土卫二,一颗冰冷的卫星,那里会有生命吗?

2024年06月09日21:50:17 科学 2279

一片神秘的地外海洋,究竟住着谁?一起来看看土卫二上的原住民!

"通过卡西尼号的测量,我们知道土卫二的海洋是宜居的。我们知道那里有液态水、能源以及碳、氢、氮、氧、磷和硫等化学物质。"

土卫二,一颗冰冷的卫星,那里会有生命吗? - 天天要闻

图示:土卫二喷出的冰羽流。

(图片来源:美国宇航局)

新的研究表明,在土星卫星恩克拉多斯的表面有一些地方,航天器可以在那里着陆,采集生命关键成分的原始痕迹。据信,这些生物特征来自这个世界冰壳内的地下海洋。

人们早就知道,土卫二的地下海洋中蕴藏着有机分子--由碳、氧和氮组成的化合物。在2017年坠入土星表面之前,"卡西尼 "号宇宙飞船飞越了从土卫二表面裂缝中喷出的物质羽流,探测到了甲烷和乙烷等有机分子以及其他复杂的化合物,这些物质达到了很高的高度。

土卫二,一颗冰冷的卫星,那里会有生命吗? - 天天要闻

在这些物质中,约有 90% 的较大颗粒被发射到距土卫六数千英里的上空,但它们实际上并没有逃离土星系统。科学家们现在表示,这些颗粒会落回土星卫星的表面,理论上可以被航天器收集和检查。

“我们可以通过向土卫二表面发送飞行任务来了解土卫二海洋中潜在的生物特征。以前人们认为,要想从恩克拉多斯海洋中采样到最新鲜的物质,就必须飞过羽流,测量羽流的颗粒和气体。” 行星科学研究所高级科学家、研究负责人阿曼达-亨德里克斯(amanda r. hendrix)在一份声明中说。“但现在我们知道,你可以在卫星表面着陆,并确信你的仪器可以测量相对原始的来自海洋的羽流有机物。”

土卫二,一颗冰冷的卫星,那里会有生命吗? - 天天要闻

然而,土卫二羽流中一些可能是生物生命指纹的有机分子可能会被太阳紫外线(uv)破坏。这意味着,我们需要在这些分子未被破坏时找到它们。

“由于卡西尼号的测量结果,我们知道土卫二的海洋是宜居的。我们知道这里有液态水、能量以及碳、氢、氮、氧、磷和硫等化学物质。”亨德里克斯说:“这些都是我们所知的生命所必需的成分。如果我们想找出羽流颗粒中是否存在任何海洋生物特征,我们需要这些颗粒尽可能的纯净,并且尽量不暴露在紫外线下。”

土卫二,一颗冰冷的卫星,那里会有生命吗? - 天天要闻

寻找土卫二上的原始物质

为了找到土卫二上有这种原始物质的地方,亨德里克斯和研究小组分析了哈勃太空望远镜和卡西尼飞船的数据,看看紫外线光子能穿透月球表面多深。亨德里克斯说:“我们在这项研究中发现,在恩克拉多斯表面的一些地方,我们可以用航天器着陆并采集样本--我们测量的样本是相对原始的有机物。这是因为太阳紫外线(uv)光子无法深入冰层表面。”研究小组发现,具有破坏性的紫外线光子只能穿透土卫二冰冷表面约100微米,也就是几根头发丝的宽度。

土卫二,一颗冰冷的卫星,那里会有生命吗? - 天天要闻

亨德里克斯解释说:“因此,表面最顶端的部分会接触到这些破坏性紫外线光子,但只有一部分有机物发生了化学变化,然后很快这些物质就会被更新鲜的羽流物质所覆盖。更深的颗粒不会再发生变化--因为紫外线光子无法与更深的物质发生作用。新沉积的羽流颗粒就像底层物质的防护罩。它们就像防晒霜!”

土卫二,一颗冰冷的卫星,那里会有生命吗? - 天天要闻

插图显示,紫外线会影响土卫二表面的物质颗粒,但不会影响更深层的物质。(图片来源:amanda hendrix/ psi)

研究小组收集的结果非常有用,因为它们告诉科学家,前往土卫二的任务将有大量有机物可供采样,而无需深入研究。

- 土卫二的冰海洋中具备生命存在所需要的全部要素。但时那里有生命吗?

- 这个蛇形机器人可以在 "土卫二 "这样的冰冷卫星上寻找外星生命

- 研究表明,探测土星卫星土卫二上的生命需要飞越其喷泉羽流100次

土卫二,一颗冰冷的卫星,那里会有生命吗? - 天天要闻

“由于紫外线很容易改变有机分子,因此这种光线进入冰雪覆盖的世界表面的深度非常重要。”研究报告的共同作者、宾夕法尼亚州立大学的科学家克里斯托弗-豪斯(christopher house)在声明中表示:“由于发现的紫外线穿透深度很短,我们的研究结果确认,土卫二的冰层中保存着大量的有机物质,可以从海洋中追溯到这些物质。利用已知技术就可以轻易从宜居的地外海洋中获取大量有机物质,一想到这就令人感到深受鼓舞”。

该团队的研究成果于12月18日发表在《通讯地球与环境》(communications earth & environment)杂志上。

by: robert lea

fy: 33

如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除

转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

科学分类资讯推荐

脑图谱大科学计划时机已来!中国科学家十项成果给大脑绘高清地图 - 天天要闻

脑图谱大科学计划时机已来!中国科学家十项成果给大脑绘高清地图

人类大脑是一个非常复杂的组织,要理解大脑的工作原理首先要了解其中的细胞种类和神经联接规律,近日中国科学家联合发布系列成果给大脑绘制“高清地图”。 7月10日深夜,中国科学家联合发布介观脑图谱系列成果,实现从啮齿类到灵长类大脑的跨越。10项成果以专题论文集的形式集中发表在国际学术期刊《细胞》《神经元》《发育...
国际突破!中大培育光子“双胞胎”,辐射强度达单光子水平 - 天天要闻

国际突破!中大培育光子“双胞胎”,辐射强度达单光子水平

7月9日,《自然》杂志(Nature)在线发表中山大学物理学院王雪华、刘进教授团队主导的最新研究成果。该团队提出了一种全新的腔诱导自发双光子辐射方案,在国际上率先实现与单光子辐射强度相当的自发双光子辐射,研发出保真度高达99.4%的按需触发
微型肝脏,是未来希望,还是科技乌托邦 - 天天要闻

微型肝脏,是未来希望,还是科技乌托邦

文︱陆弃随着全球器官移植需求持续攀升,传统器官捐献严重不足的问题愈发凸显。美国初创企业LyGenesis推出了一个令人振奋的创新方案:通过将供体肝细胞注射至患者体内淋巴结中培育“微型肝脏”,尝试在患者自身体内制造可替代肝脏功能的器官。
“软黄金”冬虫夏草,你真的了解吗? - 天天要闻

“软黄金”冬虫夏草,你真的了解吗?

冬虫夏草千年传承的滋补良药采药人的寻觅自公元780年起冬虫夏草便以其独特的药用价值被载入史册从《藏本草》到《中国药典》均有记载李时珍更将其誉为“人身不老药”赞其兼具虫之阳刚与草之阴柔成为中药中独一无二的“阴阳同补”圣品享有“东方圣草”“药中
【链博传奇】中国中车:塑轨道之“链”,与世界同行 - 天天要闻

【链博传奇】中国中车:塑轨道之“链”,与世界同行

中国中车集团有限公司(以下简称“中国中车”)是中国轨道交通装备领域的“链”主企业,是全球规模领先、品种齐全、技术一流的高端装备制造商和系统解决方案提供商,清洁能源装备骨干企业。当前,中国中车搭建了世界领先的轨道交通装备产品技术研发平台,构建了完整的轨道交通装备产业体系,开创了轨道交通装备和清洁能源装...
全国AI精英宜宾对决 长江首城创新大赛点燃人工智能新引擎 - 天天要闻

全国AI精英宜宾对决 长江首城创新大赛点燃人工智能新引擎

中新网四川新闻7月11日电(吴平华 杨锦 )智汇长江首城,共享成长价值,10日,由宜宾市科学技术局、宜宾市数据局、宜宾市高铁南片区开发建设指挥部办公室联合主办,北京中关村信息谷资产管理有限责任公司承办的“长江首城宜创汇”协同创新大赛人工智能
地质队日记:塔克拉玛干腹地,沙丘下出现巨大的圆形结构 - 天天要闻

地质队日记:塔克拉玛干腹地,沙丘下出现巨大的圆形结构

记录人:刘哲,西部油气地质勘查第六分队 / 塔里木盆地沙地浅层剖面组成员时间:2023年5月10日地点:塔克拉玛干沙漠腹地,库车–民丰剖面中段那是一次平常不过的地震波剖面测线任务,我们团队负责在塔克拉玛干腹地沿一条南北走向布点,配合卫星图像
电机基础标准:GB/T 14711 标准状态及修订情况 - 天天要闻

电机基础标准:GB/T 14711 标准状态及修订情况

在电气设备领域,中小型旋转电机作为工业生产、日常生活等场景的重要动力设备,其安全性能至关重要。随着电机制造技术的飞速发展,新材料、新工艺不断应用于电机生产;同时,电机的应用场景也日益多样化,在新能源、智能制造等新兴领域的需求持续增长。