科學家發現具備生命誕生條件的星體

2020-08-28 綠頭科學

地球是目前宇宙中唯一顆具有生命體的星球,人類一直探索和尋找宇宙中存在與地球相似,擁有生命體的星球,試圖揭開生命的起源。

科學家認為,想找到外星生命,首先要在太陽系的其它星球至少找到水和碳。1960年前蘇聯向火星發射了火星1號探測器,開啟了人類探測火星的開端,1965年美國成功發射水手4號火星探測器,它是歷史上第一個成功到達火星的探測器。隨後美、蘇、歐、日等國相繼發射了數十個火星探測器。


研究表明,火星是一個沙漠行星,礫石遍布且沒有穩定的液態水體(2015年9月28日,美國宇航局公布火星上有少量的水)。大氣成份主要為二氧化碳,既稀薄又寒冷,每年常伴有沙塵暴發生。所以火星並不具備生命存在的條件。


那麼宇宙中還有沒有其它擁有具備生命體存在的星體。

早在1655荷蘭物理學家、天文學家和數學家克裡斯蒂安·惠更斯發現了一顆運行在土星上的衛星,泰坦星。也是我們常說的土衛六


1979年9月1日,美國先驅者11號從距土星20800千米處掠過土星,拍攝到土星巨大的衛星土衛六的照片。並初步判斷土衛六上的溫度極低,生命幾乎無法生存。

1980年11月12日,美國旅行者1號從距土星124000千米處飛越土星,九個月後,即1981年8月25日,旅行者2號從距土星100800千米處飛過。這兩個探測器對土衛六的探測結果表明,土衛六大氣的主要成分是氮,其他成分為氬(佔6%)、甲烷(2~3%)、氫(0.6%)。表面大氣壓力為1.5×10⁵帕,不過土衛六表面溫度很低,為 -179℃,在距表面45千米高處的對流層頂,溫度更低,為-203℃,難以指望孕育生命。


直到1981年8月25日,旅行者2號從距離土星雲頂10100千米的高空飛越時,發現了土衛六上的液氮海洋和暗紅的天空,並夾雜著碳氫化合物,這是具備人類了解生命起源和各種化學反應形成所需的必要條件。為了進一步探測土星和揭開土衛六的生命之謎,美國與歐洲航空局聯合研製了卡西尼號土星探測器。

1997年10月15日卡西尼探測器發射升空,開始為期7年的漫長旅途。它預計2004年飛到土星臨附近空間,開展長達4年的環土星就近探測,並首攜帶探測器實現在土衛六上著陸,進行實地考察。


卡西尼號直徑約2.7米,總重達6噸,由軌道探測器和著陸器組成。其軌道探測器取名「卡西尼「號,裝有12種探測儀器,著陸器取名「惠更斯」號,裝有6臺科學儀器。


為了加快奔向土星的飛行速度,卡西尼號於1998年4月飛掠金星,獲得第一次加速。隨後它繞太陽公轉一周,於1999年6月再次飛掠金星,獲得第二次加速。同年8月,它在地球附近飛過,獲得第三次加速。它定於2004年7月飛抵目的地與土星會合,進入環繞土星運行的軌道。

2004年11月26日卡西尼探測器,飛躍到土衛六上方並且拍摂了大量高解析度的土衛六表面圖像,展現了人類肉眼從來沒有見過的景像,而且卡西尼探測器還捕捉到了由土衛六表面湖泊所反射的太陽光線。這一發現,證實了土衛六表面存在液體。即土衛六表面存在液烴(NGLs) 海洋或湖泊。科學家們通過各種分析與計算發現土衛六目前的狀態其實與早期的地球非常接近,這代表著此星球具備了生命產生的基本條件。


2004年12月24日,惠更斯號登陸器正式與卡西尼號探測器分離,開始了奔向土衛六長達400萬公裡的行程,經過20天的長途跋涉,於北京時間14日18時13分抵達土衛六上空1270公裡的目標位置,拍攝土衛六的表面照片、收集分析土衛六大氣的各項數據指標、並將相關數據資料傳給在土星軌道上飛行的卡西尼號探測器,由其傳回地球。惠更斯號登陸器距離土衛六上空120公裡的位置時,打開了最後的小型降落傘開始進入最終的著陸程序。

惠更斯號登陸器,在登陸後約90分鐘後電池耗盡,結束了自己的探測使命。原本可以持續2.5個小時的著陸過程中,拍攝超過700張照片。可是地球科學家只收到大約350張。這對經過漫長等待的科學來說無疑是沉重的打擊。

研究表明土衛六除了沒有氧氣之外,大氣層主要由氮(約佔95%)組成,就像地球(佔78%)一樣。它還含有約5%的甲烷,以及少量其它富碳化合物,甚至包括地形,天氣,看起來都與地球極為相似。

土衛六上是否存在微生物生命。

為了進一步探索土衛六,2019年6月,歐洲航天局NASA正式對外宣布,將在2026年的時候,發送一架名為「蜻蜓號」的無人機登陸土衛六,屆時伴隨著「蜻蜓號」的著陸,將為我們近距離揭開土衛六的奧秘,尋找它上面生命的起源,歡迎各位小夥伴一起探討和留言。

本文參加【科學V計劃】,內容為作者原創。

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