的小說《索拉里斯星》的設想。
這一頁講真實的部分：K2-18 b 到底發現了什麼、怎樣用光譜看大氣、二甲基硫的爭論、海洋行星的不同模型，以及菌膜的電訊號和雛菊世界這兩個與“星球級心智”有關的真實研究。海是一個心智，只是虛構。
K2-18 b：已知與未知
- 發現：K2-18 b 於 2015 年由開普勒望遠鏡發現，在一顆紅矮星的宜居帶裡。它的半徑約是地球的 2.6 倍，質量約 8.6 倍。
- 透射光譜：行星從恆星前面經過時，一小部分星光會穿過它的大氣，不同的分子吸收不同顏色的光。2023 年，韋布望遠鏡就這樣在 K2-18 b 的大氣裡認出了甲烷和二氧化碳。
- 二甲基硫：2025 年 4 月，一個團隊報告在 K2-18 b 上看到二甲基硫的跡象，置信度約 3σ。同年 7 月，結合更多觀測的聯合分析只得到約 2.7σ，離確認要求的 5σ 很遠；也有研究指出，沒有生命的光化學過程也能產生它。二甲基硫在地球上主要由生物產生，所以這個跡象才受到關注，但後續分析認為證據不足。
- 海洋行星：有人認為 K2-18 b 是一顆“海氫星”，氫氣大氣下面是覆蓋整顆星球的液態水海洋。也有模型認為它更像一顆沒有海面的小海王星。
一片海能當作一個整體嗎
- 菌膜的電訊號：2015 年的研究發現，細菌菌膜會用鉀離子波在整個群落裡傳遞訊號，像神經一樣協調進食。
- 雛菊世界：1983 年沃森和洛夫洛克設計了一個只有黑白兩種雛菊的模型星球：兩種雛菊此消彼長，竟能把星球的溫度穩定在適合它們的範圍。生命可以調節自己的星球。
這兩項研究證明的只是“群體可以協調、生命可以調節環境”，並不意味著一整個星球的海洋會有心智。
為什麼索拉里斯學會越研究越亂
萊姆在小說裡虛構了一門研究這片海的學科，圖書館裡堆滿了互相矛盾的理論。真實的科學也常常這樣：證據越少，解釋越多，K2-18 b 的爭論就是一個例子。
遊戲裡的設想
下面是遊戲設定。通道的發現條件是文明之樹點亮“韋布望遠鏡”，並在星際文明時代建成戴森球。設想裡，觀測者看見的是一片覆蓋整顆星球的海，它在動，像在思考。
機制是模仿：這片海不回應任何語言，只會模仿。每 20 分鐘，海面上會浮現一個“擬態體”，形狀來自主文明最近點亮的東西；主文明最近一小時做的事越多樣（生命、物質、宇宙、文明、超越各算一種），產出越高。所有想和它對話的嘗試都會失敗。
在設想裡，科學家向海面發射了一串質數，海沒有回應；巨大的對稱結構在海面上升起，幾個小時後又沉下去，從不重複。通道有兩個結局：不可知和鏡子。這些都是虛構。
相關的小說
- 《索拉里斯星》（斯坦尼斯瓦夫·萊姆，1961 年）：蓋亞假說和菌膜的離子訊號是真實研究；整顆星球的海洋是一個心智是虛構。小說講科學家們研究一顆被海洋覆蓋的行星，它不回應任何語言，卻把每個人心底最深的記憶變成了實體。
相關的真實研究
下面這些研究和系外行星、海洋、不依賴陽光的生態系統有關，是相關的真實科學，並不是 K2-18 b 上有海洋心智的依據。
- 在飛馬座 51 周圍發現一顆巨行星，4 天就繞恆星一圈，太陽系不再是唯一，發現者獲 2019 年諾貝爾獎（Mayor 與 Queloz，《Nature》1995）。
- 開普勒望遠鏡靠行星凌星時的微弱變暗尋找新世界，後來發現了數千顆（Borucki 等，《Science》2010）。
- 深海熱泉周圍存在不依賴陽光的生態系統，生命起源有了一個新的候選地點（Corliss 等，《Science》1979）。
真實依據
K2-18 b：K2-18 b 於 2015 年由開普勒望遠鏡發現，在一顆紅矮星的宜居帶裡。它的半徑約是地球的 2.6 倍，質量約 8.6 倍。
透射光譜：行星從恆星前面經過時，一小部分星光會穿過它的大氣，不同的分子吸收不同顏色的光。2023 年，韋布望遠鏡就這樣在 K2-18 b 的大氣裡認出了甲烷和二氧化碳。
二甲基硫：2025 年 4 月，一個團隊報告在 K2-18 b 上看到二甲基硫的跡象，置信度約 3σ。同年 7 月，結合更多觀測的聯合分析只得到約 2.7σ，離確認要求的 5σ 很遠；也有研究指出，沒有生命的光化學過程也能產生它。
海洋行星：有人認為 K2-18 b 是一顆「海氫星」：氫氣大氣下面，是覆蓋整顆星球的液態水海洋。也有模型認為它更像一顆沒有海面的小海王星。
菌膜的電訊號：2015 年的研究發現，細菌菌膜會用鉀離子波在整個群落裡傳遞訊號，像神經一樣協調進食。
雛菊世界：1983 年沃森和洛夫洛克設計了一個只有黑白兩種雛菊的模型星球：兩種雛菊此消彼長，竟能把星球的溫度穩定在適合它們的範圍。生命可以調節自己的星球。
索拉里斯學：萊姆在 1961 年的小說裡虛構了一門研究這片海的學科，圖書館裡堆滿了互相矛盾的理論。真實的科學也常常這樣：證據越少，解釋越多。
《索拉里斯星》（斯坦尼斯瓦夫·萊姆，1961 年）的科學背景：蓋亞假說和菌膜的離子訊號是真實研究；整顆星球的海洋是一個心智是虛構。
相關研究
這些研究和本頁主題相關，但不是本頁內容的直接證明。
第一顆系外行星：在飛馬座 51 周圍發現一顆巨行星，4 天就繞恆星一圈。太陽系不再是唯一，獲 2019 年諾貝爾獎。
出處：Mayor & Queloz, Nature 1995, "A Jupiter-mass companion to a solar-type star"
開普勒：開普勒望遠鏡盯住一片星空，靠行星凌星時的微弱變暗尋找新世界，後來發現了數千顆。
出處：Borucki et al., Science 2010, "Kepler planet-detection mission: introduction and first results"
海底熱泉：深海熱泉周圍存在不依賴陽光的生態系統，生命起源有了一個新的候選地點。
出處：Corliss et al., Science 1979, "Submarine thermal springs on the Galápagos Rift"
遊戲設定（虛構）
- 節點「海洋行星」：觀測者看見的，是一片海。
- 節點「擬態體」：海面上隆起一座結構，形狀像主文明最近做過的某件事。
- 節點「第一次對話」：科學家向海面發射了一串質數。海沒有回應。
- 節點「對稱體」：巨大的對稱結構在海面上升起，幾個小時後又沉下去，從不重複。
- 節點「第二次對話」：科學家把自己的腦電圖編碼成射線射向海面。第二天早上，研究站的走廊盡頭坐著一個早已去世的人。
- 節點「來訪者」：來訪者不會說出海在想什麼。它們只是你自己記憶裡最深的那一部分。
- 節點「海邊」：你在海邊坐了很久。
- 通道結局「不可知」：一代又一代科學家來到海邊，帶著新的理論離開。沒有人知道它在想什麼。
- 通道結局「鏡子」：你不再要求它說話，只是看著它。海面上一次次浮現你做過的事，像一面很慢的鏡子。你在裡面看見的，一直是你自己。
- 小說《索拉里斯星》概述：科學家們研究一顆被海洋覆蓋的行星，那片海可能是一個巨大的心智。它不回應任何語言，卻把每個人心底最深的記憶變成了實體。