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如果金星上有生命,它怎么可能到达那里?生命起源专家超薄丝袜脚解释

天文学与空间 2022-03-20 00:01:14

作者卢克·斯特勒,《对话》 信用:Shutterstock 最近在金星大气中发现磷化氢令人兴奋,因为它可能是生命的潜在迹象(以及其他可能的解释)

发表在《自然天文学》上的研究人员无法真正解释磷化氢是如何到达那里的

他们探索了所有可能的可能性,包括闪电、火山,甚至陨石运载

但是他们模拟的每一个来源都不能产生检测到的磷化氢量

地球大气中的大多数磷化氢是由活的微生物产生的

所以金星上的生命产生磷化氢的可能性不能忽视

但是由英国天文学家简·格里夫斯领导的研究人员说,他们的发现“不是金星上存在生命的有力证据”

相反,这是“异常和无法解释的化学”的证据,其中生物过程只是一个可能的来源

如果金星上存在生命,它是如何产生的?探索地球上生命的起源可能会有所帮助

生活的要素(我们知道的) 了解地球上的生命是如何形成的,不仅有助于我们了解自己的起源,还能让我们深入了解生命形成所需的关键要素

地球上生命起源的细节仍然笼罩在神秘之中,有多种相互竞争的科学理论

但是大多数理论都包括一组被认为对生命至关重要的常见环境条件

这些是: 金星的气压是地球的90倍

信用:NASA 液态水 需要水来溶解生命所需的分子,以促进它们的化学反应

虽然其他溶剂(如甲烷)被认为可能支持生命,但水是最有可能的

这是因为它能溶解大量不同的分子,在宇宙中随处可见

温和的温度 高于122℃的温度会破坏大多数复杂的有机分子

这将使得碳基生命几乎不可能在非常热的环境中形成

浓缩分子的过程 因为生命的起源需要大量的有机分子,所以需要一个从稀释的周围环境中浓缩有机物的过程——通过吸附在矿物表面、蒸发或浮在浮油中的水面上

复杂的自然环境 生命的起源必须有一个复杂的自然环境,在这个环境中,各种各样的条件(温度、酸碱度和盐浓度)会产生化学复杂性

生命本身是极其复杂的,所以即使是最原始的版本也需要一个复杂的环境才能产生

微量金属 为了促进有机分子的形成,需要一系列通过水岩相互作用积累的痕量金属

那么,如果这些是生命所需要的条件,那对我们在金星上形成生命的可能性有什么启示呢? 这是计算机生成的金星表面艾斯特拉区域的图片

信用:NASA 今天不太可能… 我们所知道的在今天的金星表面形成生命的可能性非常低

平均表面温度高于400℃意味着表面不可能有液态水,这种热量也会破坏大多数有机分子

然而,金星温和的高层大气温度低到足以形成水滴,因此可能适合生命的形成

也就是说,这种环境有其自身的局限性,例如硫酸云会破坏任何不受细胞保护的有机分子

例如,在地球上,像脱氧核糖核酸这样的分子被酸性条件迅速破坏,尽管一些细菌可以在极其酸性的环境中生存

此外,水滴不断从金星大气层下落到其极热的表面会破坏水滴中任何未受保护的有机分子

除此之外,金星大气中没有有机分子可以聚集的表面或矿物颗粒,任何生命的化学组成部分都会分散在稀释的大气中,使得生命难以形成

…但在过去可能性较小 记住所有这些,如果大气磷化氢确实是金星上生命的标志,有三种主要的解释来解释它是如何形成的

当地球表面的条件与现在大不相同时,可能已经形成了生命

建模表明早期金星的表面与早期地球非常相似,有湖泊(甚至海洋)和温和的条件

这是在失控的温室效应将地球变成今天的地狱之前

如果过去地球上含有微生物生命的岩石进入了金星的轨道,这种生命可能已经适应了金星的大气条件

信用:Shutterstock 如果那时有生命形成,它可能已经适应扩散到云中

然后,当强烈的气候变化将海洋煮沸——杀死所有地表生物——云中的微生物将成为金星上生命的最后一个前哨

另一种可能性是金星大气中的生命(如果有的话)来自地球

在过去,我们太阳系内部的行星已经被证明可以交换物质

当陨石撞击一颗行星时,它们会将该行星的岩石送入太空,在那里它们偶尔会与其他行星的轨道相交

如果这发生在地球和金星之间的某个时刻,地球上的岩石可能含有微生物,这些微生物可能适应了金星的高酸性云(类似于地球的耐酸细菌)

一个完全不同的解释 第三种解释是,一种真正的外星生命形式(我们不知道的生命)可能在金星400℃的表面形成,并在那里生存至今

这样的外来生命可能不是碳基的,因为几乎所有复杂的碳分子在极端温度下都会分解

虽然碳基生命在地球上产生磷化氢,但不能说只有碳基生命能产生磷化氢

因此,即使金星上存在完全陌生的生命,它也可能产生仍然被认为是生命潜在迹象的分子

只有通过进一步的任务和研究,我们才能发现金星上是否存在生命

正如著名科学家卡尔·萨根曾经说过的那样:“特别的主张需要特别的证据

" 幸运的是,美国宇航局下一轮行星探索资金的四个最终提案中有两个集中在金星上

其中包括VERITAS和DAVINCI+,VERITAS是一种被提议用来绘制金星表面地图的轨道飞行器,DAVINCI+被提议在下降的过程中穿过该行星的天空并对不同的大气层进行采样

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