地球生物圈包含我們所知道的生命所必需的所有已知成分。廣義上講,它們是:液態(tài)水,至少一種能源,以及生物學上有用的元素和分子的清單。
但是,最近在金星云中發(fā)現(xiàn)可能具有生物起源的膦的現(xiàn)象提醒我們,這些成分中至少有一些也存在于太陽系的其他地方。那么,其他最有希望的地球外生活地點在哪里?
火星
火星是太陽系中最像地球的世界之一。它每天有24.5小時的工作時間,極地冰蓋會隨著季節(jié)的變化而膨脹和收縮,并且有大量的表面特征是在地球的歷史上被水雕刻而成的。
在火星大氣層中探測到南極冰蓋下方的湖泊和甲烷(隨季節(jié)甚至一天中的時間而變化),使火星成為生命中非常有趣的候選者。甲烷很重要,因為它可以通過生物過程生產(chǎn)。但是,目前尚不清楚火星上甲烷的實際來源。
鑒于有證據(jù)表明地球曾經(jīng)擁有更加溫和的環(huán)境,生命有可能站穩(wěn)了腳跟。如今,火星的稀薄干燥氣氛幾乎全部由二氧化碳組成。這提供了免受太陽和宇宙輻射的保護。如果火星設(shè)法在其表層之下保留了一些水,那么生命仍然可能存在并非不可能。
歐羅巴
歐羅巴由伽利略·伽利萊(Galileo Galilei)于1610年與木星的其他三個較大衛(wèi)星一起發(fā)現(xiàn)。它比地球的月球稍小,并且每3.5天繞該氣體巨人繞67萬公里。木星和其他伽利略衛(wèi)星的競爭引力場不斷擠壓并拉伸歐羅巴,這一過程被稱為潮汐彎曲。
人們認為月球像地球一樣是一個地質(zhì)活躍的世界,因為強烈的潮汐彎曲加熱了其巖石狀的金屬內(nèi)部并使部分熔融。
歐羅巴的表面是浩瀚的水冰。許多科學家認為,冰凍的表層下面是一層液態(tài)水 -a 全球海洋是通過從彎曲的熱,這可能超過100公里深凍結(jié)防止哪位。
這種海洋的證據(jù)包括間歇泉通過表面冰層中的裂縫噴出,弱磁場和表面混亂的地形,這可能是由于海流在下方旋流而變形的結(jié)果。這種冰冷的屏蔽層將地下海洋與空間的極端寒冷和真空以及木星的兇猛輻射帶隔離開來。
在這個海洋世界的底部,可以想象我們會發(fā)現(xiàn)熱液噴口和海底火山。在地球上,這些功能通常支持非常豐富和多樣的生態(tài)系統(tǒng)。
土衛(wèi)二
像歐羅巴一樣,土衛(wèi)二是冰雪覆蓋的月亮,表面下有液態(tài)水。土衛(wèi)二環(huán)繞土星行駛,并在月球南極附近意外發(fā)現(xiàn)巨大的間歇泉之后,首先引起了科學家的注意,它是一個潛在的可居住的世界。
這些水流從地表上的大裂縫中逸出,并在土衛(wèi)二的引力場弱的情況下噴入太空。它們是地下液態(tài)水儲存的明確證據(jù)。
不僅在這些間歇泉中檢測到水,而且還檢測到一系列有機分子,以及至關(guān)重要的是,只有在溫度低于0℃的情況下,地下海水與巖石海床物理接觸時,巖石硅酸鹽微粒才會出現(xiàn)。至少90?C。這是海底存在熱液噴口的有力證據(jù),可提供生命所需的化學物質(zhì)和局部能源。
泰坦
土衛(wèi)六是土星最大的衛(wèi)星,也是太陽系中唯一一個大氣充沛的衛(wèi)星。它包含由復(fù)雜的有機分子組成的濃厚的橙色薄霧和代替水的甲烷氣象系統(tǒng)-包括季節(jié)性降雨,干旱時段和風產(chǎn)生的沙丘。
大氣層主要由氮組成,氮是構(gòu)成所有已知生命形式蛋白質(zhì)的重要??化學元素。雷達觀測發(fā)現(xiàn),河流和湖泊中存在液態(tài)甲烷和乙烷,可能還存在著冰晶烷(類似火山的特征,它們噴出液態(tài)水而不是熔巖)。這表明土衛(wèi)六與歐羅巴和土衛(wèi)二一樣具有地下液態(tài)水儲備。
在從太陽如此龐大的距離,表面上泰坦溫度是一個寒冷-18℃通過冷液體水。但是,土衛(wèi)六上提供的豐富化學物質(zhì)引發(fā)了人們的猜測,即那里可能存在生命形式(化學性質(zhì)可能與陸地生物根本不同)。