科学家发现金星有生命存在可能具体什么情况?什么原因科学家发现有生命为什么?

2020-09-15 16:48:28    新闻来源:本站

  探索外星生命一直是科学家长期努力回答的首要问题之一。科学家已经使用探测器和望远镜在太阳系内和系外的其他行星上寻找生命的间接标志——“生物标记物”。

  9月14日,国际科学团队发表了一项最新的研究,称在金星上找到了生命的“标记物”——磷化氢,并首次推测金星可能存在过生命。

  这项发现被发表在《自然天文学》杂志上。研究团队首先使用夏威夷的James Clerk Maxwell望远镜发现了磷化氢,然后使用智利的Atacama大毫米/亚毫米阵列(ALMA)射电望远镜对其进行了确认。

  该研究的主要作者、威尔斯卡迪夫大学的天文学家简·格雷夫斯(Jane Greaves)教授表示:“我感到非常惊讶,事实上应该说是十分震惊。”

  

科学家发现金星有生命存在可能
 

  推测有生命是“不得已的解释”

  虽然研究人员没有发现实际的生命形式,但指出地球上的磷化氢是由在缺氧的环境中繁殖的细菌产生的。为了产生磷化氢,地球上的细菌需要从矿物质或生物物质中吸收磷和氢。

  麻省理工学院分子天体物理学家、研究的合作者克拉拉·索萨·席尔瓦(Clara Sousa-Silva)教授表示:“就我们目前对金星的了解而言,对磷化氢的发现最合理的解释应该是有生命的存在,虽然这听起来有些难以置信。”

  2019年诺贝尔物理学奖得主迪迪埃·奎罗兹(Didier Queloz)今年7月曾对第一财经记者表示:“很多留在地球表面的标记物,都可以成为外星生命研究的素材。最近我们看到生命起源方面研究的新进展,这能从化学分子层面帮助人们理解生命必需的元素。”

  他还说道,尽管金星从各方面条件来看不适合生命的存在,但是依然可以把金星作为一个很好的研究对象,比如说它有没有水的迹象,有没有可能存在生命的活动。

  金星是太阳系中离地球最近的行星。它与地球的结构类似,但比地球小,它也是仅次于太阳的行星,表面温度高达471摄氏度,足以熔化铅。并且金星被包裹在一层厚厚的有毒大气中,这使得其表面热量无法散发。

  索萨·席尔瓦教授表示,金星上生存生命只是一种推测。“即便金星上的生物化学与地球上的完全不同,它也不适合居住。”她说道,“但是很久以前,也就是失控的温室效应使该星球的大多数生命完全无法生存之前,金星表面可能存在过生命。”

  索萨·席尔瓦教授强调,将磷化氢的发现解释为有生命迹象,是在无法给出其他解释的情况下的最后假设。她还表示,这可能意味着在整个银河系中,生命本身就是一种普遍的存在,它很可能存在于地球之外的其他星球。

  金星云中的剧毒物质

  磷化氢是一种由带有三个氢原子的磷原子组成的化合物,有剧毒。本研究中使用地面望远镜,就能够帮助科学家研究天体的化学性质和其他特征。

  研究人员在金星大气中发现的磷化氢浓度为亿分之二。格雷夫斯教授说,研究人员检查了潜在的非生物来源,如火山活动,陨石,闪电和各种类型的化学反应,但没有一个看起来可行。这项研究未来的方向有两个,要么继续确认生命的存在,要么寻找一种可替代的解释。

  一些科学家怀疑,金星的云层很高,温度较为温和,约为30摄氏度,这会让云层藏有可承受极端酸性的微生物气溶胶。这些云层约含90%的硫酸,在地球上的微生物是无法在这种酸度中存活的。

  “如果这种生命是微生物,它们将能够获得阳光和水分,并且能存活在液滴中来防止自身脱水,但同时它们将需要某种未知的机制来防止酸腐蚀。”格里夫斯教授说道。

  在地球上,“厌氧”环境中的微生物能产生磷化氢,这种不依赖氧气的生态系统包括污水处理厂、沼泽、稻田、湖泊沉积物以及许多动物的排泄物和肠道中;在某些工业环境中,磷化氢也以非生物方式产生。

  “我们尽了最大努力,用无需生物学过程参与的方法,试图解释这一发现,但是根据我们目前对磷化氢、金星和地球化学的了解,我们无法解释磷化氢为何存在于金星云中。” 索萨·席尔瓦教授表示。

  另一方面,金星对磷化氢的存在并不利,因为它的表面和大气中富含会迅速与磷化氢反应并破坏磷化氢的氧化合物。

  该研究的合作者、英格兰曼彻斯特大学天体物理学家安妮塔·理查兹(Anita Richards)表示:“在金星上,某种物质必须以磷化氢被破坏的同等速度来生成磷化氢。”

  科学家认为,人们对金星的认知应该发挥更大的作用,来解释这种奇特物质的存在。过去曾有机器人飞船造访过金星,而未来可能需要一个新的探测器来确认生命的存在。“好在金星就在地球隔壁,所以飞过去应该并不是件难事。” 格雷夫斯教授说道。

  “科学家下一阶段将会有更加雄心勃勃的计划,我们试图通过发射卫星来探测系外行星上的生物标记,从而回答是否会有外星生命的问题。”2019年诺贝尔物理学奖得主米歇尔·马约尔(Michel Mayor)教授今年早些时候对第一财经记者表示。

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