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你知道吗,太阳系有可能存在生命的这些星球

来源:水星 时间:2023/3/24

人类一直在不懈地努力在太阳系的其他星球上寻找生命?事实是,在太空探索的历史上,只有一项任务是专门用于寻找外星生命的:海盗计划。

海盗计划是年代继旅行者深空探测器的成功后,NASA又一雄心勃勃的火星勘测计划。海盗一号于年8月20日发射,海盗二号于年9月9日发射。二者均使用泰坦III-E运载火箭和半人马上面级发射。每艘航天器包括轨道器和着陆器。轨道器发回的图像用于着陆点的选择。着陆器与轨道器分离,进入火星大气在选定的着陆点软着陆。着陆器部署后,轨道器在轨道上继续成像和其他科学任务。包含推进剂的轨道器-着陆器联合重千克,分离并着陆后,着陆器重千克,轨道器重千克。

尽管如此,太空探索已经给我们提供了足够的数据来弄清楚哪些行星或天体上存在着最适合生命存在的条件。让我们来看看科学家认为太阳系中最适合居住的五个星球(当然不包括地球)。

火星

两艘“海盗号”着陆器都有一个重要任务,即进行生物探测实验。它们都装有一个可以挖取火星表面之下土壤的手臂,把挖得的土壤放到着陆器的特殊实验室中,用碳14作示踪原子,并用气相分析分光仪来寻找有机化合物的痕迹,结果未能找到有微生物存在的迹象。

但是,火星表面大量酷似干涸河床的结构物似乎表明,火星在过去遥远的地质年代中,当时表面大气压比现今高得多,表面温度也比现今高,很可能有大量的液态水在这种“河床”中流动。现今观测到的河床结构物很可能正是那时火星上汹涌澎湃的江河。有人认为,那个时候火星上是一个有生命的世界。至于目前火星上是否还有生命存在,尽管在两艘“海盗号”之后,美国又多次发射探测器探测火星,但这个问题至今还没有确切的结论。

年,科学家探测到一种类似季节性的盐水顺着火星斜坡流下,但后来的研究表明,它可能只是干沙。然而,在年7月,科学家利用位于火星轨道上的穿冰雷达,在火星南极冰盖下方深处发现了首个液态水湖泊。这个湖泊可能温度极低,且富含盐分,并不适宜生命存活。但这项发现必将加强对火星地下水的搜寻,日后有可能会找到更宜居的湖泊。“这一结果令人大为激动,首次表明了火星上存在盐水层。”美国西南研究所的地质物理学家戴维·斯提尔曼(DavidStillman)指出。

木卫二

木卫二Europa[jurup],在年被伽利略发现,是木星的第六颗已知卫星,是木星的第四大卫星,在伽利略发现的卫星中离木星第二近。因为木卫二有一层厚厚的冰壳,所以木卫二是太阳系中最明亮的一颗卫星。

几十年来,木卫二一直被认为是太阳系中最有可能有生命存在的星球。主要原因是在木卫二的冰壳下可能存在着大量的液态水,而有液态水就有可能存在生命。

木卫二的表面温度在赤道地区平均为K(-℃),两极更低,只有50K(-℃),所以表面的水是永久冻结的。但是潮汐力所提供的热能可能会使表面冰层以下的水保持液态。这个猜想最初由针对潮汐热的一系列推测所引发(略为偏心的轨道和木卫二与其他伽利略卫星之间的轨道共振所产生的后果)。

美国航天局年12月11日还宣布,在木卫二表面首次发现了黏土型矿物,这意味着木卫二可能存在对形成生命至关重要的有机物。

木卫二的冰壳上布满了陨石撞击坑和纵横交错的条纹,而木卫二的地形特表明,木卫二的内部很可能是非常活跃的,在冰壳下面可能隐藏了一个太阳系中最大的液态水海洋,而这个海洋中极有可能存在着生命。

有学者将木卫二表面极富特色的混乱地带解释为下层海水渗出地表而造成。但是这一解释争议极大,多数对木卫二进行研究的地质学家更倾向于支持一个被称作“厚冰”模型的理论,他们认为即便存在这样的海洋,也几乎不可能对表面造成直接的影响。对冰壳厚度的估算也存在相当大的分歧,有认为是几千米的,也有认为是数十千米的。

NASA的伽利略号探测器在年获得的一项最新数据似乎证实,木卫二的内部海洋会通过冰层喷出,这将有助于对其成分的分析。未来十年,至少有两个航天器将飞越木卫二上空,分别是NASA的木卫二克利伯号和欧洲航天局的木星冰卫星探测器(JUICE)。

土卫二

土卫二(Enceladus)是土星的第六大卫星,于年被威廉·赫歇尔所发现。在旅行者号于年代探测土星之前,人们只知道土卫二是一个被冰覆盖的卫星。旅行者号显示土卫二直径约为公里(相当于土星最大的卫星土卫六直径的十分之一),而且其表面几乎能反射百分之百的阳光。旅行者1号发现土卫二的轨道位于土星E环最稠密的部分,表明两者之间可能存在某种联系;而旅行者2号则发现:尽管该卫星体积不大,但是在其表面既存在古老的撞击坑构造,又存在较为年轻的、地质活动所造成的扭曲地形构造——其中一些地区的地质年代甚至只有1亿年。

土卫二的情况与木卫二相似。然而,在这个直径仅公里的土星卫星上,卡西尼探测器于年和年证实了水蒸气间歇泉的存在。该探测器还探测到一些生命必备的元素,如甲烷,氮,二氧化碳,铵和复杂的有机分子。

还有一些可靠的数据表明其冰盖下面存在着咸水海洋,起初人们认为海洋的范围仅限于南半球,但现在科学家们认为其可能占据了整个星球。除此之外,研究表明土卫二可能含有更多的硅酸盐和铁。这意味着土卫二内部可能拥有放射性物质衰变所产生的较为丰富的热能。这一切都表明土卫二是太阳系中最可能产生外星生命的星球之一。

土卫六

土卫六(Titan,又称为泰坦星)是环绕土星运行的一颗卫星,是土星卫星中最大的一个,也是太阳系第二大的卫星。荷兰物理学家、天文学家和数学家克里斯蒂安·惠更斯在年3月25日发现它,也是在太阳系内继木星伽利略卫星后发现的第一颗卫星。由于是太阳系唯一一个拥有浓厚大气层的卫星,因此被高度怀疑有生命体的存在,科学家也推测大气中的甲烷可能是生命体的基础。土卫六可以被视为一个时光机器,有助我们了解地球最初期的情况,揭开地球生物如何诞生之谜。

土卫六无愧于太阳系第二大卫星的称号,它比月球大50%。土卫六有两个明显的特征:它是唯一一颗有浓厚大气层的卫星,也是除地球以外唯一一颗表面有液体的卫星,不过那些液体不是水,而是甲烷。科学家们猜测,在这些湖泊和海洋中可能存在能够消耗氢兵产生甲烷的微生物。

欧洲航天局于年发射的惠更斯探测器,于年1月14日在土卫六成功登录。在登录后的90分钟内,惠更斯传回了数百张土卫六表面的照片,上面布满了冰和岩石。

木卫三

木卫三(盖尼米得,Ganymede,Γανυμδη)是围绕木星运转的一颗卫星,公转周期约为7天。按距离木星从近到远排序,在木星的所有卫星中排第七,在伽利略卫星中排第三。它与木卫二及木卫一保持着1:2:4的轨道共振关系。

木卫三是太阳系中最大的卫星。直径大于水星,质量约为水星的一半,木卫三主要由硅酸盐岩石和冰体构成,星体分层明显,拥有一个富铁的、流动性的内核。体积大于水星,是太阳系中已知的唯一拥有磁圈的卫星。年,哈勃太空望远镜获取的数据证实,在公里的冰层下存在着公里厚的盐海。

目前,科学家们推测,木卫三可能是太阳系中含水量最多的星球,可能是地球表面含水量的六倍。其内部可能有一个由多层冰和液态水构成的夹层,最内层的水与岩石地幔接触,极有可能支持生命的存在,因为这种情况提供了生命所必需的元素。

年3月12日,美国国家航空航天局宣布,太阳系最大卫星木卫三的冰盖下有一片咸水海洋,液态水含量超过地球。而液态海洋的存在,极有可能会孕育出生命。

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