天文|金星上已经发现微生物?( 二 )



日本“拂晓”号(Akatsuki)探测器拍摄的金星细节假彩色图像 。 图片来源:日本宇宙航空研究开发机构(JAXA/ ISAS)/ “拂晓”号项目组(Akatsuki Project Team)/ 英国皇家天文学会/署名:CC BY 4.0 。
研究的合作作者雅努什·佩特科夫斯基(Janusz Petkowski)补充说:
这项发现意味着 , 要么金星上可能存在生命 , 要么是在岩质行星上发生了某种我们研究之外的物理或化学过程 。
我们认为已经研究了所有可能在岩质行星上产生磷化氢的情况 。 如果不是存在生命 , 那就说明我们对岩质行星的理解还远远不够 。
这是一项非常确定的声明 。
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格里夫斯(Greaves)表示:
这个实验是一次基于麦克斯韦望远镜(JCMT)强大技术和先进仪器、纯粹出于好奇的实验 。 我想我们目前可以排除一些极端情况 , 比如金星云层中存在生物 。 当我们在金星光谱中第一次发现磷化氢存在的迹象时 , 真是非常震惊!
研究人员对数据进行了6个月的处理 , 才确信磷化氢的存在 。 英国阿尔玛地区中心和曼切斯特大学的安妮塔·理查兹说:
令我们大为欣慰的是 , 阿尔玛卫星的后续观测条件良好 , 而金星与地球的角度正好合适 。 然而 , 处理这些数据非常棘手 , 因为阿尔玛通常不会在像金星这样的明亮星球上寻找非常精细的反应 。
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卡迪夫大学的Jane Greaves领导了这项磷化氢的研究 。 图片来自卡迪夫大学 。
【天文|金星上已经发现微生物?】Greaves说:
最后 , 我们发现两个天文台都看到了相同的现象 , 那个波长下的微弱吸收确实是磷化氢气体 , 分子被下面温暖的云层的光所淹没 。
麻省理工学院的William Bains 领导了这项研究 , 试图评估能在金星上产生磷化氢的其他自然方式 , 包括太阳光 , 从地表吹向上方的矿物质 , 火山或闪电 , 但这些方式都无法产生如此多的磷化氢 。 它们最多只能产生望远镜所观察的磷化氢量的10% 。 所以一定会有某物产生了更多的这种气体 。 根据剑桥大学的 Paul Rimmer的说法 , 陆地生物只需发挥其最大生产力的10% , 就可以制造出金星上的磷化氢量 。
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在地球上 , 磷化氢是由无氧呼吸的微生物产生的 。 它们吸收磷酸盐 , 加入氢元素 , 最终排出磷化氢气体 。 金星大气中几乎没有氧气 , 这个相似点也可以作为金星上磷化氢来自于微生物的一个论据 。
因为金星的表面的温度对于任何已知的地球微生物都太高了 , 这些微生物唯一可能的存活地点就是金星大气 。 在地表上方48到60公里(大约30到37英里)的高度处有一个温带地区 , 那里的温度在30到200华氏度(约0到90摄氏度)之间 。 这是金星上的宜居带 , 也恰好是磷化氢发现的地方 。 Petkowski指出:这个磷化氢信号被完美地放置在其他人推测可能是宜居带的地方 。
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夏威夷的詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜是第一个在金星大气中探测到磷化氢信号的望远镜 。 图片来自Will Montgomerie/EAO/JCMT/皇家天文学会/署名:CC 4.06
研究人员将继续使用更多的望远镜进行观测 , 包括寻找其他可能与生命有关的气体 。 他们还想知道在信号中是否有每日或季节性的变化 , 这暗示着与生命有关的活动 。 英国皇家天文学会(Royal Astronomical Society)主席艾玛·邦斯支持返回金星的任务 , 她说:
科学上一个关键的问题是地球之外是否存在生命 , Jane Greaves教授和她的团队的发现是这一探索的关键一步 。 我特别高兴看到英国科学家领导了如此重要的突破 , 这为探索金星和返回的太空任务提供了强有力的理由 。
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Petkowski说:原则上 , 可以存在一个生命周期 , 让生命永远停留在云里 。 金星上的液体介质不像地球上那样是水 。
科学家们还认为 , 几十亿年前的金星更适合居住 , 甚至在温室效应失控之前还存在海洋 。 根据Sousa-Silva的说法:
很久以前 , 金星被认为存在海洋 , 可能像地球一样适宜居住 。 当金星变得不那么适宜居住时 , 生命必须要适应 , 他们现在可能就在这个狭窄的大气层里 , 在那里他们仍然可以生存 。 这可能表明 , 即使是位于宜居带边缘的行星 , 也可能具有局部空中宜居的包层 。


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