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如果外星海洋有生命 人类将如何去探索?

2019-10-14 08:34:03 来源:新浪科技 作者:任天 编辑:益达兄 浏览:loading

  当人类冒险登上木卫二(欧罗巴)或土卫六(泰坦),深入观察它们冰冻的表面之下时,我们可能会在那里发现新的生命形式吗?近年来的发现使天体生物学家认为,木星和土星的一些卫星是太阳系中最有希望存在外星生命的地方。目前几个主要的太空任务正在计划在未来十年内前往那里,寻找可能的生命迹象。

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地球上一些奇怪的生命形式,可能深深影响了我们对外星海洋生命的想象

  与地球邻近的行星不同,木星和土星的一些卫星上存在大量的液态水。例如,科学家认为木卫二含有的液态水比地球上所有海洋加起来还要多。这片水域,以及其中的任何生命,都被一层厚达数千米的表面冰层保护着,免受太空辐射和小行星撞击。

  在土卫二(恩克拉多斯)和木卫二,探测器都拍摄到了水汽的羽状喷流,这意味着两颗星球的内部可能较为温暖,能够支持液态海洋的存在。它们的热源并非太阳,而是来自一个“内部发电机”,可能是核心发生放射性衰变的结果,也可能是其在行星轨道上受到潮汐力作用加热而产生的。

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人类的探测器已经拍摄到土卫二表面喷射出的水柱

  目前有证据表明存在海洋的太阳系卫星,包括木卫二、土卫二、木卫四(卡利斯托)和木卫三(盖尼米德)。今年6月发表的一项研究估计,土卫二海洋大约有10亿年的历史。其他研究则认为其历史可能有数十亿年,有足够的时间让生命演化。

  研究者认为这些海洋是咸的,含有氯化钠,就像地球上的海洋一样,这对存在类地生命的前景而言是另一个利好。

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在地球上深海热液口周围聚集的生命可能是了解外星海底生命的线索

  此外,在液态水和海洋下面的岩石地幔之间,很可能存在一个界面。科学家认为,类似的界面为地球上生命起源提供了某些化学物质的关键成分。例如,美国国家航空航天局的卡西尼号探测到土卫二的羽状水汽喷流中含有某些分子,暗示着其海底很可能存在热液喷口。

  地球的深海中也存在类似的热液喷口。在那里,岩浆与盐水相遇,提供了热量、化学物质和基底物质,有助于形成一些地球生命最初演化时所需的复杂化学物质。在地球海洋的深处,几乎没有阳光,就像木星和土星多颗卫星的海洋一样。但这并不意味着没有生命。事实上,在地球上,这样的热液喷口充满了生机。

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如果像木卫二的海洋中确实存在生命,那么它很可能是微生物,必须依靠化学合成来获得能量

  大约20年前,英国广播公司(BBC)的纪录片《外星人的自然史》(Natural History of an Alien)指出,木卫二海洋中的整个生态系统可能以深海热泉为基础。一组科学家提出,细菌将形成食物链的底层,利用化学合成方式从热液喷口中获取能量,并在海床上方数千米处堆积出高高的沉淀物管道。

  其他生物,比如像鱼一样的食草动物,会刺穿这些管子,吸入大量的细菌作为食物。它们将具有很强的领地意识,会抵御竞争对手,并保卫自己的牧场。反过来,它们也会被鲨鱼一样的动物捕食,这些捕食者的身体呈流线型,速度很快,能利用回声定位来发现猎物。

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电影《鲨滩》

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