金星的磷化氫意味著外星生命?這可能是烏龍,但金星探索可能要熱

2020年9月14日，有研究團隊宣布在金星大氣中發現了磷化氫（詳見金星有生命物質了？就憑聞起來像臭魚味道的磷化氫？）。這一事件觸發了人們對於金星存在生命的新遐想。但近日，同行對相關分析數據進行細究發現，該研究團隊在數據分析方面可能存在問題，意味著「金星大氣層存在磷化氫」的結論站不住腳。

雖然此次為一項烏龍發現（大概率），但這或激發了人類再次探索金星的熱情。

一張根據美國宇航局「水手10號」探測器1974年記錄的數據繪製的金星圖像

人類尋找另一顆行星生命跡象的腳步因對其化學組成的不了解而停滯的事件不是第一次。

時至今日，有關專家仍在爭論1977年「海盜號」登陸器所做的一些實驗是否探測到了火星生命的信號，但我們能從那次行動中汲取的主要教訓其實是，科學家還沒學會在火星上「走」，就想開始跑了——他們還未掌握火星化學環境就開始尋找火星生物了。

科學的一大優點在於，對現象的解釋可以隨著數據的積累而徹底改變。就金星的例子來說，科學家的觀點改變了一次又一次。

在那些經典科幻小說中起到敘事骨架作用的神話故事裡，人們常常把金星描述為一個天空雲層密布，地面滿是沼澤雨林的行星——一個充滿水的世界、一個適宜植物生長的世界，雖然潮溼但可以孕育生命，在某些故事中，金星上甚至生活著性格溫和的當地人。在那些故事裡，火星則是一個瀕臨死亡、一片荒蕪的文明——這個觀點是波士頓慈善家帕西瓦爾·洛厄爾（Percival Lowell）於20世紀初首先提出的，他覺得他看到了火星上的運河。

這些都是在我們實際探測這兩個星球之前很久的事了。正是通過這些探測，我們才發現金星和火星的環境根本不宜居：

在濃厚大氣層（主要成分是二氧化碳）的籠罩下，金星的表面溫度高達800℉（約合427℃），甚至形成了硫酸雲；火星的大氣則極為稀薄，因而火星表面十分寒冷。

此外，這兩個星球都十分乾燥（在最初的探測中，我們完全沒有發現這兩個行星上存在水），至少它們的地表情況就是如此。

追溯人們對金星的熱情

金星是天空中最明亮的天體之一，視亮度僅次於太陽、月亮和偶爾才會出現的超新星，大多數人都看到過它的身影。此外，金星也是最有可能被誤認為UFO（不明飛行物）的天體。

20世紀40年代，金星還成了另一次流行文化浪潮的主題元素。當時，一位名叫伊馬努爾·維利科夫斯基（Immanuel Velikovsky）的博學學者、精神分析學家，看到聖經對太陽在天空中靜止不動這類事件的解釋後頗受「啟發」，便提出木星在3500年前分離出了金星，後者隨後在整個太陽系內橫衝直撞，期間雖與地球擦肩而過，但彗星狀的尾巴還是給地球帶來了鼠疫病毒，接著，金星又與火星相撞，最後才在如今的軌道上「安分」下來。這個想法完全沒把天體力學定律放在眼裡。

維利科夫斯基講述這個故事的《世界大碰撞》（Worlds in Colllision）一書於1950年正式出版後，竟然非常暢銷，這令天文學家憤慨不已。

事實證明，維利科夫斯基通過完全錯誤的推導得到了兩個正確的預言：其一，木星是一個射電噪聲源；其二，金星溫度很高。

那個時候，後來那些美國太空計劃的奠基人們已經把心思全部放在了火星上，認為這個星球才是最有可能孕育生命的，因而理應成為人類探索太空的終極目的地。

1954年，維爾納·馮·布勞恩（Werner von Braun）在《科利爾》（Collier's）雜誌上發表了一篇長文。這篇文章後來成了人類探索火星這顆紅色行星的藍圖。

當時，馮·布勞恩極富洞察力地預見到，人類要想實地考察火星還需要100年。實際情況是，美國宇航局最近確實一直在討論將21世紀30年代定為實現這個目標的現實時間框架。

當時還是芝加哥大學博士生的卡爾·薩根（Carl Sagan）在1960年的博士畢業論文中準確解釋了金星的酷熱環境。

他總結說，這顆行星濃密的二氧化碳大氣層引發了強大到失控的溫室效應，隨之而來的高溫也將金星變成了一個毫無生機的荒漠——至少在金星地表上情況的確如此。

於1996年離世的薩根始終都對我們找到宇宙中其他生命的前景持樂觀態度，並且一直大力支持地外智慧生命的搜索行動。1967年，他與耶魯大學生物化學家哈羅德·莫洛維茨（Harold Morowitz）一道指出，金星雲層中的環境條件似乎要比地面宜居得多，更有利於生命的誕生與發展，畢竟金星雲層的氣壓只是一個大氣壓，且溫度大約只有40℉（約合4.4℃），具體多少取決於測量雲層的哪個部位。

「如果有少量礦物質通過某種方式從金星地表進入雲層之中，那麼想像金星雲層內生活著某種土著生物絕非難事，」他倆在發表於《自然》上的一篇論文中這樣寫道。

當時並沒有很多人認可這個想法。「這個觀點遭到了很多人的抵制和嘲笑。」亞利桑那州圖森市行星科學研究所的行星科學家大衛·格林斯普恩（David Grinspoon）如是說，30多年來，他一直是薩根這個想法的大力支持者。

3月，匈牙利紹爾戈陶爾揚的夜空中金星清晰可見。這顆行星通常是夜空中除月亮外最亮的天體

格林斯普恩博士回憶說，他在自己1997年出版的一本著作中用一章的篇幅討論了金星雲層內存在生命的可能性。出版商要求他把「金星大揭秘」的這章刪掉，認為這樣一種怪異的觀點會給整本書帶來不利影響。不過，這一章最後還是保留了下來。

最近這些年，有關極端環境微生物和系外行星的發現——所謂「極端環境微生物」，就是那些生活在核反應堆、海底地熱噴口以及其他極端環境中的細菌——激起了針對宜居行星的新研究和新想法。如果火星上都能有微體化石，那金星憑什麼不能有？

此外，格林斯普恩博士還表示，有關金星的最新研究還表明，這顆行星只是最近（7億年前）才失去海洋，這意味著，金星形成後有足夠的時間孕育生命，這些可能的金星生命也有足夠的時間演化並逃到金星雲層中。

如果金星有生命，可能是什麼樣子？

2004年，德國柏林工業大學天文學家德克·舒爾策-馬庫奇（Dirk Schulze-Makuch）和他的同事提出，金星雲層中漂浮的微生物可能包裹著一種名叫1,2,3,4,5,6,7,8-八硫雜環辛烷的化學物質，這種物質能起到「防曬霜」的作用，將紫外線轉化成可見光波段的輻射，並用於光合作用。

今年早些時候，麻省理工學院的薩拉·西格爾（Sara Seager）博士和她的同事進一步拓展了這個想法，為這些金星微生物構建了一個可能的生命周期。他們提出，這些微生物可以生活在金星雲層中的硫酸液滴中，隨著此類液滴的碰撞與合併，越來越多的微生物會聚集到一起，一同進行新陳代謝和分裂。

這些液滴會在不斷合併的過程中變得過重，最後以硫酸雨的形式從雲層中降下。不過，它們在落到地面之前就會蒸發，其中的微生物也會因此而脫水、休眠。

西格爾博士特別指出，我們已經知道，金星有一層薄霧。「這層薄霧非常穩定，並且我們現在還不知道其中有什麼粒子，但它們已經飄了很長時間了，」她說,「因此，我猜測，薄霧內部分粒子——並非全部，只是部分粒子——實際上是完全脫了水的生命體，也就是孢子。」

這些孢子非常輕盈，能夠隨著一種叫作「重力波」的環流飄回到金星雲層中。在那裡，它們會充當新液滴的種子，重新凝結，並開啟整個循環。

西格爾博士還指出，地球大氣層中也存在這類微生物，只是不會在空中停留那麼長時間。

「不過，我肯定不能斬釘截鐵地說，金星上存在生命。」西格爾博士強調。

另外，什麼樣的生命能夠忍受硫酸雲中的殘酷環境條件？西格爾博士認為，它們很可能不是像我們這樣以DNA為基礎的生物。如果我們最終發現，大自然有另一種孕育生命的方式，那將會是21世紀科學的標誌性事件。

金星探測新行動

收集金星新數據的競賽已經啟動了。美國宇航局和其他航空航天機構都在考慮派遣新探測器前往這顆我們長期忽視的姐妹行星。

例如，俄羅斯的Venera-D任務（包括一個軌道器和一個著陸器）計劃最早將在2026年飛向金星，歐空局的遠景號（EnVision）金星探測器也計劃在21世紀30年代抵達金星。而美國宇航局也正在考慮金星探測計劃的細節，其計劃有望穿越金星大氣層，從而獲取第一手的數據。

尤裡·米爾納（Yuri Milner）的突破計劃基金會（以獎金高達300萬美元的「突破」科學獎而聞名），也已經明確表示會資助有關金星生命的研究。

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