金星上有生命？科學家在金星大氣層中發現地球氣體

地球上的一種氣體在金星的大氣層中被檢測到了。這個「完全令人驚訝」的發現可能暗示著地球的「孿生」星球上發生了未知的過程。

磷化氫表明地球上存在生命。在地球上，磷化氫是一種易燃、骯髒、有毒的氣體，由不需要氧氣的細菌產生，比如沼澤、溼地、汙泥甚至動物腸道中的細菌。它的氣味被比喻為腐爛的魚或大蒜。當有機物分解時也可能產生這種氣體。

金星的大小與地球相似，通常被稱為地球的雙胞胎，但事實並非如此。

金星是科學家仍在努力理解的不尋常的行星。它是距離我們最近的行星鄰居，但與其他行星順行自轉不同，它逆行自轉。金星的厚厚大氣層有助於聚集熱量，其表面溫度足以使鉛熔化。

在其高溫表面（華氏900度）的上方，比表面高33至39英裡的高層雲層溫度更高。但是金星的雲酸性非常高，應該會迅速破壞磷化氫。那麼它是如何到達那裡的呢？

「金星上發生了完全出乎意料並令人感興趣的事情，少量的磷化氫氣體出乎意料地出現了。」麻省理工學院天體物理學家和行星科學家，研究合著者薩拉·西格爾（Sara Seager）說。

由卡迪夫大學教授簡·格裡夫斯（Jane Greaves）和她的同事們撰寫的這項研究周一在《自然天文學》雜誌上發表。

研究人員於2017年在夏威夷使用了James Clerk Maxwell望遠鏡，並在2019年使用了阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列來研究金星。他們的數據揭示了金星大氣中磷化氫痕跡所特有的光譜特徵。科學家們估計，金星雲中存在著十億分之20的氣體。

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潛在的原因。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。」她說。「我們發現這種解釋很難接受，因為（金星的）溫度和壓力範圍以及金星的氫含量幾乎為零的事實意味著磷化氫不是磷元素的天然形式。相反，磷應該以磷酸鹽的形式存在。」

此前，由西格爾撰寫的2019年研究暗示，如果在巖石系外行星上「大量」被檢測到，則磷化氫可能會成為生命的生物特徵。這樣龐大的數量可能需要諸如NASA的James Webb太空望遠鏡之類的未來望遠鏡的累積水平才能夠檢測到。

「地球上的磷化氫並不存在於生命的產生範圍之外，因為像金星一樣，地球的環境非常不利於磷化氫的產生。」 西格爾說。「由於金星是如此接近而明亮，我們的研究發現的數量比系外行星所需的量要少得多。」

但是，研究太陽系中巖石行星的大氣層提供了一個關鍵的測試平臺，可以用來了解系外行星或太陽系以外行星的大氣層，以及它們是否可以支持生命。

研究小組將繼續尋找在金星上檢測到的磷化氫氣體的來源，並尋找其大氣中其他意外氣體。

西格爾說，在金星上發現的磷化氫使它成為我們太陽系中值得探索的領域，與火星和土衛二和歐羅巴等「水世界」衛星一樣。

「我們希望在行星科學界產生的影響會激發對金星本身的更多研究，對金星大氣中生命可能性的研究，甚至是旨在尋找金星大氣中生命甚至生命本身跡象的太空任務，「西格爾說。