探測到金星雲層中的磷化氫接下來怎麼做?

2020-09-21 冬哥譜科


探測到金星雲層中的磷化氫是一件大事,太陽系潛在宜居星球名單上又增加了一顆新行星:金星。

那麼接下來該怎麼做呢?

金星大氣層的中間層發現了磷化氫,這是一種由一個磷和三個氫原子(PH₃)組成的有毒氣體,通常由有機生命形式產生,在巖石行星上很難製造。

這增加了一個誘人的可能性,即在我們的行星鄰居上有東西是活的。

大氣奧秘。

首先,必須指出的是,這次探測並不意味著天文學家在金星的雲層中發現了外星生命。

儘管發現小組用兩個不同的望遠鏡在金星發現了磷化氫,幫助確認了最初的探測,但磷化氫氣體可能來自幾個與生命無關的過程,如閃電、流星撞擊甚至火山活動。

然而,在金星雲中檢測到的磷化氫的數量似乎遠遠超過了這些過程所能產生的量,這使得研究小組排除了許多無機的可能性。

但我們對金星大氣層的化學成分缺乏了解:只有少數幾次任務穿過不適宜居住的二氧化碳佔主導地位的大氣層,在全球硫酸雲層中採集樣本。

因此,我們行星科學家面臨著兩種可能性:一種是金星雲中有某種生命在產生磷化氫,另一種是那裡發生了無法解釋和意想不到的化學作用。

我們怎麼才能找出是哪一個呢?

首先,我們需要更多關於金星大氣中PH₃豐度的信息,我們可以從地球上學到一些東西。

現有的能夠探測到金星周圍磷化氫的望遠鏡可以用於後續觀測,既可以確定最初的發現,也可以計算出大氣中PH₃的數量是否隨著時間的變化。

但是,地球上和地球上的測量只能帶我們走到這一步。

要真正揭開這個謎團的核心,我們需要回到金星。

配備了光譜儀的太空飛行器可以從軌道上探測磷化氫,可以被派往第二顆行星,明確的目的是確定這種氣體的位置和數量。

因為太空飛行器可以在金星的軌道上存活很多年,所以我們可以用專用的軌道器進行連續觀測,時間比用地球上的望遠鏡要長得多。

但即使是軌道數據也不能告訴我們全部情況。

為了完全掌握金星上正在發生的事情,我們必須真正進入大氣層。

這就是空中平臺發揮作用的地方。

能夠在大部分酸性雲層,那裡的溫度和壓力幾乎像地球一樣,一次運行幾個月,氣球或飛行的機器可以在那裡進行詳細的大氣成分測量。

在這一點上,人類可能最終能夠明確地判斷我們是否與金星生命共享我們的太陽系。

在金星建造空中平臺的構想。

兩個相連的氣球可以輪流充氣,允許氣球控制其漂浮的高度。

然後,一個儀表包將從氣球下面懸掛起來。

自從美國上一次向金星派遣專門的任務以來,已經過去了31年。

這種情況可能很快就會改變,因為美國國家航空航天局(NASA)將在2020年代末考慮四次針對金星的任務中的兩次。

其中一個被稱為VERITAS,它將攜帶一臺強大的雷達,透過厚厚的雲層窺視,並返回前所未有的高解析度地表圖像。

另一種是達文西+,它會在大氣層中俯衝,在空氣下降時對其進行採樣,甚至可能能夠聞到任何磷化氫的存在。

NASA計劃在2021年4月至少挑選一次任務。

即使沒有這一最新的科學發現,金星也是一個令人信服的探索目標,有誘人的證據表明,這顆行星曾經有海洋,甚至可能在自己的火山噴發中遭受了地獄般的命運。

但是,隨著在金星大氣層中發現了一個潛在的生物標誌物,我們現在又有了另一個重要的理由讓我們回到這個世界上來,古希臘天文學家稱之為磷-一個金星的名字,事實證明,這個名字非常有先見之明。

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