太陽系中會(huì)有外星生命嗎?可能!排行榜前四在這里
太陽系內(nèi)其他適宜生命生存的地方都有哪些?
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2018年6月,NASA的好奇號(hào)探測車在火星上的一張自拍。
照片來源:NASA/JPL-Caltech/MSSS
地球的生物圈內(nèi)包含一切生命存在的必要條件。簡單來說包括液態(tài)水,至少一個(gè)能量來源以及各類生物所需的元素及分子。
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近日,金星上發(fā)現(xiàn)了疑似來源于生命活動(dòng)的磷化氫。這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓我們意識(shí)到至少有部分適宜生命存在的元素還分布在太陽系的某些地方。那最有可能存在地外生命的地方是哪幾個(gè)呢?
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火星
火星是太陽系中和地球最為相似的星球?;鹦巧系囊惶煜喈?dāng)于24.5小時(shí),其兩極的冰蓋隨著季節(jié)消長,表面還存有大量曾經(jīng)水流沖刷地表時(shí)留下的痕跡。
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火星兩極的冰蓋 照片來源Wikimedia/ESA & MPS for OSIRIS Team/ MPS/ UPD/ LAM/ IAA/ RSSD/ INTA/ UPM/ DASP/ IDA.
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火星之所以能成為潛在生命所在地,一是由于在其南極冰蓋下方發(fā)現(xiàn)了一座湖泊,二是由于火星的大氣中含有甲烷(其濃度會(huì)隨季節(jié)變化,甚至在一天時(shí)間內(nèi)也會(huì)變化)甲烷作為生命活動(dòng)的產(chǎn)物,其重要性可見一斑。不過火星上甲烷的真正來源還沒有確切的答案。
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鑒于火星曾經(jīng)的環(huán)境對生命更加友好,生命有可能早已在此立足。如今,火星大氣十分干燥稀薄,幾乎完全由二氧化碳構(gòu)成,不足以保護(hù)火星免于太陽及宇宙的輻射。不過,如果火星地表下仍保有一些水,火星上生命的存在并非不可能。
歐羅巴
歐羅巴同木星的其它三顆大衛(wèi)星最早于1610年被伽利略·伽利雷發(fā)現(xiàn)。它比月球稍小,距氣態(tài)巨行星的公轉(zhuǎn)距離約為670,000公里(420,000英里),每3.5日繞木星一圈。在木星及其他伽利略衛(wèi)星的彼此引力作用下,歐羅巴長期受到擠壓與拉扯,這一過程又被稱為潮汐加熱。
歐羅巴被認(rèn)為同地球一樣是一個(gè)地質(zhì)活躍的世界,這是因?yàn)槠鋬?nèi)部的巖石和金屬在潮汐摩擦下被加熱以致部分被熔化。
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歐羅巴結(jié)冰的地表對于外星生命尋找者來說是一個(gè)好的征兆。
圖源:NASA/?JPL-Caltech/ SETI Institute
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歐羅巴表面覆蓋了一層寬廣遼闊的水冰。許多科學(xué)家認(rèn)為在冰凍的表面下有一層液態(tài)水——全球范圍的地下海洋——在潮汐加熱作用下保持液態(tài)且其深度估計(jì)超過60英里(100公里)。
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地下海洋的存在證據(jù)包括地表冰層裂縫中噴發(fā)的間歇泉,微弱的磁場以及歐羅巴表面可能由地下海洋運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的的混沌地形。這層由冰構(gòu)成的保護(hù)層不但將地下海洋與極寒的真空環(huán)境隔絕,同時(shí)也將木星猛烈的輻射帶隔離在外。
可以想象得到,在這片地下海洋世界的底部有可能存在深海熱泉與海底火山。在地球上,這種地貌通常蘊(yùn)含豐富多樣的生態(tài)系統(tǒng)。
土衛(wèi)二
歐羅巴衛(wèi)星表面覆蓋著液態(tài)冰。土衛(wèi)二圍繞土星運(yùn)行,在月球南極附近驚奇地發(fā)現(xiàn)了巨大的間歇泉之后,科學(xué)家們開始注意到它是一個(gè)潛在的宜居世界。
這些水柱從地表的大裂縫中逸出,在土衛(wèi)二微弱的引力場作用下,噴射到太空中。它們是地下儲(chǔ)存液態(tài)水的明顯證據(jù)。
在土星的衛(wèi)星土衛(wèi)二上觀察了14個(gè)小時(shí)的羽流,這是我們最后一次對這一奇異景象的專門觀察。
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不僅在這些間歇泉中探測到水,而且還探測到一系列有機(jī)分子,而且最關(guān)鍵的是,巖石硅酸鹽微粒的微小顆粒,只有在地表下的海水與巖石洋底在至少90攝氏度(194華氏度)的溫度下發(fā)生物理接觸時(shí),這些微粒才可能存在。這是海底存在熱液噴口的有力證據(jù),提供了生命所需的化學(xué)物質(zhì)和局部能源。
泰坦星
泰坦星是土星最大的一顆衛(wèi)星,也是太陽系中唯一一顆有著濃厚大氣層的衛(wèi)星。泰坦星上罩著厚厚的一層由復(fù)雜的有機(jī)分子構(gòu)成的橙色煙云,擁有一套與甲烷相關(guān)的天氣系統(tǒng),而非以水為基礎(chǔ)。泰坦星上不僅分干季和雨季,其表面還有在風(fēng)作用下形成的沙丘。
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泰坦星的大氣使其看起來像個(gè)模糊的橘黃色圓球。
照片源自NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
泰坦星的大氣主要由氮?dú)鈽?gòu)成。氮元素在參與各類已知生命形式的蛋白質(zhì)構(gòu)成過程中起著重要作用。雷達(dá)觀測顯示泰坦星表面存在液態(tài)甲烷和乙烷的“湖泊”和“河流”,也可能存在冰火山。它并不噴射巖漿而是液態(tài)水。這個(gè)現(xiàn)象表明泰坦星和歐羅巴,土衛(wèi)二一樣擁有地下液態(tài)水。
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由于距離太陽很遠(yuǎn),泰坦星表面的溫度可低至零下292華氏度(零下180攝氏度),液態(tài)水難以存在于如此低溫環(huán)境中。不過泰坦星上的大量化學(xué)元素給生命體的存在增添了可能性,不過泰坦星上的生命體可能和地球生命在化學(xué)構(gòu)造上存在著根本性的不同。
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要點(diǎn):太陽系內(nèi)最有可能存在地外生命的地方
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作者:EarthSky Voices
FY:Astronomical volunteer team
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