木星的衛星木衛二歐羅巴(Europa)被認為是我們的太陽系中最有希望找到外星生命的一個天體。這個神秘的星球遠離太陽光輝的照耀,表面被一層厚厚的冰層所覆蓋,看起來毫無生機,不過,隨著人類太空飛行器對該星球的研究和觀測,科學家發現歐羅巴居然如此迷人,以至於有希望在該星球上發現某種形式的外星生命。當然,要在歐羅巴上尋找外星人,得鑽到其表面的冰層之下,不過,由於歐羅巴上會發生一種奇怪的噴射羽流,科學家一度認為,通過對這些噴射而出的水冰的分析,可能會得出歐羅巴上是否存在外星生命的結論。
為了在歐羅巴上尋找外星生命跡象,以美國宇航局(NASA)為代表的航天機構,正在制定一項雄心勃勃的外星探測計劃,該計劃被命名為「歐羅巴快船」,計劃在未來向歐羅巴發射一個探測器,對歐羅巴上噴射的羽流成分進行分析,從而幫助科學家確定歐羅巴的地下海洋中是否存在外星生命。歐羅巴快船計劃還包括一架無人機,如果計劃得以實施,該無人機將會在歐羅巴表面進行遠距離高空飛行,以最大限度拓展科學家的視野。
不過,根據最近的一項研究結果,通過對歐羅巴噴射羽流的研究發現外星生命跡象的方法可能行不通,因為科學家發現,歐羅巴上噴射而出的羽流,可能不是來自地下海洋,而是來自淺層的冰層中。
來自史丹福大學、亞利桑那大學、德克薩斯大學和美國宇航局噴氣推進實驗室的研究人員,利用上世紀90年代美國宇航局伽利略號太空船收集的圖像數據,開發了一個模型,模擬了在冷凍和壓力變化情況下,歐羅巴冰層可能出現的情況,重新定義了通過歐羅巴的噴發物找到外星生命的方法。
科學家曾經推測,隱藏在歐羅巴厚厚的冰層之下的全球性海洋,可能包含有維持生命所必需的所有元素,但是,在沒有將機器人放入水下進行實際探測之前,這個結論仍很難確定。這就是為何歐羅巴表面的噴射羽流會引發科學家高度關注的原因,因為科學家相信,如果這些噴發物來自歐羅巴地下海洋,那麼無須鑽透歐羅巴厚厚的冰層,也能夠找到其地下海洋中存在外星生命的證據。
但是,如果這些噴發物不是來自地下海洋,而是來自其冰層之下很淺的地方呢?這無疑將堵死通過噴發物找到生命跡象的途徑。
史丹福大學地球與能源學院的博士後研究員格裡戈爾·斯坦布魯格就認為,找到這些噴發物的來源,對於未來的歐羅巴探測計劃來說意義重大,因為這將決定未來的探測計劃,能否在不著陸的情況下,通過對噴發物的研究,找到生命存在的證據。研究人員通過對歐羅巴上一個18英裡寬的名為Manannán的隕石坑的研究發現,在一系列極其複雜的情況下,這些噴發物最終來自歐羅巴的冰層之中較淺的地方,而不是來自歐羅巴的地下海洋。
那麼,如果歐羅巴表面的這些神秘的噴射物來自冰層,而不是地下海洋,對於歐羅巴未來的探測任務來說,有何意義?
首先,該發現可能會讓天體生物學家感到失望和沮喪,因為這可能預示著無法通過對歐羅巴表面噴發物的研究,直接找到生命存在的跡象,這將增加這項工作的難度。但同時,這項研究使得歐羅巴的冰層本身成為研究的新的熱點,因為它開闢了一個研究歐羅巴水文特徵的新的領域和視角。
其次,該發現同時對歐羅巴地下海洋的鹽度進行了分析和研究,認為其鹽的含量要比地球上的海洋中的鹽度小得多,大約只有五分之一。這將顯著增大未來歐羅巴快船任務搭載的探空雷達從其內部收集數據的能力,從而幫助科學家更加準確地揭開歐羅巴地下海洋的未解之謎。
另外,一項來自美國宇航局的最新研究認為,由於受到木星強烈輻射的影響,歐羅巴的冰層可能會在夜晚的情況下發出令人著迷的藍色光芒,所有這一切,似乎都使得這顆寒冷而遙遠的星球變得更加迷人。
前述研究論文發表在11月10日出版的《地球物理學研究快報》上。