生命六大元素首次集齐
土星、土卫二与“卡西尼”号
我们都知道,地球所在的太阳系有八大行星。按照离太阳的距离由近到远,它们分别是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。而其中,除了我们最为熟悉的地球之外,你一定还认识另外一个颇具辨识度的星球——土星。
土星为啥这么显眼?全凭它身上缠绕的那条圆圆的行星环——这使得我们哪怕从来不关注天文学的事情,也能从众多行星之中一眼看出它来。其实,土星的行星环就是因为土星的质量比较大,相对地引力也很大,因此吸引了周围的物质(主要是冰微粒、岩石残骸和尘土)围绕它旋转,但又无法太过靠近它,渐渐地就形成了一个独特的圆环。
土星还有一个很“显眼包”的特点——卫星特别多,因此甚至还获得了“卫星之星”的称号。截止2023年,已经得到确认的土星卫星数量就达到了惊人的145颗。
众多土星卫星之中,最大的是土卫六泰坦,是整个太阳系中第二大的卫星,仅次于木星旁的木卫三,甚至比水星的本体还要大,并且是太阳系中唯一一颗拥有明显大气层的卫星。而其中另一颗十分引人注目的,就是今年发现了磷元素的土卫二了。
近期,根据美国国家航空航天局(NASA)消息:
一个国际研究团队在土卫二内部海洋喷出的冰粒中发现了高浓度的磷元素,这是地球以外的海洋中首次发现磷元素,代表着迄今为止人类已经在土卫二集齐了六种构成生命的基本关键元素。这意味着,遥远的土卫二上——可能真的存在地外生命!土卫二是何许“球”也,怎么还有海洋?磷元素是什么重要元素,为什么说它可以构成生命?此次土卫二的发现对人类来说,是意味着外星人即将面世,还是人类未来移居的新家园有了好地址?土星、土卫二与“卡西尼”号我们都知道,地球所在的太阳系有八大行星。按照离太阳的距离由近到远,它们分别是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
而其中,除了我们最为熟悉的地球之外,你一定还认识另外一个颇具辨识度的星球——土星。
土星为啥这么显眼?全凭它身上缠绕的那条圆圆的行星环——这使得我们哪怕从来不关注天文学的事情,也能从众多行星之中一眼看出它来。
其实,土星的行星环就是因为土星的质量比较大,相对地引力也很大,因此吸引了周围的物质(主要是冰微粒、岩石残骸和尘土)围绕它旋转,但又无法太过靠近它,渐渐地就形成了一个独特的圆环。
土星还有一个很“显眼包”的特点——卫星特别多,因此甚至还获得了“卫星之星”的称号。
截止2023年,已经得到确认的土星卫星数量就达到了惊人的145颗。
众多土星卫星之中,最大的是土卫六泰坦,是整个太阳系中第二大的卫星,仅次于木星旁的木卫三,甚至比水星的本体还要大,并且是太阳系中唯一一颗拥有明显大气层的卫星。
而其中另一颗十分引人注目的,就是今年发现了磷元素的土卫二了。
土卫二体积不大,甚至可以说非常小。
它的直径只有500km,不仅比地球小得多,甚至也比月球小得多,直径只有地球的4%,体积更是只有地球的1.6%。
它是太阳系中最亮的卫星,但科学家们对它多加关注可不是只因为它亮那么简单。
从外表上看,土卫二就是一颗“冰球”,整个表面都被冰覆盖。
所谓白雪皑皑,被冰覆盖的白色表面使得土卫二几乎可以反射百分之百的太阳光,这是它成为最亮卫星的原因。
更重要的,是科学家们在土卫二观测到了地质喷发活动,它时不时会由内向外地喷发出羽状物质,经过分析,科学家们认为这是星体表面之下的液态水。
这意味着,土卫二表面厚厚的冰层之下,极有可能存在海洋。
而正所谓“水是生命之源”,这也意味着,土卫二的海洋中,很有可能存在地外生命——这不是有外星人住在土卫二冰层之下的意思,而是说,土卫二的海洋里可能存在有机物或可以合成有机物的元素,而这——正是生命之源!如果可以详细地探测分析土卫二的海洋成分,将对人类探索宇宙、探索地外生命具有相当重要的意义,并且土卫二说不定也能成为人类未来移民的宜居地之一。
为了对土卫二一探究竟,二十世纪末,美国宇航局专门发射了“卡西尼”号探测器,在经过漫长的飞行后,“卡西尼”号最终在二十一世纪初抵达土星附近,开始了它的探测任务。
2015年3月,经由“卡西尼”号传回的数据分析,科学家们发现土卫二上存在热水,有了热水生命就有了存在的环境,这进一步证实了科学家们认为土卫二上存在地外生命的猜测。
2023年6月14日,科学家们进一步分析了早已坠毁的“卡西尼”号传回的数据,得出了一个惊人的结论:土卫二内部海洋喷出的物质之中,存在高浓度的磷元素。
这意味着土卫二成为了唯一一个集齐生命六大基本元素(碳、氢、氦、氧、磷、硫)的地外海洋星体,成为了“太阳系中寻找地外生命最有希望的地方”。
从磷到生物,生命的诞生走了多长的路?为什么说土卫二发现了磷元素,才在发现生命存在的道路上前进了一大步?其实,磷元素合成的磷酸盐是生命产生必不可少的要素之一,有了它,才有了DNA,有了RNA,有了细胞膜,有了细胞的通用载体(ATP),显然,离开了这些东西,人类的存在将成为很荒谬的事情。
行星科学家弗兰克·波斯特贝格这么形容磷酸盐的重要性,他说:
“没有磷酸盐,我们所知道的生命根本不存在。但,与此同时,磷元素或磷酸盐在宇宙中,是六大生命基本元素中最不常见的一种,因此,土卫二海洋中磷元素的发现,对于科学家们来说确实是一个巨大的意外之喜。”
通常情况下,磷酸盐只存在于岩石矿物中,很少溶解在水里,所以很难在海洋中寻找到它的存在,更遑论地外海洋。
然而,神奇的是,磷酸盐大量存在在土卫二的海洋中,其海洋中的磷酸盐浓度甚至达到了地球海洋的100到1000倍。
科学家们认为,这可能是土卫二的碱性海洋与岩石发生了化学作用的结果。
土卫二真的存在地外生命吗?尽管科学家们目前已经在土卫二上发现了六种生命形成的关键基本元素,也证实了土卫二存在可以孕育生命的热水,然而,土卫二上是否真的存在地外生命还是一个悬而未决的问题。
尽管条件基本都满足了,可由于技术的局限,人类还是难以直接前往土卫二一探究竟,而如果要发射新的探测器,到达土卫二附近也需要很长的时间。
此后,还要等待数据传回地球,科学家们才能对新数据进行分析,走完这么一个流程,可能已经过去了十多年——人类的寿命对于宇宙来说,实在如蜉蝣朝露,太过短暂。
土卫二相关国际研究团队的科学家表示,他们下一步的计划,是继续对现有的数据进行详尽分析,确认土卫二有没有生命存在。
他们还表示,此次对于土卫二海洋磷元素的发现,对于科学家们研究其他海洋星球有着重要的借鉴意义。以往科学家们认为,可能存在生命的星球与其所在系统的恒星之间的距离要求相当严格,这样才能确保该星球存在生命得以孕育的液态水。太阳系中和土卫二环境类似的星球并不少见,例如冥王星、土卫木卫二等等。
但如果类似土卫二这样冰层之下拥有海洋的星球也能孕育生命,科学家们寻找宜居星球的范围就将大大扩大。
人类在未来会有机会移居到土卫二吗?虽然不否认这个可能性,但可能性也确实不大。
地球离土卫二不太远,如果载人宇宙航行的技术成熟,我们还真有可能直接前往土卫二,建立个研究基地之类的。
不过,如果要人类移居过去,还是太难了——因为,即使技术成熟,土卫二的体积也实在太小了,站不下几个人就塞得满满当当了。
相比之下,土卫二旁环境相似但体积大得多的土卫六可能是人类移居更好的选择,或是和地球环境更相似一些的火星。
或者,干脆把眼光放长远,去太阳系之外寻找更合适的宜居星球。
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