Ashley+Yeager
土衛(wèi)二,也被稱為恩克拉多斯,它是土星的一顆冰冷的衛(wèi)星。在這顆衛(wèi)星上面,塞滿了適于生命存在的“小吃”。
卡西尼號(hào)太空船傳回的數(shù)據(jù)顯示出,從土衛(wèi)二南極噴射出的霧狀卷流包含有氫分子。它可能來(lái)源于地下海洋中的水與地核巖石的化學(xué)反應(yīng),研究人員將他們的發(fā)現(xiàn)在4月14日出版的《科學(xué)》雜志上發(fā)表了報(bào)告。在地球上,熱液噴口及其他極端環(huán)境中發(fā)生的這種反應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生豐富的氫,某些微生物會(huì)以它為食。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,土衛(wèi)二上擁有的氫足以維持微生物的存在。
“我們并不是說(shuō)恩克拉多斯上存在生命,但是這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)將土衛(wèi)二在太陽(yáng)系中潛在宜居地點(diǎn)列表上的位置提升很多?!眮?lái)自于圣安東尼奧西南研究院、也是此項(xiàng)研究的合著者J.Hunter Waite說(shuō)道。
當(dāng)研究人員在土衛(wèi)二的冰表之下發(fā)現(xiàn)一個(gè)全球性海洋,以及具有水熱活動(dòng)的暗示時(shí),恩克拉多斯便成為在地球的遠(yuǎn)端發(fā)現(xiàn)生命的良好目標(biāo)。最大的問(wèn)題在于,土衛(wèi)二的海洋中是否含有氫分子——這是一種在缺乏光照的情況下可幫助微生物提供養(yǎng)分的能量源,來(lái)自于NASA埃姆斯研究中心的天體地質(zhì)學(xué)家Chris McKay說(shuō)道,他并沒(méi)有參與到此次研究中來(lái)。
在卡西尼號(hào)航天器此前的飛近探測(cè)期間,研究人員曾試圖對(duì)卷流中的氫分子進(jìn)行測(cè)量。但是,Waite說(shuō)道,航天器移動(dòng)得太快了,幾乎達(dá)到每小時(shí)64800千米。2015年9月28日,卡西尼號(hào)曾以一個(gè)較低的速度深潛入卷流中,當(dāng)時(shí)的速度大約為每小時(shí)30600千米,這給予研究團(tuán)隊(duì)足夠的時(shí)間進(jìn)行了精確的測(cè)量:氫分子在卷流中的氣體含量為0.4%?1.4%。研究團(tuán)隊(duì)指出,絕大多數(shù)的噴射物質(zhì)是水,同時(shí)還具有少量的二氧化碳、甲烷和氨。
“對(duì)于生命而言,氫氣的濃度遠(yuǎn)超界限?!盡cKay說(shuō)道。實(shí)驗(yàn)室研究顯示出,以氫為養(yǎng)料的微生物只要環(huán)境中的氫含量達(dá)到十萬(wàn)分之一便可以生存,0.4%的含量將會(huì)提供足夠的養(yǎng)料了,他說(shuō)道。
如此多的氫含量是令人驚訝的,Waite說(shuō)道。他和他的同事們考慮這種氣體是否來(lái)自于水熱活動(dòng)、其他的過(guò)程或者是衛(wèi)星形成時(shí)所遺存的。計(jì)算顯示出,只有不間斷的水熱活動(dòng)才可能形成足夠的氫。
這項(xiàng)結(jié)果,McKay說(shuō)道,“確定恩克拉多斯海洋有可能對(duì)生命來(lái)說(shuō)是個(gè)好地方?!泵鎸?duì)如此成熟的生命產(chǎn)生之地,NASA希望卡西尼號(hào)這艘流浪的航天器沒(méi)有污染這顆衛(wèi)星,以及它的鄰居泰坦(土衛(wèi)六)??ㄎ髂崽?hào)的燃料正在接近枯竭,并且有可能意外地撞入這些冰世界的其中一個(gè)。為了阻止這一事件的發(fā)生,卡西尼號(hào)將在4月23日開(kāi)始一系列圍繞土星的軌道動(dòng)作,直到它于今年9月縱身投入到土星的大氣層中墜毀為止。
王麒 譯自《科學(xué)新聞》(Science News)2017年5月13日endprint