如果移居外太空,我們能去哪?
簡介:最有可能發現生命的星球是哪個?文章列舉了火星、木衛二和泰坦的大氣環境、元素組成等條件,對太陽系內生命存在提出了預測。
正如我們所知,地球的生物圈包含了我們已知的所有生命所必需的組成元素。廣泛地說,它們包括液態水、至少一種的能量來源,以及一系列在生物學上有用的元素和分子。
但最近在金星雲中發現的磷化氫(可能爲生命所必需的元素)提醒我們,在太陽系的某個其他地方可能也存在這些組成成分。那麼哪裡纔是最有可能發現外星生物的地方呢?
火星
火星是太陽系中與地球最相像的星球。它自轉一天需要24.5個小時,有隨着季節的變化而擴張和收縮的極地冰蓋,以及長時間由水沖積而成的大量地表特徵。
火星上的極地冰蓋ESA & MPS for OSIRIS Team
對南極極地冰蓋下的湖泊和火星大氣(會隨着季節甚至一天中不同時刻而發生變化)中的甲烷的探測使得火星成爲一個非常有趣的可能存在生命的候選者。甲烷極其重要,因爲它可以通過生物進程產生。但我們至今仍無從得知火星上甲烷的實際來源。
生命很有可能已經佔據了一個立足點,這爲火星曾經有很好的生存環境提供了證據。如今,火星上有一片非常稀薄、乾燥的大氣,大氣幾乎全部由二氧化碳組成。這勉強能夠阻擋來自太陽和宇宙輻射。如果火星成功地在其地表下保留一些水,將很難否認這裡已經有生命存在。
木衛二
木衛二是在1610年被伽利略衛星發現的,同時被發現的還有其它三顆更大的木星衛星。它比月球稍微小些,軌道半徑670,000千米,繞木星轉一圈需要3.5天。在木星和其它伽利略衛星之間引力場的相互競爭下,木衛二不斷地被擠壓和拉伸,這個過程被稱爲潮汐可撓性。
科學家認爲木衛二是一個像地球一樣地質活躍的球體,因爲強烈的潮汐可撓性產生的熱能會加熱其岩石及內部的金屬,並保持它們部分熔融。
木衛二冰冷的表面對外星人獵人來說是個好兆頭
NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
木衛二的表面是一片廣闊的水冰。很多科學家認爲在冰表層的下面是一層液態水-一個全球性的海洋,潮汐可撓性產生的熱量可以防止它們結冰,這層液態水大概有100千米深。
這片海洋存在的證據包括從表面冰的裂縫中噴出的間歇泉、一個弱磁場,以及有着混亂地形的地表,它有可能是海底洋流造成的。地表的冰層將這片地下海洋與極度寒冷且真空的太空,以及木星猛烈的輻射帶隔離了開來。
在這片海洋世界的底部,可以想象我們可能會找到海底熱泉和海底火山。在地球上,這樣的特徵通常可以支撐起種類豐富且多樣化的生態系統。
土衛二
和木衛二一樣,土衛二也是一顆被冰表層覆蓋的衛星,其地下有液態水的海洋。土衛二圍繞着土星旋轉,其第一次引起科學家們的注意是在它的南極意外地發現了巨大的間歇泉之後,這使得它有了成爲宜居星球的可能。
土衛二生動地展現了它新舊地形的強烈對比 圖源:NASA
這些水的射流從土衛二表面的大裂縫中噴射出來,由於土衛二的引力場很弱,它們被噴射到了太空中。這爲地下儲存着液態水提供了很明顯的證據。
在這些間歇泉中探測到的不止有水,還有一系列的有機分子,關鍵的是,還有微小的岩石硅酸鹽顆粒,這些微小顆粒只有在亞表層的海水與岩石海底在至少90攝氏度的高溫下物理上接觸到的條件下才能存在。這爲海底的熱液噴口的存在提供了強有力的證據,這些熱液噴口提供了生命所需要的化學物質以及局部的能量來源。
泰坦(土衛六)
泰坦是土星最大的衛星,也是太陽系中唯一一顆擁有大量大氣層的衛星。它包含了一層由複雜的有機分子組成的密集的橙色霧霾,以及一個由甲烷而不是水組成的天氣系統-季節性降雨、乾旱期和由風形成的地表沙丘。
泰坦的大氣層使得它看起來像一個毛茸茸的橙色球體。
NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
泰坦的大氣層主要由氮組成,在所有已知的生命形式中,氮是構成蛋白質的重要化學元素。雷達的觀測結果顯示已經探測到充滿液體甲烷和乙烷的江河湖泊的存在,有可能還有冰火山,它有着和火山一樣的特徵,只不過它噴射出來的是液態水而不是熔漿。這暗示着我們,泰坦和木衛二、土衛二一樣,在地下表儲存着液態水。
泰坦距離太陽非常遙遠,所以它的地表溫度很低,低至零下180攝氏度,對於液態水來說,這個溫度太低了。然而,在泰坦上有大量可獲得的化學物質,這引起了科學家們的推測:可能在那裡存在着跟地球生物化學性質完全不同的生命形式。
BY: inverse
FY: Turboj
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