土衛(wèi)二是土星第六大衛(wèi)星，以希臘神話巨人恩克拉多斯命名。這張圖片由美國(guó)宇航局卡西尼號(hào)探測(cè)器拍攝｜Getty Images近日，全世界科學(xué)家都在為一則消息激動(dòng)，就是?人類(lèi)在土衛(wèi)二這個(gè)土星的衛(wèi)星上發(fā)現(xiàn)了極其難得的“生命之磷”。普通人可能很難理解為什么這是一件大事，要理解也不困難，就是搞清楚什么是?“生命之磷”。

從復(fù)雜的人體到微小的病毒，已知的所有生命形式都離不開(kāi)核酸（DNA和RNA），核酸負(fù)責(zé)著生物體遺傳信息的攜帶和傳遞。

核酸有兩大類(lèi)，分別是DNA和RNA，這是它們的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)?| Wikipedia

從上圖可以看到，DNA就像摩天大樓一樣擁有自己的骨架，如果它們經(jīng)常發(fā)生斷裂水解，生命將不太可能穩(wěn)定存在。
所以自然選擇了一個(gè)強(qiáng)大有力的骨架——磷酸二酯鍵。
磷酸二酯鍵具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性，可以保持上百年的穩(wěn)定，在億萬(wàn)年中作為遺傳信息的載體，保障生命的存在。
而磷酸鹽就是形成磷酸二酯鍵的關(guān)鍵化合物。
所以磷被認(rèn)為是生命起源的重要元素，此外還需要碳、氫、氮、氧、硫五大元素，它們此前已經(jīng)在土衛(wèi)二的噴流中被確認(rèn)存在。也就是說(shuō)，土衛(wèi)二已經(jīng)集齊了生命誕生所需要的六大基本元素。但這并不稀奇，因?yàn)榛鹦窃缇图R了，土衛(wèi)二充其量是老二。那么在土衛(wèi)二上發(fā)現(xiàn)的磷有什么特別呢？
迄今為止，人類(lèi)從未在地球之外的海洋中發(fā)現(xiàn)磷，土衛(wèi)二是唯一例外。

2004年卡西尼號(hào)探測(cè)器首次抵達(dá)土星時(shí)，起初科學(xué)家沒(méi)抱什么希望，預(yù)測(cè)這是一個(gè)冰凍的星球。

但第二年，他們發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)二不斷向太空噴射間歇泉，其中含有水蒸氣和羽狀的冰粒，科學(xué)家認(rèn)為在星球的核心和冰殼之間存在一個(gè)液態(tài)水層，并且在25千米深的冰層下，可能存在著一個(gè)地下海洋。

土衛(wèi)二內(nèi)部示意圖｜NASA

隨后研究卡西尼號(hào)探測(cè)器塵埃分析儀的科學(xué)家Frank Postberg，終于檢測(cè)到了難以捉摸的磷元素，并且將最新研究結(jié)果發(fā)表于《自然》雜志上。

Postberg表示，“以前的地球化學(xué)模型在土衛(wèi)二的海洋是否含有大量磷酸鹽的問(wèn)題上存在分歧。但是‘卡西尼’號(hào)的測(cè)量結(jié)果表明，土衛(wèi)二的海洋中存在大量的磷酸鹽?！?/strong>為什么科學(xué)家如此激動(dòng)于“海洋中的磷酸鹽”這發(fā)現(xiàn)呢？?因?yàn)楣庥辛讓?duì)生命形成未必有用。

在40億年前的地球上，雖然磷元素廣泛分布，但卻完全沒(méi)有生命形成的跡象。

因?yàn)樗鼈儗?shí)在“太懶了”。

土衛(wèi)二從其南極地區(qū)噴出間歇泉，圖像由卡西尼號(hào)在太陽(yáng)背光處拍攝｜NASA

那個(gè)時(shí)候，陸地上幾乎所有磷元素都以磷酸鹽的氧化形式存在，它們被困在如磷灰石等基本不溶于水的且化學(xué)性質(zhì)不活潑的礦物之中，無(wú)法形成生命所需的化合物。

直到后來(lái)，勤快的“磷鐵石”在隕石撞擊中被帶到了地球，觸發(fā)了生命起源。

磷鐵石遇水時(shí)，會(huì)形成活性的水合磷酸鹽——這是形成生命的關(guān)鍵。

CNN稱(chēng)，此前的研究認(rèn)為，在地球上和太陽(yáng)系的其他地方，磷酸鹽通常只存在于巖石礦物中，“磷酸鹽不喜歡溶解在水中，所以原則上在海洋中很難找到它們的存在。”本次研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，水合磷酸鹽大量存在于土衛(wèi)二的海洋中。研究人員通過(guò)模擬試驗(yàn)確定，土衛(wèi)二海洋里的磷酸鹽濃度是地球海洋的100倍甚至1000倍。行星科學(xué)家、卡西尼號(hào)成像團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Carolyn Porco說(shuō)，這使得土衛(wèi)二成為“我們太陽(yáng)系中最有希望且成本最低，尋找外星生命的星球”。

1669年，德國(guó)煉金術(shù)士亨尼格·布蘭德（Hennig Brand）從尿液中首次提取了磷元素。

與其他5種元素相比，磷不光在宇宙中不常見(jiàn)，在地球上的儲(chǔ)備也十分稀缺。

歐洲化學(xué)會(huì)（EuCS）制作的各種元素稀缺程度周期表顯示，磷是生命必需元素中唯一具有短缺風(fēng)險(xiǎn)的。

| Wikipedia

雖然土衛(wèi)二富含水合磷酸鹽帶來(lái)了令人興奮的消息，但依然有一些懸而未決的問(wèn)題。Tobie指出，未來(lái)需要研究確定這些磷酸鹽是否真的普遍存在于土衛(wèi)二的海洋中，還是僅僅存在于幾個(gè)地方？地球上的人口可能已經(jīng)過(guò)剩，而?科學(xué)家為什么仍然在苦苦追尋太空中生命的可能性 ？用劉慈欣《三體》中有句話來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題非常貼切：“生存本來(lái)就是一種幸運(yùn)，過(guò)去的地球上是如此，現(xiàn)在這個(gè)冷酷的宇宙中也到處如此。但不知從什么時(shí)候起，人類(lèi)有了一種幻覺(jué)，認(rèn)為生存成了唾手可得的東西?！?/strong>生命的誕生偶然而珍貴。這顆小小的星球，會(huì)發(fā)現(xiàn)新的生命，或者成為新生命的起源地嗎？

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