作者:麻省理工学院朱明华
信用:CC0公共领域
很难想象还有比我们最近的行星邻居更荒凉的世界
有着厚厚的二氧化碳的大气层，以及足以融化铅的表面，金星是一片焦黄和令人窒息的荒地，在那里我们所知道的生命无法生存
这颗行星的云层也同样充满敌意，硫酸的腐蚀性液滴覆盖着这颗行星，足以在人类皮肤上烧出一个洞
然而，一项新的研究支持了长期以来的观点，即如果生命存在，它可能会在金星的云层中安家
该研究的作者来自麻省理工学院、卡迪夫大学和剑桥大学，他们发现了一种化学途径，通过这种途径，生命可以中和金星的酸性环境，在云层中创造一个自我维持的可居住空间
在金星的大气层中，科学家们长期以来一直观察到令人费解的异常现象——难以解释的化学信号，例如与硫酸的圆形液滴不同的小浓度氧气和非球形粒子
也许最令人困惑的是氨的存在，这种气体在20世纪70年代被初步探测到，而且根据所有的说法，它不应该通过金星上已知的任何化学过程产生
在他们的新研究中，研究人员模拟了一系列化学过程，表明如果氨确实存在，这种气体将引发一连串的化学反应，中和周围的硫酸液滴，还可以解释在金星云层中观察到的大多数异常现象
至于氨本身的来源，作者认为最合理的解释是生物来源，而不是像闪电或火山爆发这样的非生物来源
正如他们在研究中所写，化学表明“生命可能在金星上创造自己的环境
" 这个诱人的新假设是可测试的，研究人员为未来在金星云层中测量的任务提供了一系列化学信号，以证实或反驳他们的想法
“据我们所知，没有任何生命能够在金星液滴中存活，”该研究的合著者萨拉·西格说，她是麻省理工学院地球、大气和行星科学系(EAPS)1941级行星科学教授
“但关键是，也许那里有一些生命，并且正在改变它的环境，使它变得适宜居住
" 该研究的合著者包括隶属于麻省理工学院、卡迪夫大学和剑桥大学的贾努斯·佩特科夫斯基、威廉·班斯和保罗·里梅尔
生命嫌疑人 “金星上的生命”是去年的一个流行短语，当时包括西格和她的合著者在内的科学家报告说，在这颗行星的云层中发现了磷化氢
在地球上，磷化氢是一种主要通过生物相互作用产生的气体
金星上磷化氢的发现为生命的可能性留下了空间
然而，从那以后，这一发现受到了广泛的争议
西格说:“磷化氢的检测结果变得非常有争议。”
“但是磷化氢就像一个入口，在研究金星的人群中出现了这种复苏
" 受到更仔细观察的启发，里梅尔开始梳理过去金星探测任务的数据
在这些数据中，他发现了几十年来一直无法解释的云层中的异常现象或化学特征
除了氧气和非球形颗粒的存在，异常还包括意想不到的水蒸气和二氧化硫含量
里梅尔提出，异常现象可能是由尘埃解释的
他认为，从金星表面掠入云层的矿物质，可以与硫酸相互作用，产生一些(虽然不是全部)观测到的异常现象
他展示了检验过的化学物质，但是物理要求是不可行的:大量的灰尘必须进入云层才能产生观察到的异常
西格和她的同事想知道这些异常现象是否可以用氨来解释
20世纪70年代，Venera 8和Pioneer Venus探测器在这颗行星的云层中初步探测到了这种气体
氨或NH3的存在是一个未解之谜
西格说:“氨不应该在金星上。”
“它有氢附着在上面，周围几乎没有氢
任何不属于其环境的气体都会自动怀疑是由生命制造的
" 宜居云 如果研究小组假设生命是氨的来源，这能解释金星云层中的其他异常吗？研究人员模拟了一系列化学过程来寻找答案
他们发现，如果生命以最有效的方式产生氨，相关的化学反应自然会产生氧气
氨一旦出现在云层中，就会溶解在硫酸液滴中，有效中和硫酸，使液滴相对适宜居住
将氨引入液滴会将它们以前的圆形液体形状转变成更多的非球形盐状浆液
一旦氨溶解在硫酸中，反应会引发周围的二氧化硫也溶解
氨的存在确实可以解释金星云层中出现的大部分主要异常现象
研究人员还表明，闪电、火山爆发，甚至陨石撞击等来源都不能化学产生解释异常所需的氨量
然而，生活可能
事实上，该团队指出，地球上有生命形式——特别是在我们自己的胃里——产生氨来中和并使原本高度酸性的环境变得适宜居住
西格说:“地球上有非常酸性的环境，那里确实有生命存在，但它一点也不像金星上的环境——除非生命正在中和其中的一些水滴。”
未来几年，科学家们可能有机会通过金星生命发现者任务来检查氨的存在和生命迹象。金星生命发现者任务是一系列由私人资助的任务，西格是主要调查者，计划向金星发射航天器，测量其云层中的氨和其他生命迹象
西格说:“金星有挥之不去的、无法解释的大气异常，令人难以置信。”
“它为生命的可能性留下了空间
"
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