一顆星球要想存在液態水,需要什麼條件?這些條件太苛刻了

2020-12-24 奇點使者

到目前為止,地球還是太陽系內、銀河系內甚至整個宇宙中唯一的生命,當然這種觀點是鑑於人類暫時找不到外星生命而做出的結論,一旦發現了外星生命,這種觀點又要改變了。地球能夠孕育生命,與外部環境、內部環境密不可分。在內部環境因素中,我們可以看到液態水的重要性不言而喻,每一種地球生物的生存都需要液態水。

因此早期科學家們在探索地外星球的過程中,就以探索液態水為主要目標,只要找到液態水,那麼說明這顆星球具有孕育生命的潛能。如今已經過去了五十多年,科學家們在探索過程中仍然以尋找液態水為主要目標,以至於有人懷疑探索方向是不是出現了錯誤,因為外星生命的生存不一定需要液態水。

確實,我們對外星生命一無所知,並不確定它們的生存是否需要液態水,但可以肯定的是,如果人類想要在月球和火星上紮根,就必須找到液態水,或者在上面創造液態水。其次,液態水的存在能夠說明兩個問題,一是星球具有適宜的溫度,二是星球具有合適的氣壓和重力環境。

在常溫下,水是液態的,當環境溫度或水的溫度低於0攝氏度時,它就會逐漸向固態轉變。當環境溫度或水的溫度超過100攝氏度時,它則會向氣態轉變。因此當水是液態的時候,說明環境溫度在0~100攝氏度之內,如果液態水能長期穩定地存在,那麼該環境溫度應該和地球相似。

在重力環境中,任何有質量的物體都會產生重力,但是在微重力甚至是失重環境中,大卡車和小螞蟻一樣都失去了重力,它們在這種情況下是沒有孰輕孰重的說法。換而言之,如果一顆星球上存在合適的氣壓和重力環境,那麼液態水能穩定在星球表面存在。如果這顆星球的重力環境是失重的,那麼液態水不可能穩定地存在。

總而言之,液態水的存在有著更多的意義,不僅僅是生物維持生命活動必需的無機物。那麼月球上到底有沒有液態水呢?前段時間美國宇航局利用波音公司的一臺舊客機對月球表面的情況展開了調查,他們在客機上安裝了一種能夠進行長遠距離測定的紅外光譜儀,並通過該儀器檢測到月球背面存在水分子的紅外光譜,而且其存量十分可觀。

這是否意味著人類未來的月球移民計劃有希望了呢?目前還無法確定,一是因為NASA的發現還未被完全證實,需要更多的探索才能確定月球水分的存在。二是因為即使月球上存在液態水,該液態水也不一定適合生命生存,因為還需要考慮它的鹽度和酸鹼度。如果這兩項指標都遠遠超出地球上液態水的標準,那麼月球液態水估計也沒太大作用。

如今嫦娥五號已經勝利升空,期待它能順利帶回月球樣本,讓科學家們有機會研究月球地表的情況。

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