所以我們究竟在金星大氣上發現了什麼

2020-09-15 煎蛋

一言以蔽之，研究人員在金星大氣層裡發現了磷化氫氣體。磷化氫是在地球上通過生物和非生物過程產生的化合物分子。

根據研究人員的說法，已知的非生物過程不太可能產生在金星雲層中發現的大量磷化氫——大約十億分之20(ppb)。

主要作者、卡迪夫大學的天體生物學家Jane Greaves告訴《科學快報》：「坦率地說，我很震驚。[這種豐度]表明生化過程——如果與地球上的類似的話——可能是一個必要的來源。只要金星生命對磷化氫的代謝量達到地球同類生命的10％，就會產生我們在金星上看到的豐度。

尤其考慮到金星上的酸性環境，二氧化硫氣體可以與磷化氫反應，進一步消耗掉它們。但間隔兩年的觀測結果顯示，磷化氫含量還在不斷提高。

下一步是詳盡分析自然生成磷化氫的所有可能的已知方法。

在土星和木星上，也可檢測到相當量的磷化氫。它們形成於行星內部的高溫高壓環境，並通過對流升至地表。

但是，就表面熱力和壓力而言，金星被認為無法滿足磷化氫的形成條件。

其他過程，如閃電點燃磷或微隕石燃燒，可能會在大氣裡製造出磷化氫，但研究小組排除了這些機制——它們的效率還不足以產生20 ppb的磷化氫。

在地球上的厭氧(低氧)生態系統中可發現大量磷化氫。在沼澤和淤泥中，厭氧微生物興盛繁衍，以某種方式製造磷化氫，而金星的雲層就是低氧環境。

就在上個月，一支科學家團隊(其中部分後來參與了昨晚發布的那項研究)發現，Greaves團隊發現磷化氫的區域，恰好就是溫度適宜微生物(類比地球)存在的區域。金星雲層中存在漂浮微生物群落的可能性似乎有了合理性。這一課題立刻變得引人浮想聯翩。

但是，生命遠非唯一可能的解釋。地球上的火山活動也可以製造磷化氫。雖然研究人員排除了這一點——金星火山活動不足，但今年早些時候有研究表明，金星上的火山活動可能被低估了。

Greaves團隊還謹慎地指出，可能存在未知的化學過程驅動金星上的膦合成。

考慮到近距離研究地外行星的挑戰性——我們在金星上損失不止一個著陸器，實際上，所有派往金星大氣的探測器沒有一個存活數小時以上——我們根本還不了解它，因此未知的化學或地質學過程是很有可能發生的。

無論金星大氣層中的磷化氫來源於何處，找到答案都是一件大喜事——或者豐富了我們關於化學，磷和產生磷化氫的知識……或者首次發現地外生命。

「我們對地外生命的許多探索都圍繞著我們已知的生物學過程展開。這就是為什麼木星的衛星歐羅巴和木衛三被視為地外生命的潛在搖籃。它們地表冰面下有海洋，海洋富含礦物質，並且不受外面環境(更粘性的氣體)的影響，這與我們自己的海洋不同。」

然而，下一步說起來容易做起來難。我們可能需要從軌道探測器上更近距離的觀察，而目前只有JAXA的Akatsuki還能運行。

有幾個擬議中的金星任務，但從提議到執行之間通常需要漫長的時間。

同時，我們可以從理論上提出各種可能性

麻省理工學院的分子天體物理學家Clara Sousa-Silva說：「我們歡迎天文學家想出各種非生命過程製造磷化氫的所有方法。請務必提出來，因為我們現在正在窮舉所有的可能性。」

https://www.sciencealert.com/have-scientists-detected-evidence-of-microbial-life-on-venus-not-so-fast

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    科學家們就是在這個區域作出了此次發現。 研究者們到底發現了什麼？ 簡單地說，他們在金星的大氣中發現了一種本不應該存在的氣體，在地球上，這被認為是一種確定無疑的生物存在的信號。這是一種很臭的氣體，叫做磷化氫。據科學家所知，製造磷化氫的方法只有兩種，一種是在實驗室中人工合成，另一種是由生活在無氧環境中的某種微生物產生的。
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