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金星上发现潜在生命迹象?天文学家发现云层中的信号

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发表于 5 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式


近日,一项研究让人们将探寻外星生命的目光转向了金星。据外媒报道,国际科研团队称在金星大气层中发现了磷化氢,这种气体被认为是生命存在的信号。该研究 14 日发表在《自然天文学》杂志上。科学家称,目前尚无法得知磷化氢来源,但这揭示了一种可能性——金星上可能存在生命。这或许也将再次激发人类对金星的探索。
什么是磷化氢?
据悉,磷化氢是人类探测外星生命时的 " 生物标记 " 之一,是一种无色、剧毒、有鱼腥臭味的气体。在地球上,磷化氢与生命有关,一般存在于企鹅等动物的肠道,或是沼泽等缺氧环境中,是厌氧生物代谢活动的副产物。
据路透社报道,研究团队在夏威夷莫纳克亚天文台用 James Clerk Maxwell 望远镜发现磷化氢后,再次用位于智利的 Atacama 大毫米 / 亚毫米阵列(ALMA)射电望远镜对其进行确认。由于磷化氢具有独特的 " 吸收线 "(absorption line),这些射电望远镜能够对其进行分辨。
科学家在金星大气中发现的磷化氢含量大约为亿分之二。研究主要作者、英国卡迪夫大学天文学家简 · 格雷夫斯(Jane Greaves)说,研究人员检查了磷化氢潜在的非生物来源,如火山活动、陨石、闪电和各种类型的化学反应,但没有一个可行。
麻省理工学院分子天体物理学家、研究合作者克拉拉 · 索萨 · 席尔瓦(Clara Sousa-Silva)表示:" 就我们目前对金星的了解而言,磷化氢最合理的解释就是有生命存在,虽然这听起来有些难以置信。"
但索萨 · 席尔瓦也强调,将磷化氢的发现解释为有生命迹象,应该是无法给出其他解释情况下的 " 最终解释 "。她认为证实这项研究很重要,因为这不仅意味着地球并不孤单,也意味着生命在宇宙中具有一定普遍性,银河系一定还有星球居住着其他生命体。
金星适宜生存吗?
为何金星存在生命的可能性引起了极高的关注?这可能是因为,当人们考虑探寻太阳系中的外星生命时,金星向来不会被排在首位。
金星以爱与美之神 " 维纳斯 " 为名,是天空中最美丽的天体之一。金星也是距离地球最近的行星,大小、质量、体积、到太阳的距离均与地球相似。但近距离观察下,金星就显得没那么可爱了。
英国广播公司(BBC)称,和地球相比,金星简直是 " 炼狱 "。由于金星大气层中超过 96% 都是二氧化碳,金星表面的大气压力是地球的 92 倍。失控的温室效应也让金星成为太阳系中最热的行星,表面温度超过 400 摄氏度,就像个烤炉。
此前,人类并非没有尝试过探索金星,但恶劣的条件让探索变得十分困难。过去,已有十几艘宇宙飞船飞往金星,但着陆的飞船往往在几分钟内就会融化。这也是为何近几十年,科学家已经转向其他行星寻找生命迹象,通常是火星和木卫二、土卫二等卫星。
不过,金星大气层中,也藏着一片相对适宜生存的区域。在距离金星表面 50 公里以上的大气层,温度只有 30 度左右,气压也与地球表面相似。因此早在 53 年前,著名天体物理学家卡尔 · 萨根和哈罗德 · 莫罗维茨就提出,如果金星上存在生命,可能就存在于那片区域。
尽管金星云层中约含 90%的硫酸,地球上的微生物无法在这种酸度中存活,但研究团队认为,可能存在能够忍受极端酸性的微生物。格里夫斯称,微生物在大气中可以接触到阳光和水,但它们需要某种未知的机制来防止酸腐蚀。
" 是时候考虑金星了 "
对于这项研究,不少科学家都很兴奋。有人不禁提出:一直以来,人类是否忽视了这颗最像地球的行星?
美国航天局(NASA)局长吉姆 · 布里登斯廷就在推特上表示,这项发现是 " 迄今为止研究外星生命最重要的进展 ",他写道:" 是时候优先考虑金星了。" 据悉,NASA 目前正在考虑的任务之一就是向金星发射大气探测器,可能会在 10 年后执行。
但也有不少科学家仍持谨慎态度,反驳称磷化氢并不是生命存在的有力证据,也不能排除磷化氢的非生物来源。论文研究团队也认为,这项研究只是提出了可能性,对金星的进一步探索不可或缺。
欧洲航天局金星快车勘探任务领军人物,牛津大学科林 · 威尔逊(Colin Wilson)博士认为,该研究将激发对金星的新一轮研究。尽管探索金星很有意义,但他指出,金星云层中存在生命仍然不太可能,人们应该会发现产生磷化氢的某种化学反应。
《华盛顿邮报》也指出,此前不少研究都声称发现了外星生命的痕迹,比如火星的大气层中曾检测到甲烷,但在进一步调查中,这都被证明可以通过非生物过程得到解释。迄今为止,还没有在任何地方发现外星生命。
已有科学家为此提出假设。康奈尔大学天文学系主任乔纳森 · 兰尼尔(Jonathan Lunine)认为,除了金星上有自己的微生物,还有一种可能性是,微生物是在地球或火星 ( 如果火星上有生命的话 ) 对金星的撞击中,从岩石物质中被释放出来,这种撞击在太阳系早期较为常见。
另一种可能性则较为扫兴:金星上的磷化氢可能来自太空探测器的污染。20 世纪 70 至 80 年代,前苏联和美国的多个探测器曾降落在金星表面。
兰尼尔认为,金星仍掌握着我们一直在寻找的答案:行星气候是怎样从宜居变为 " 地狱 " 的?如果太阳越来越亮,地球气候的命运将如何?如果事实证明金星真的有自己的原生生物群,这也将彻底改变人类对行星宜居的看法,宇宙中还有多少奇异的地方可能会是生命的宜居之地?
" 幸运的是,金星就在隔壁。" 索萨 - 席尔瓦说:" 所以我们真的可以去看看。"
(编辑邮箱:ylq@jfdaily.com)
栏目主编:杨立群 本文作者:裘雯涵 文字编辑:杨立群 题图来源:IC photo 图片编辑:邵竞

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