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在土星的衛星恩克拉多斯上尋找生命可能比我們想象的要容易

土星


在土星的衛星恩克拉多斯上尋找生命可能比我們想象的要容易


一幅插圖顯示了從土星的衛星恩克拉多斯噴出的冰羽 。(圖片鳴謝:美國國家航空航天局)
據美國太空網（羅伯特·李）：新的研究表明，在土星的衛星恩克拉多斯的表面上有一些地方，航天器可以在那里著陸，收集生命關鍵成分的原始痕跡 。據信，這些生物特征來自世界冰殼內的次表層海洋 。
眾所周知 ， 土衛二的地下海洋中藏有有機分子——由碳、氧和氮組成的化合物 。在2017年墜入土星表面之前，卡西尼飛船飛過了土衛二表面裂縫中噴發的物質羽流，檢測到了甲烷和乙烷等有機分子以及其他達到巨大高度的復雜化合物 。
這種物質中大約90%的較大顆粒被發射到土衛二上空數千英里處，實際上并沒有逃離土星系統 。相反 ， 科學家們現在說 ， 它們會落回到土星衛星的表面，在那里理論上可以被航天器收集和檢測 。
“通過向土衛二表面發送任務，我們可以了解更多有關土衛二海洋中潛在生物特征的信息 。行星科學研究所的高級科學家和研究負責人阿曼達·r·亨德里克斯在一份聲明中說:“以前，人們認為 ， 為了從土衛二海洋中采集最新鮮的物質，你必須飛過羽流 ， 測量羽流顆粒和氣體 。但是現在我們知道你可以在地表著陸 ， 并且確信你的儀器可以測量相對原始的羽狀有機物——來源于海洋 。"
然而，土衛二羽流中的一些有機分子可能是生物生命的指紋，可能會被太陽的紫外線(UV)破壞 。這意味著人們希望在這些分子未被破壞的情況下得到它們 。
“由于卡西尼號的測量，我們知道土衛二的海洋是可居住的 。我們知道有液態水、能源和化學物質碳、氫、氮、氧、磷和硫 。正如我們所知，這些是生命所必需的成分 。如果我們想找出羽流顆粒中是否存在任何海洋生物特征，我們需要這些顆粒盡可能保持原始狀態，不暴露在紫外線下 。"
尋找土衛二上的原始物質
為了在土衛二上找到這樣的原始物質，亨德里克斯和他的團隊分析了哈勃太空望遠鏡和卡西尼飛船的數據 ， 以了解紫外光的光子可以穿透月球表面多深 。
“我們在這項研究中發現，在土衛二表面的一些地方，我們可以用航天器著陸并采集樣本——我們將測量相對原始的有機物，”亨德里克斯說 。這是因為太陽紫外線(UV)光子無法深入冰層表面 。"
研究小組發現，具有破壞性的紫外線光子只能穿透土衛二冰冷的表面大約100微米，這僅僅是幾根人類頭發的寬度 。
亨德里克斯解釋說:“因此，地表的最頂部暴露在那些具有破壞性的紫外線光子下，但只有一部分有機物發生了化學轉化，然后很快這些物質就被更新鮮的羽狀物質覆蓋了 。”“而且更深的顆粒不會經歷更多的轉變——因為紫外光子被阻止與更深的物質相互作用 。新沉積的羽狀顆粒對下面的物質起著屏蔽作用 。它們就像防曬霜一樣！”

在土星的衛星恩克拉多斯上尋找生命可能比我們想象的要容易


一幅插圖顯示紫外線影響了土衛二表面的物質顆粒 ， 但沒有影響更深的物質 。(圖片鳴謝:阿曼達·亨德里克斯/ PSI)
該小組收集的結果是有用的，因為它們告訴科學家，前往土衛二的任務將有大量的有機物需要采樣，而不需要鉆研太深 。
“因為紫外光很容易改變有機分子，所以這種光進入冰雪覆蓋的世界表面的深度真的很重要 。研究合著者、賓夕法尼亞州立大學科學家克里斯托弗·豪斯(Christopher House)在聲明中說:“由于發現了較短的紫外線穿透深度，我們的結果確保了土衛二的冰中有足夠的有機物質被鎖定和保存，可以追溯到它的海洋 ?！薄跋氲嚼靡阎募夹g，我們可以很容易地從可居住的地外海洋中獲取大量有機物質，真是令人敬畏 ?！?br>該小組的研究發表在12月18日的《通訊地球與環境》雜志上 。