生命離開氧氣就不能活了嗎？ 氫氣告訴你，No~

2020-09-04 唐山科普

生命是怎樣開始的呢？它能在什麼樣的極端環境中生存呢？除了地球，生命能在地球之外的環境中存活嗎？離開地球大氣，生命還能生長嗎？

這些問題解答起來會很複雜，牽扯到很多化學知識，甚至於科學家們還一直在孜孜不倦地探索這些未知的領域。

最近，有了新的進展！根據近期《自然-天文學》發表的一篇論文，科學家驚訝地發現，微生物可以在百分之一百的氫氣中生存和生長。這項發現表明，生命可以生存的系外行星環境可能比之前認為的更加豐富多樣。

圖源：Veer圖庫

那麼，在氦氣、氮氣等其他氣體環境下，生命能存活嗎？

不僅氫氣，研究人員還探索了氦氣環境下的生命生存狀態。結果發現，與氫氣環境相比，純氦氣環境的其他控制措施顯示出類似的大腸桿菌生長曲線，這說明生命也有可能在氦氣環境下生存。

對於巖石行星（以矽酸鹽巖石為主要成分的行星），通過觀測其大氣的目標包括：識別溫室氣體以估算外行星表面溫度，尋找水蒸氣，指示所有生命所需的地表液態水，以及尋找可能歸因於生命的「生物印記」氣體。

而對於各種巖質系外行星（巖質行星 （Rocky Planets）是指以矽酸鹽巖石為主要成分的行星，別名又叫「巖石行星），觀測大氣的嘗試會受到當前望遠鏡能力的限制，哈勃太空望遠鏡WFC3是目前功能最強大的觀測儀器，但它也沒有找出這些行星中的大氣是以H2為主的證據，當然觀測也並不能排除以H2為主的覆蓋大氣層。

雖然哈勃無法確切觀測系外行星大氣，但也不必灰心，天文學家相信，可以通過NASA-歐洲航天局（James Webb）太空望遠鏡的透射光譜以及正在建造的超大型地面望遠鏡的直接成像，來觀察繞小紅矮星飛行的行星的小型系外行星大氣。

此外，含H2氣體的系外行星將比含CO2和N2等平均分子質量較高氣體的系外行星更容易探測和研究。根據尺度高度估計，H2大氣的範圍是N2為主的大氣的14倍，因此這些可能存在的以H2為主大氣的巖石系外行星，會比以N2或CO2為主的大氣更容易被觀測到，加上具有研究巖石行星大氣層能力的下一代望遠鏡將在未來幾年內投入使用，因此找到一顆大氣以氫氣為主的行星也將不再困難。

說不定在不久的將來，科學家們就能發現氫氣星球下的生命，到那時可不要驚訝哦～

文章來源：科普中國網

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