土星卫星恩克拉多斯拥有生命的关键成分

土星卫星恩克拉多斯拥有生命的关键成分本章共91852字, 更新于: 2024-12-16 16:32:20

一个行星体的顶部从底部升起，呈黑色和白色。卫星光线照亮了顶部附近从地表喷出的恩克间歇泉条纹。(图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局/JPL加州理工学院/空间科学研究所)
（神秘的拉多地球uux.cn）据美国太空网（罗伯特·李）：对六年前结束的美国国家航空航天局卡西尼任务收集的数据进行的一项新调查显示，航天器发现了土星冰冷的斯拥卫星恩克拉多斯上生命所需的关键成分。卡西尼号的有生观测揭示了这颗卫星冰壳深处潜在生命形式的强大能量来源。
土卫二从其冰壳的关键裂缝中喷出冰和水的羽流，科学家们已经知道有机分子——其中一些可能具有我们所知的成分对生命重要的化学成分——包含在这些喷流中。2017年，土星科学家在土卫二的卫星羽状物中发现了二氧化碳、甲烷和氢气，恩克这表明了一种称为甲烷生成的拉多代谢过程。顾名思义，斯拥甲烷生成产生甲烷，有生甲烷在地球上广泛存在，关键可能是其他世界生命的迹象。
氰化氢是一些生命在地球上出现所必需的分子的重要前体，对它的新确认将土卫二的可居住性提升到了一个全新的水平。
同一个研究小组还发现，恩克拉多斯的地下海洋(羽状物显然来自那里)可能是其他几种有机化合物的来源，其中一些化合物是陆地生物的燃料来源。这表明土卫二上可能有比以前认为的更多的能量可供生命使用。
“我们的工作提供了进一步的证据，证明土卫二拥有一些最重要的分子，这些分子既创造了生命的基石，又通过代谢反应维持了生命，”主要作者兼哈佛大学博士生乔纳·彼得在一份声明中说。“恩克拉多斯似乎不仅满足可居住性的基本要求，我们现在还知道复杂的生物分子如何在那里形成，以及可能涉及哪种化学途径。”
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生命的瑞士军刀
首先，我们所知的生命需要像氨基酸这样的化合物作为其基本组成部分。新发现背后的团队将氰化氢描述为氨基酸的瑞士军刀，因为分子可以以多种方式堆叠来帮助构建氨基酸。
“氰化氢的发现特别令人兴奋，因为它是大多数生命起源理论的起点，”彼得说。“我们越是通过测试替代模型来试图在我们的结果中找出漏洞，证据就变得越有力。最终，很明显，如果不包括氰化氢，就没有办法匹配羽流成分。”
研究小组成员说，这种新发现的化学能来源比甲烷生成过程更加强大和多样。这意味着在月球的次表层海洋中有各种可供生物利用的化学途径(如果它们存在的话)。
“如果甲烷生成在能量方面像一个小手表电池，那么我们的结果表明，土卫二的海洋可能提供更类似于汽车电池的东西，能够为任何可能存在的生命提供大量能量，”研究合著者、南加州美国国家航空航天局喷气推进实验室(JPL)的科学家凯文·汉德在同一份声明中说。
该小组使用统计分析得出他们的结果。有了新的发现；科学家们现在可以在实验室里研究这些生命的化学路径，因为他们试图发现土卫二是否真的有适合生命的物质。
“我们使用数学和统计建模来找出哪个拼图块组合最匹配羽流成分，并在不过度解读有限数据集的情况下充分利用数据，”彼得说。“当试图匹配观察到的数据时，有许多潜在的拼图可以拼在一起。”
这项研究还表明，卡西尼任务继续提供关于土星及其卫星的重要见解，尽管它在2017年9月自杀潜入了这个气体巨人的大气层。
“我们的研究表明，虽然卡西尼的任务已经结束，但它的观测继续为我们提供关于土星及其卫星的新见解——包括神秘的土卫二，”卡西尼小组成员汤姆·诺德海姆说，他也来自JPL。
该团队的研究发表在周四(12月14日)的《自然天文学》杂志上。

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