來源：新浪科技
非洲上空的國際空間站看到的雲層，攝於2017年。
新浪科技訊 北京時間1月7日消息，據國外媒體報導，如果你感到孤單的話，別難過。在你頭頂幾萬英尺的高空，漂浮著無數微小的生物，它們正陪伴著你。
隨著科學家對這些高空漂浮的生物的了解越來越多，以及逐漸弄清楚它們跟地球表面的相互作用之後，科學家們開始懷疑，這樣的生命或許也存在於金星大氣或其他外星球大氣中的猜想，究竟是否合理。
大衛·史密斯是NASA在加州的埃姆斯研究中心的一名研究員，專門研究大氣生命。12月14日，在美國地球物理協會年度秋季會議的一次虛擬圓桌討論會中，史密斯說：「我們用NASA的飛機和氣球進行採樣，不管是在哪裡採樣，我們都可以在樣本中發現微生物的生命特徵。」
到目前為止，地球大氣中的生命似乎都是微生物，並且好像都是巧合，且與地球表面的生命息息相關，而不是一個獨立的生態系統。當地球大氣與地面接觸時，這些微小但強壯的生物被揚起，然後經過一系列過程，被帶進大氣層的下層。
「基於我們已經知道的信息，這些微生物只是大氣層中的過客。」羅格斯大學的微生物學博士候選人凱文·狄龍在討論中說道，「大氣層對於微生物來說，就像高速公路一樣，微生物在大氣中自由漂浮，有時還可以躲進雲層搭便車。」
微生物最終會落在兩個大氣層中。埃姆斯研究中心的研究科學家黛安娜·金特裡在討論中說，在對流層低層，微生物很大程度上面臨著被「風乾」的危險。這時候，雲層就可以體現出它的優勢。
「如果被風揚起，懸浮在大氣中的話，微生物可能會很快流失所有水分。」金特裡說，「因此，較低的雲層具有明顯優勢——它們就好比微生物的流動補水站。當微生物在大氣中漂浮時，雲層可以幫助它們保持溼潤。」在對流層中，有些微生物甚至可以正常生存。
圖中顯示了十多年來全球雲層的分布，由NASA的Aqua衛星拍攝。
與此同時，在更上層的平流層，環境更加惡劣，微生物需要面對更乾燥、甚至酸性更高的環境。在這裡，微生物通常會蜷縮起來，進入休眠狀態，等到回到地球表面的時候再甦醒過來。當然，有的微生物會在這裡死去，有的在被捲入大氣層之前已經死去。
到目前為止，即便是在最理想的情況下，僅僅是為了生存，大氣微生物已經用盡了力氣。史密斯說：「事實上，我們剛剛才開始了解微生物從地球表面進入大氣層的這個過程。它們能在大氣中漂浮多長時間、漂浮期間它們會不會進行一些有意義的活動或者生長和繁殖等，對於這些問題，我們仍然沒有答案。研究地球的大氣層，我們還有很多工作要做。」
但是，就好比海底熱液生物群落的發現，讓宇宙生物學家不由得開始猜想，在冰凍衛星的深處是否也蘊藏著生命一樣，如今科學家也開始猜想，地球上的極端大氣生命是否可以作為一個模板，用來確定太陽系的其他地方是否也有類似的生命存在。
太陽系中的生命
當然，地球大氣中的生命已經面臨各種各樣的不確定性。而在地球之外，它們更是只能在大氣層中繁衍。
一個關鍵約束條件是，儘管我們已經充分了解地球表面是微生物生存的天堂，但是太陽系中其他行星的表面環境對已知的生命形式十分不友好。哪怕在遙遠的過去，這些地方可能適宜生命居住，但現在則不然。例如，在金星上，一個可能有生命存在的地方是金星的大氣層。有些科學家認為，金星上的環境既炎熱又酸性高，但是在48公裡到60公裡的高空，那裡的液滴可以作為潛在生命的避風港。
這種殘酷的條件也意味著，在金星這樣的星球上，任何生命形式一輩子都只能生活在大氣層中，而不像地球上的微生物，只是去大氣層遊走一番。這樣的「一輩子」意味著科學家們必須弄清楚一些問題，比如說，微生物漂浮在大氣中時是否可以繁殖。
金特裡指出，重力也會不斷地將可能存在的微生物拖曳出舒適的大氣層。她說：「大氣層中的生命面臨的一個獨特挑戰是，因為它們在空氣中漂浮著，所以在重力的影響下，總會有生命不斷流失。任何生命如果想要在大氣環境中長期存在，它就必須得能夠快速地繁殖，以彌補損失的生命。」
接下來，還有水的問題。地球上的雲層很特殊：它們是太陽系中唯一一個主要由水蒸氣構成的現代大氣雲層，因此科學家也更有希望在這裡尋找到生命。然而，金星上的雲層主要由硫酸構成。火星則被濃濃的二氧化碳籠罩著。海王星的衛星海衛一上的雲層都是氮氣。雖然這些都十分神秘，但沒有水也確實是一個難題。
金特裡說：「宇宙生物學的一個重要主題是『哪裡有水，就去哪裡』，因為已知的類似地球的生命，都離不開水。又因為其他雲層都不是以水為主的雲層，所以令我們感興趣的地方也跟以水為主的雲層不太一樣。」
太陽系之外
就好比地球是研究太陽系內其他星球的參考模板一樣，太陽系內的其他鄰居星球，也為我們研究其他恆星系統提供了參考原型。相比於先進的太空飛行器所能抵達的太陽系內行星，系外行星則隱藏在各自恆星的光芒之內。
事實也證明，即便是在地球上，尋找大氣中的生命也不容易。史密斯說：「每次我們穿過雲層，收集雲水樣本時，我們都可以從中找到強烈的地球生命跡象。然而，我們就是無法遠程觀測到這些生命跡象。我們知道雲層中存在生命，但我們沒有足夠敏感的儀器，可以去檢測其中的生命跡象，除非收集實際的雲水樣本。」
所以，不要期待科學家們能夠在不久的將來宣布，他們在其他星球的大氣層中發現了生命跡象。
馬裡蘭州約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的行星科學家諾姆·伊森博格說：「證明系外行星上有生命存在，極其困難。」
但是，伊森博格補充說，這並不能阻止我們去猜想，有外星生命的存在。
「如果金星上可能存在生命，那麼，其他和金星類似的星球上也就有可能有生命存在。」伊森博格說，「如果地球上有生命，那麼，其他和地球類似的星球上也可能會有生命存在。」（勻琳）