金星上可能存在生命體,地球也許並不孤獨?-虎嗅網

2020-12-06 虎嗅APP


過去幾十年來,人類沒停止對地外文明的探索,試圖證明我們在這個宇宙並不孤獨。


不過眾裡尋他千百度,地外生命其實可能就在距離地球最近的行星——金星上


昨晚英國皇家天文學會一段預計在9月14日發布的視頻被提前曝光,一個國際天文研究團隊的發現了金星大氣層中存在磷化氫,這意味著金星上可能存在生命。



目前人類還沒有在地球以外的任何星球發現過生命,這可能將是人類史上首次找到地球之外存在生命的證據。


一、科學家在金星發現生命存在證據,地球可能並不孤獨


當我們在金星光譜中首次發現磷化氫的存在,震驚極了!


這個研究團隊由來自麻省理工學院,曼徹斯特大學和卡迪夫大學的天文學家組成,他們通過夏威夷的麥克斯韋望遠鏡發現了金星大氣的磷化氫,隨後使用智利的Atacama大毫米/亞毫米陣列射電望遠鏡進行了進一步確認。


麥克斯韋望遠鏡


目前這項研究結果已經發布在學術期刊《自然天文學》上,引起了天文學界和航空領域的極大關注,不少業內人士對這項發現都難掩興奮之情。


NASA局長Jim Bridenstine就在Twitter上表示:


厭氧生物的副產物磷化氫的發現,是發現地外生命的證據過程中最重要的進展。約在10年前NASA在地球12萬英尺處的高層大氣中發現了微生物。現在是時候優先考慮金星了。


新南威爾斯大學的光譜學家Laura McKemmish則表示:


這項研究標誌著尋找外星生命的一個新時代的開端。


磷化氫是一種劇毒氣體,為什麼在金星上發現磷化氫會被認為可能是生命存在的證據呢?


這是因為磷化氫通常是由厭氧性生物的代謝中產生,一般不會在非生命的自然活動中生成。


圖片來自:The Verge


但也不絕對,在地球上,火山活動,隕石,閃電等自然現象都可能產生一定量的磷化氫,但數量極少。地球大氣中磷化氫的最主要來源,除了厭氧生物代謝活動,就是人類的工業生產,都與生命活動有關。


參與這項研究的麻省理工學院分子天體物理學家Clara Sousa-Silva教授在去年一篇論文還指出,磷化氫很容易發生化學反應被消耗,因此必需持續大量產生才能達到可被觀測到的量。



研究人員在金星大氣中發現的磷化氫濃度為十億分之二十,這個濃度已經是地球大氣層中磷化氫濃度的1000~100萬倍。因此Clara Sousa-Silva相信金星上的磷化氫很有可能就是來自於生命活動。


就我們目前對金星的了解而言,對磷化氫的發現最合理的解釋應該是有生命的存在,雖然這聽起來有些難以置信。


那按照這個說法,這是否意味著金星就一定存在生命呢?


並不是。


英國皇家天文學指出,雖然目前沒有比金星上存在生命更合理的解釋。但還不能說金星上一定存在生命,因為不排除還有其他非生物生成磷化氫的方式,這需要更進一步的研究。


圖片來自:NBC News


還有人猜測,現在金星上發現的磷化氫,可能是上世紀60年代~80年代人類發射的金星探測器留下的,但研究人員認為這不足以產生這麼大量的磷化氫,基本排除了這個可能性。


要證明金星上是存在生命,最直接的方式當然就是派出探測器前往金星採樣,但這並不容易。


二、地球的「雙胞胎」,怎麼成了一顆「地獄星球」?


金星一直被認為是地球的「雙胞胎」,因為它的大小、密度、重力、內部結構在太陽系是中最接近地球的,而且比火星更接近地球。



僅考慮這些因素,金星才是人類移民外星的最佳選擇,那為什麼各個國家最終都將目光投向了火星?


因為金星可以說是一顆有去無回的「地獄星球」


金星的表面溫度大約在465~485攝氏度,這個溫度已經可以將鉛融化,直接把人烤熟。


金星被厚厚的硫酸雲覆蓋,太陽光難以透過,只有無盡的黑夜


這裡的二氧化碳濃度高達95.6%,要知道地球的二氧化碳濃度只有0.04%


這裡的風速高達350千米每小時,比地球上的17級颱風還要強。


金星表面的大氣壓是地球的92倍,相當於地球中海底1000米的壓力,或者一個人背著47噸重物走在路上的壓力。


金星概念圖.


這樣的惡劣條件,別說存在生命,就是航空探測器要進入金星也極其困難。


上世紀60年代~80年代,還處於冷戰時期的美蘇開始以金星為目標展開競爭。


1962年NASA的「水手2號」成功地掠過金星,成為人類第一個成功接近其他行星的空間探測器,其發回的數據第一次讓科學家推算出金星的表面溫度。


水手2號


而蘇聯對金星的探索更加積極,前後向火星發射了28個探測器,其中9個成功在金星著陸,但最長的一個也只堅持工作了110分鐘。


蘇聯「金星9號」探測器首次成功在金星表面著陸(概念圖)


最後一次前往金星的探測器是1989年的「麥哲倫」號,此後人類已經30多年沒靠近過這顆星球了。


實際上,這顆「地獄星球」曾經也是像地球一樣宜居的星球。


NASA 戈達德太空研究所基於金星探測器的數據建模後發現,金星形成後有30億年溫度處於20~50℃的宜居狀態,並且有著河流、海洋和多樣的生命。


曾幾何時金星也是一顆藍色星球. 圖片來自:NASA


如果不是7~7.5億年前因為一起事件導致二氧化碳濃度急劇上升讓氣候變暖,現在金星可能就是另外一顆地球,甚至有學者認為地球文明起源於金星。


隨著在金星上發現生命存在證據,人類也將擁有重返金星的更大動力,其實今年年初NASA就宣布了新一輪的的金星的探索計劃DAVINCI+和VERITAS 。


VERITAS太空飛行器概念圖。圖片來源:NASA / JPL-Caltech


DAVINCI+計劃將繪製金星的地表巖石類型,並對表面成像,而VERITAS目標對金星表面進行測繪,通過研究金星地質了解為什麼它的演變和地球如此不同。


航空科普博主@太空精釀 認為,這次的發現就像是「給新一代NASA和ESA金星探測器系列站臺做鋪墊」。


用NASA加利福尼亞噴氣推進實驗室的研究員Suzanne Smrekar的話說,「我們正在探索一個原本宜居卻迷失了的世界。」


三、地球會是下一個金星嗎?


雖然現在的金星已經不太可能成為人類移民的目的地,但探索金星依然有意義。弄清楚一顆與地球相似的星球,是怎麼演變成如荒涼的地獄,對於地球的未來或許有一定借鑑意義。


霍金


著名物理學家霍金曾在一檔電視節目中表示,如果地球溫室氣體排放失控,可能就會變成下一個金星,他還調侃道:


下次有誰在否認氣候變暖,就讓他去一趟金星,我來出路費。


霍金最想送上金星的人大概就是美國總統川普了,當美國宣布退出巴黎氣候協定後,霍金警告稱這一舉動可能讓地球朝著金星發展,最終溫度高達250攝氏度,下著硫酸雨。


在很多科幻小說中,金星都被描繪成一個溫暖宜居的星球。


在《漫遊金星》中,金星是動物王國的天堂,在艾薩克·阿西莫夫筆下,人類在金星海底建造殖民地。



而在喬治.R.R.馬丁參與編寫的《金星復古科幻》中,這是一顆叫做金星的、明亮、多雨、溼潤的神秘星球。那裡有走不到邊的沼澤地、望不到頭的海洋、熱氣騰騰的叢林、翻滾好動的恐龍,還有長著蛙面的金星土著居民。


這些暢享未來的科幻作家可能也沒想到,他們描寫的可能反而是金星數億年前的過去。


探索金星上是否存在生命,最大的意義並不在於證明人類並不孤獨,而是它可能讓我們更加了解地球的過去,甚至是未來。


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  • 金星上可能有生命體存在,這個大發現趕緊告訴孩子
    天文學家在地球的鄰居金星的大氣中檢測到了微量磷化氫在地球上磷化氫是一種有毒的氣體但這一氣體在金星大氣層中被檢測到這意味著金星上可能有生命體存在他們的數據揭示在金星大氣中,存在磷化氫痕跡所特有的光譜特徵。  研究小組認為,諸如火山、閃電、通過微隕石的傳送或雲中發生的化學過程等地表來源,是氣體出現的潛在原因。但是科學家們無法確定,磷化氫的產生方式。西格爾說,留給研究人員的可能性非常多。  「其中之一是,金星的大氣、表面或地下存在一些未知的化學物質。」
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