地外生命新突破?金星磷化氫的首次發現,到底意味著什麼!

2020-12-20 地球小講堂

金星,又名太白金星!在中國的古代神話裡,它象徵著玉皇大帝的特使,負責傳達各種命令,因而一直以來都倍受到人們的喜愛。

可天文物理界,它存在生命的論調,早早就被科學家否定掉,因為那裡不僅下著硫酸雨、還有著令人窒息的二氧化碳,而地表的大氣壓更是地球的100倍,在過去的理解與認知中,這很顯然,難以讓生命存活下去。

可就在人們全力專注於火星開發的檔口上,英國科學家們又突然發現了金星存在生命的突破口。因為,他們首次在金星的大氣上發現了磷化氫!

為何如此說,磷化氫又是什麼?為何它的出現,會扭轉人們對過往的早已蓋棺定論的認知呢?

首先,科普一下:在地球上,磷化氫其實是一種無色、劇毒、易燃的化學物質,一般被人們液化壓縮於鋼瓶內儲存的氣體,化學式為PH3。但這種氣體在自然界,卻往往是由厭氧生物產生的氣體。

而通過太空望遠鏡,英國的天文科學家簡·格裡弗斯,早在2017~2019年間就探測到金星上的大氣雲層中,屬於磷化氫的光譜數據,他們再經過長時間的觀測與數據統計,最後推測出雲層中的磷化氫的濃度含量竟然高達20ppb(單位ppb,十億分比濃度表示十億分之一)。

很顯然,這個濃度,讓生物學家們格外震驚!因為,這樣的濃度,在地球上,一定是被認為存在大量的厭氧生物共同合力下所產生的氣體。且值得敲黑板劃重點的是,厭氧生物的存在,這就意味著金星生命的存在.....但,金星的如此苛刻的生存條件,這些厭氧生物,又是如何「活」下來呢?還是說,這些磷化氫,並非是生物產生,是由我們未知的化學反應而產生呢?

如此來看,金星的有趣性,遠遠要比我們想像中,要好玩得多了!

當然,很多人也會提出,磷化氫在地外行星裡,可不只是金星才獨有的物質。比如,在土星和木星上,天文學家們,同樣觀測到由一個磷原子和三個氫原子形成的磷化氫,但它是因為這兩顆氣態行星內部強大的高溫、高壓的作用力下,強行合成的,並通過對流攪拌到行星表面。並且,他們的含量也沒有達到金星大氣這麼高的濃度。

而且,金星表面即便有熱量與壓力,但它不可能像木星和土星那樣,達到星球內部自我衍生磷化氫的條件。

還有人,提出了閃電假設理論,認為大氣中的閃電擊中了磷、或含磷的隕石上,讓大氣中獲得了磷化氫。可20ppb,依舊不是這些耦合條件下的閃電所能締造出的數量級。所以,相比前兩者的地質或大氣合成的理論說法。人們更傾向於,類似於地球厭氧微生物繁茂的種群,比如這個種群生活於金星的雲層上!

而這種假設理論,最近還獲得一組支撐的證據,一些科學家在金星的雲層中發現了,「浮遊」微生物群落的可能性,而這個群落所在位置,恰好就是英國團隊所發現富含磷化氫的溫帶地區。

聊起金星的大氣層,相比地球,會顯得更為厚重濃密。而雲層,甚至還能以100米/秒的速度移動,足足比這個星球自轉速度都快上60倍。而到底是什麼造就了這神奇的一切,金星的大氣構成,導致如何活躍的雲層運動的動力,到底是什麼?在目前為止,依舊是個未解之謎!

當然,科學家們並不是沒有嘗試向金星發射探測器,可是我們的設備儀器一旦進入它的大氣層或表明時,總是堅持不了幾個小時就報廢了。所以,如此惡劣的環境下,我們對它的認知還是很有限的。

而麻省理工大學的天體物理學家克拉拉 · 席爾瓦教授(Clara Sousa-Silva ),更發出挑戰書:或許現在,會有無數的天文學者,會想盡辦法來證明這些磷化氫,並非是金星生命所產生的,我們非常歡迎這樣的挑戰。因為到目前為止,他們的團隊已經想破腦袋,都沒想出能製造出這樣量級的磷化氫的非生物因素。

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