"卡西尼"可能掌握土卫二存在生命的证据

[ 录入者:zhoumeichun | 时间:2008-11-05 12:19:14 | 作者: | 来源: | 浏览:1959次 ]

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科学时报2008年11月5日:据英国《新科学家》杂志报道,日前,最新一项研究指出,“卡西尼”探测器很可能已收集到了证实土卫二存在生命的 证据。但是 任务科学家们声称关于敏感的 外星 球生命体存在的 证实可能很困难。

图为土卫二南极喷射的 冰粒子

自从2005年7月,研究人员就开始对土卫二十分关注,当时“卡西尼”探测器发现在土卫二南极喷射出冰微粒和水蒸汽组成的 羽状物质。这种羽状物质的 来 源至今仍是一个谜,但是一些计算机模型表明土卫二的 表面之下可能拥有液态水海洋,这种海洋环境潜在生存着地球外生命体。

目前,美国宇航局艾姆斯研究中心的 克里斯多弗·麦克凯伊(Christopher McKay)带领一支研究小组展开深入研究分析,他指出,“卡西尼”探测器可能 第一次提供了这颗直径500千米的 卫星 上现在或曾经存在生命体的 证据。

该研究小组称,虽然这个探测器并不是设计用于探寻地外生命体,但它可以研究像土卫二羽状物中的 甲烷等有机化学物质。麦克凯伊告诉《新科学家》杂志 说,“是否你认为如果生命体存在需要一些必要的 物质条件,比如:需要水、能量、氧物质和氮物质,以上这些物质均可存在于土卫二上的 羽状物质中。土 卫二虽然是一个小世界,却具备着孕育生命的 物质条件。”

许多甲烷生命可以甲烷生成的 微生物形式出现,或者这样微生物可叫做“产烷生物”(methanogens),在格陵兰岛冰层以下数千米位置也发现类似的 产烷 生物。通过研究甲烷和重有机化学物质的 相对数量,比如:丙烷和乙炔,“卡西尼”探测器可以潜在发现类似生命体的 证据。包括甲烷分子在内的 有机物质 和含碳分子,都可以通过不同的 方式形成。非生物进程包括:叫做tholins的 较大复杂分子的 分解、一氧化碳的 化学形成以及氢形成不同重要的 有机分子。 不是以上非生物进程的 分子形成方法倾向于较重有机分子形成甲烷有机物。研究小组指出,相比之下,生物进程应当比重有机分子生成更多的 甲烷有机物。

研究人员充分利用这种不一致性跟踪地球上有机化合物的 来源。今年初,研究人员排除了“失落的 生态环境”——大西洋海底热水孔释放的 石油和气体的 生 物学起源可能性。麦克凯伊和同事们认为利用“卡西尼”探测器上的 “离子和中子质量分光仪”(INMS),类似的 研究也可以在土卫二上进行,这将测量出 该卫星 上羽状物质中不同分子的 浓度。

目前,“卡西尼”探测器飞越土卫二表面探测到的 羽状物质表明其化学构成非常类似于彗星 。这暗示着土卫二上的 甲烷形成得更早,或许这些甲烷气态云状 结构比太阳系 形成得更早。美国德克萨斯州圣安东尼奥西南研究协会的 亨特·韦特说,“这并不意味着没有生物信息隐藏在土卫二,只是我们没有任何证据 进行证实而已。”麦克凯伊承认,后续的 勘测任务并不是十分清晰鲜明,并不是从生物学角度唾手可得相关的 生命存在证据。

为了更好地理解土卫二上可能存在的 生物信息,麦克凯伊重新构造了一种实验舱,之前类似的 实验舱用于模拟土卫一的 环境状况,模拟非生物学方法制造甲 烷和其他有机分子。这项模拟实验将有助于研究人员解释“卡西尼”探测器的 勘测结果。

韦特称,寻找生命存在的 最好方法是返回土卫二采用更多的 科学仪器进行勘测,2009年,美国宇航局将选择两个方案,在下一个太空任务中探测其他行星 。 其中一个任务是发送两个轨道器至木星 和木星 的 卫星 木卫二;另一个任务是发送一个轨道器至土星 ,并探测土星 的 卫星 土卫一,其中该项任务还包括飞越土 卫二表面进行勘测。

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责任编辑:zhoumeichun

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