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4億公里外發現「第二地球」?科學家:發現「水庫」和有機分子
2021/12/19
2021/12/19

地球是我們人類當前唯一的家園,也是迄今為止已知的唯一一顆存在生命的星球,與宇宙深處的很多星球相比,地球的環境自然是很優越的。比如說,地球位于太陽系的宜居地帶,這意味著地球接收到的太陽光照射恰到好處,表面的溫度不會很高,也不會很低,平均氣溫大約為15℃。

也是因為溫度相對溫和,所以地球的水能夠以液體的方式存在,在地球的表面遍佈大大小小的湖泊、河流、海洋。當然,溫度適宜並不意味著就適宜我們居住,還需要滿足其他的條件,比如說需要有磁場等。因為宇宙深處經常會傳來各種宇宙射線,這些輻射會對生命構成一定的威脅,地球有磁場,所以能夠保護我們免遭這些宇宙輻射的傷害。

雖然銀河系內的恒星系多達幾千億個,在銀河系記憶體在大量類似太陽系這樣的恒星系,這些恒星系中也存在大量類地行星,但是很多類地行星的環境都比較惡劣,溫度可能比較高或者比較低,這些星球可能不適宜人類居住。

綜合多方面的因素來說,在宇宙深處找到一顆適宜人類居住的星球,並不是一件容易的事情,而且即使有可能存在一些環境優越的「宜居行星」,人類在短時間內可能沒法抵達。

此前科學家就曾經從已知的4000多顆系外行星中選出了24顆「超宜居」行星,其中有一些「超宜居」行星的年齡比地球更大,尺寸也比地球略大一些,溫度比地球略高一些,在這些「超宜居」行星表面可能更加濕潤,而且,這些「超宜居」行星環繞的主恒星壽命比我們的太陽更長,而且變化更慢,所以科學家認為在這些「超宜居」行星上面生活可能比地球更舒適。

但,這些「超宜居」行星離我們地球的距離太遠了,超過100光年,即使我們的飛船速度達到光速,從地球出發也需要飛行上百年甚至更長時間才能抵達這些「超宜居」行星。所以,在現階段科學家並沒有把尋找「第二地球」的目光放到那麼遠的宇宙深處。

4億公里外發現「第二地球」?

其實在現階段我們人類想實現星際移民,不一定要跑到太陽系外,不一定要找到一顆完全和地球一樣適宜居住的星球。原則上只要能夠找到一顆岩石星球,而這一顆星球的溫度不是特別高,還存在水,從理論上來說就具備成為人類「第二家園」的潛力。因為存在水,就意味著存在生存的可能性,我們可以開發這些水資源,得到所需的氧氣、氫氣。

遠的不說,距離地球38萬公里外的月球就存在大量水冰物質,所以接下來科學家就會發射一系列探測器前往月球展開更深入的探索,甚至會在月球打造基地、科考站,讓人類常駐月球成為可能。與月球相比,距離地球4億公里遠的火星宜居的潛力更大,被很多人認為可能是人類未來在太陽系內的「第二家園」。

歐空局的軌道飛行器微量氣體探測器傳回的資料表明, 在火星的Valles Marineris峽谷系統中發現了大量水,在這一個區域有多達40%的近地表物質可能都是水,這些水就埋藏在火星地下大約1米深的地方。不過,火星的這些水應該是以水冰物質的形式存在。

這不是第一次在火星發現水,我們的祝融號火星車的著陸區烏托邦平原的地下就存在一個巨大的地下「水庫」。此前NASA的「火星勘測軌道器」在環繞火星飛行時,就用「淺地表雷達」對地下進行了穿透性觀測,採集到了這一個烏托邦平原的資料

科學家對這些資料進行分析時,發現在這裡的水冰物質厚度達到80-170米,水冰物質的占比達到80%-85,它的含水量甚至超過了地球面積最大的淡水湖「蘇必利爾湖」,是名副其實的「水庫」。

火星發現有機分子,或存在生命

參考地球孕育生命的情況,火星存在水也就意味著有可能存在生命,現在科學家除了研究火星宜居性外,也希望能夠在火星找到潛在的外星生命。

因為對于人類來說,在未來一段時間內都沒法走出太陽系到達那些所謂的「超宜居」行星尋找外星生命,所以科學家寄希望于太陽系內那些存在水的星球,希望在這些星球找到生命的跡象,哪怕是最原始的微生物都將會刷新人類對外星生命的認知。火星以及泰坦星、歐羅巴等星球都具備孕育生命的潛力,所以現在這些星球都成為了科學家尋找外星生命的主要目標。

為了在火星找到外星生命,科學家已經發射了很多探測器前往火星。雖然到目前為止,連火星生命的蛛絲馬跡都還沒找到,但很多人都堅信火星真的有可能存在生命,因此除了發現水以外,科學家還在火星發現了一些疑似與生命有關的現象,如之前好奇號火星車曾經在火星發現了甲烷,在地球上,甲烷可以由微生物生成,所以有一些科學家認為火星的甲烷可能是火星微生物的「證據」。現在美國的毅力號火星車再次發現了一些現象,讓人聯想到是否與火星生命有關。

毅力號在今年抵達火星,它的著陸點是傑澤羅隕石坑,之所以選擇在這裡著陸,是因為科學家發現這個隕石坑由熔融的火山岩漿形成,在這裡曾經存在過液態水,就像地球的湖泊那樣,在遠古時代可能曾經存在過生命,毅力號火星車的使命之一就是在這裡尋找潛在的生命跡象,並在這裡採集樣本,為未來火星取樣返回地球做準備。

NASA的科學報告指出, 毅力號火星車在火星傑澤羅隕石坑的岩石和塵埃中發現了有機分子。雖然這些有機分子並不能直接證明火星就存在過生命或者依舊存在生命,但是這一項研究表明,火星的岩石、塵埃是可以很好地將這些有機化合物保存下來的。也就是說,如果火星曾經存在過生命,哪怕它們可能已經消失,但是它們的有機化合物理論上也可以被保存下來。

如果火星存在生命,當我們未來從火星帶回了火星的樣本以後,我們就會找到樣本中的生命證據。如果火星未曾存在過生命,那未來我們帶回的樣本中原則上不會發現生命的跡象。

不過,即使未來我們在火星樣本中發現了一些與生命有關的物質,甚至找到了一些微生物,可能也不能直接說明那就是火星生命。因為自人類探索火星以來,已經有很多個探測器在火星表面運行。

這些探測器在發射之時,可能會不經意間就攜帶了地球的微生物,當探測器到達火星以後,這些微生物就會跟隨探測器到達火星,從而污染了火星。所以,未來我們發現了潛在的火星生命以後,我們需要做的第一件事可能就是甄別這些微生物到底是火星本土就存在的,還是從地球帶去的。不過,在火星環境下這些微生物可能已經發生了變異,甄別它們的來源可能不是一件容易的事情。

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