地球与环境

除了地球以外,我们还可以在太阳系的其他地方

 

在我们太阳系的8颗行星和已知的173颗卫星中,只有地球能维持生命的存在。离太阳第三近的,蓝色的,表面有岩石的地球是我们的家,但是如果来自太阳的第七块岩石星球的第八个卫星也孕育着生命呢?它们可能将是我们在宇宙中最亲密的邻居,最终我们也许可以和他们分享我们的文化。


搜寻地外生命(SETI)项目研究所致力于寻找地外智慧生物,并相信在我们太阳系附近的某些地方孕育着地外的生命。然而,如果我们真的在太阳系中发现了地外生命,它可能看起来更像一些细胞而不是像一个小绿人。随着更好的摄影技术和无线电技术的发展,科学家们对于发现一个真正“不是来自这里”的人越来越乐观。


土星的第六大卫星土卫二被许多人认为是太阳系中寻找生命的最佳候选者。这颗冰冷的卫星表面显然是99%的冰,下面漂浮着液态水。2005年,美国宇航局的卡西尼探测器飞近土卫二,发现了碳、氢、氮和氧的存在——基本上是形成类地生命所需的所有有机分子。


图解:土卫二的火山喷出的气体

支持这颗卫星的一个主要因素是它很容易被探索。正如SETI研究所的研究员Cynthia Phillips所说,“那些隐藏含水层中存在的任何东西的样本都被不断地扔到太空中,等着我们去获取。”“用今天的技术发射的卫星可以在间歇泉中筛选出生命,而着陆器可以从间歇泉中滑下,到达下面未知的海洋。一些人认为,地下海洋的年龄还不足以形成生命,但正如美国宇航局的Chris McKay所说,我们不知道生命“发生”需要多长时间,可能是500万年或5分钟。


图解:重塑的土卫二表面

下一个可能存在生命的星球是木星的第四大卫星,木卫二,它本身就很有趣。它的表层下含有的水比地球上所有海洋的总和还要多。据估计厚达10公里的冰层将禁止任何形式的光合作用,这意味着任何可能的生命都必须依赖它的地热。这不是一个很离奇的猜想,因为地球上类似的喷口实际上支持生命,如螃蟹和管虫。有创意的天文学家建议使用一艘产生辐射的潜艇,在表面上融化一个洞,然后到达下面广阔的海洋。


图解:木卫二欧罗巴

微生物有可能在木卫二的热液喷口附近生存,就像在地球上一样。2015年5月12日,科学家们宣布,来自地下海洋的海盐可能覆盖在木卫二的某些地质特征上,这表明海洋正在与海底相互作用。这可能对确定木卫二是否适合生命生存很重要。

最近关于液态水确实在火星上流动的证实重新开启了关于火星生命的讨论。火星是我们最近的邻居,科学家们认为,几十亿年前,火星拥有太阳系中最类似地球的环境。因此,当我们谈论火星上的生命时,科学家们对于找到曾经存活过的生命残骸更加乐观。看起来我们对这颗红色星球上的一些天体古生物学也有了很好的了解。即使是死去的微生物也能回答许多关于生命如何以及是否能在太阳系中传播的问题。特别令人感兴趣的是火星夏季在霍洛维茨陨石坑出现的深色条纹。这些可能是火星尘埃表层下几英寸的咸水。一个相对简单的探测器就可以对这个浑浊的环境进行采样,从而为我们提供更多关于这个星球上到底发生了什么,以及生命是否与之有关的答案


图解:火星大气

土卫六是土星最大的卫星,可能蕴藏着在它模糊的大气层下生命发展的秘密。它厚厚的大气层中富含化合物,这些化合物通常标志着生命有机体的存在,至少在地球上是这样。举个例子,它是太阳系中唯一一个拥有海滩的天体,这意味着它拥有与表面混合的海洋,以及充当保护伞的大气层。当然,最大的不同是这些海洋充满了液态甲烷而不是水。泰坦的空气中也充满了甲烷,而甲烷通常会被阳光破坏。在地球上,生命不断补充大气中的甲烷含量,因此,土卫六上的甲烷含量可能与其所可能存在的生命有关。


图解:土卫六的半面图

科学家们相信甲烷可以作为水的替代品来替代外星生命。当我们谈论火星、土卫二或木卫二上的生命时,它们可能与地球上的生命非常相似。然而,泰坦上的生命将是令人兴奋的,因为它一定是完全独特的。这将增加在非类地环境中发现生命的希望。