金星是外星生命的候选者,那么下一步会怎么办?


来源:安徽新闻网 作者:安徽新闻 发布时间:2021-07-02 11:03:22


  当一组研究人员在金星大气中发现磷化氢时,科学家将如何确认或否认金星云中的生命?


  图为金星图像,1974年美国宇航局水手十号飞往金星拍摄。来源:美国宇航局/喷气推进实验室-加利福尼亚理工学院。


  昨日,当一个研究小组说他们在金星大气中发现了生命存在的可能信号——磷化氢时,我们大吃一惊。毫无疑问,这一发现又一次吸引了科学家对我们邻近行星的兴趣。以下是关于接下来将发生的事情,以及科学家们如何证实(或证伪)金星大气中生命的存在。


  上图是金星的艺术设想图,嵌套图表示金星大气中发现的磷化氢分子。来源:欧洲南方天文台(ESO)的M.Kornmesser/L.Calada和美国宇航局、美国喷气推进实验室、加利福尼亚理工学院。


  磷化氢气,磷化氢气体(PH3)主要由厌氧微生物产生。相比之下,金星上20ppb(10亿分之20)浓度的磷化氢气体的发现完全出乎意料。因为在这个被称为不适合居住的星球上,生命不应该存在,这种气体也会被紫外线辐射和巨大的硫酸云分解。那么,有些东西可能会出现并产生磷化氢,但是会是什么呢?


  这项研究由卡迪夫大学天文学家简·格里夫斯领导的团队完成,但他们保留了结果分析:研究结果不能作为金星生命的证据。然而,他们也说过:磷化氢可能是由一些未知的化学过程或生命体本身产生的。


金星是外星生命的候选者,那么下一步会怎么办?


  由于一些完全可以理解的原因,人们对金星的理解非常有限。以前,金星作为离地球近的行星,与其他行星(特别是火星)相比,并不受重大科学任务的欢迎。


  一位宇航局发言人在邮件声明中提到:在过去的20多年里,我们已经发现了一系列的发现,这些发现共同暗示着发现地外生命的可能性显著增加。就像逐渐增加的系外行星数量一样,金星逐渐成为一个流行的‘寻宝地’,即使由于其极端的高温、强酸性氛围和其他原因,被视为寻找生命的重要场所。


  由于上述原因,科学家们对金星的地表地形、地质学(包括地质历史)、结构学和潜在的火山活动等信息没有全面的认识。宇航局局长吉姆·布里登斯汀(现在退休)昨天在推特上发现金星磷化氢被称为迄今为止地外生命搜索的大进展,补充说是时候进入金星了。


  的确,现在是研究金星的时候了。然而,在我们发射探测器进行现场探测之前,我们仍然需要在地球上完成一些工作。首先,科学家需要证实格里夫斯及其团队使用夏威夷麦克斯韦望远镜和智利阿塔卡玛大毫米波天线阵收集的光谱信号是否真的是磷化氢的特征信号。


  威斯康星大学麦迪逊分校科研人员桑杰·利马耶在一封邮件中提到:目前,首先要在其他波段搜索磷化氢,以确认检测结果,并尝试绘制磷化氢的全球分布图。事实上,确认工作并不容易:磷化氢在紫外线和红外线波段的光谱强度相对较小,特征信号很容易被金星大气中足够的化学物质(二氧化碳、水蒸气、硫酸等)遮蔽,也很难被发现。


  金星是一颗地内行星,它在天空中的位置将永远靠近太阳,而受太阳强辐射作用的影响,某些波段的基础观察将十分困难。但幸运的是,射电波段不会有这样的问题。此外,除了寻找生物特性气体外,科学家们还应该在金星大气中寻找明显的对比特性,并尝试跟踪观察其进化和化学特性。


  两年前,利马耶在他领导的一项研究中提出,暗斑外观的对比特征可能是生命存在的信号,并认为微生物可能存在于金星大气中。当时似乎有些奇怪的想法,现在越来越合理了。



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