探測木衛二上是否有生命痕跡,或許只需挖幾釐米| Nature 自然科研

2021-01-17 大象公會

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《自然-天文學》本周在線發表的一篇論文Preservation of potential biosignatures in the shallow subsurface of Europa顯示,木衛二存在生命的證據可能只有「一釐米」之遙。論文指出,木衛二中高緯度的年輕區域或許是尋找生命痕跡的最佳位置,這一結論為未來探測器的登陸提供了有價值的信息。

木衛二表面的高能電子轟擊模式。

Nordheim et al.

木星的衛星木衛二的冰殼之下流淌著液態海洋,是人類探尋地外生命的首選目標。不過,籠罩木衛二的高強輻射能把任何表面生物體趕盡殺絕。研究人員因此認為,從地球發射的探測器需要穿透寬達數米的堅實冰殼,才可能取到可辨認的有機樣本,而人類技術尚無法達到這一水平。


美國加州理工學院的Tom Nordheim及同事模擬了高能粒子對木衛二表面的輻射,並將輻射破壞胺基酸的估算速度與實驗室數據進行比較。通過比較作者發現,在中高緯度,可探測到的胺基酸能在木衛二表面以下僅1-3釐米處存在1000萬年的時間;而在輻射較強的赤道位置,胺基酸必須在木衛二表面以下幾十釐米處才能存在同樣的時間。

木衛二表面若干位置處在不同深度累積顯著輻射量所需的時間。

Nordheim et al.

作者認為,這一結果表明未來的木衛二探測器如果在事先設定的位置登陸,無需深挖就能找到生命存在的證據。此外,用人造衛星或近距離飛掠對木衛二表面進行觀察,類似於美國航天局(NASA)的「歐羅巴快帆」(Europa Clipper)任務,對確定探測器登陸位置來說十分關鍵。

natastron|doi:10.1038/s41550-018-0499-8



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