很难想象一个比金星更荒凉的世界——金星的平均表面温度远高于铅的熔点(约为摄氏度)。此外,这颗行星被一层含有腐蚀性硫酸的云层包围着。由于金星的地表温度如此灼热和令人窒息的压力(每平方约为地球的90倍),几乎可以肯定,这颗行星的表面没有任何我们可能认为“活着”的东西。
但奇怪的是,金星是否可以存在生命一直是天文学家考虑和争论的问题。然而,发表在《美国国家科学院院刊》的一项新研究认为,金星上存在某种生命形式,这种外星生命通过自己发起的某些化学过程,可以中和腐蚀性硫酸的液滴,在云层中创造了自给自足和宜居的生存环境。
不应该出现在金星上——氨!
顺便说一句,这并不是第一次有人提出生命可能在金星上繁衍生息。去年,科学家们做出了重大发现。他们在金星大气中发现了磷化氢:一种由细菌在地球上产生的气体,因此也可以表明金星上存在生命。但是后续的研究表明,磷化氢没有最初想象的那么多,不过关于它的起源仍然是一个悬而未决的问题。
而磷化氢就像一把“钥匙”,吸引了很多科学家重新研究金星并梳理过去的数据,结果发现了更多的异常现象。例如,金星大气中二氧化硫的浓度在没有已知解释的情况下急剧下降。
由麻省理工学院、卡迪夫大学和剑桥大学研究人员组成的团队提出一个假设来解释酸度异常:如果原因不是来自地表的矿物质,而是云中产生的物质,一种由氮和氢组成的化合物——氨。
团队创建了一个使用氨作为中和剂的模型,他们将氨添加到金星云中的化学反应模型中时,云的PH值将从大约-11增加到0。虽然仍然很酸,但这将在生命可以承受的酸度范围内。同时氨解释了其大气中已知的大量水蒸气和氧气,涉及该化合物的化学途径也可以解释先前在云滴中检测到的亚硫酸盐。
由此可见,这种氨可能是金星上自然发生的代谢活动的标志,这意味着大气层是某种生命形式的家园。另外这种大气中的恶劣条件与地球上的极端环境并无不同,例如埃塞俄比亚的Dallol硫磺池,在那里发光的黄色池中藏有一些耐寒的细菌。
那么金星上存在氨吗?还真有。早在年代,美国和前苏联的金星探测任务都检测到了它(如金星8号和先锋号),至少在一定程度上证实了它的存在。而且非生物过程(闪电、火山爆发甚至陨石撞击)无法在金星上产生氨,但很明显它在那里。
换句话来说,如果金星的云层存在生命,那它们可能会通过产生中和酸的氨来改变它们自己的栖息地。剑桥大学天体化学家新研究的合著者保罗·里默(PaulRimmer)表示:“在地球上,尤其是在我们自己的胃里,生命形式会产生氨并中和原本非常酸性的环境并使其适合居住。虽然没有已知的生命形式可以在金星上生存,但关键是,也许还有未知的生命形式并且这种生命可能会适应金星云层环境,使其宜居。”
当然,还有其他的可能性。也许来自地表的灰尘和矿物质可能会被抛入金星的大气层,造成许多观察到的异常现象。但是几乎没有证据表明有足够的喷发、陨石撞击或其他类似事件可以完全解释这些异常现象。目前,似乎没有什么假设比生物学假设更可行。
如果金星上有生命,它是如何到达那里的?
考虑到金星极其恶劣的环境及我们所知的生命形式无法生存,那如果氨是金星生命产生的,它们又是如何产生的呢?科学家对此有几种解释:生命可能是在行星表面形成的,当时它的条件与现在大不相同。
研究发现,早期金星的表面与早期地球非常相似,有湖泊(甚至海洋)水和温暖的气候环境,只是失控的温室效应让金星变成了“灼热地狱”。如果生命在早期形成,它可能已经适应传播到云中。然后,当剧烈的气候变化(7亿年前)使海洋沸腾并杀死所有地表生命时,云中的微生物将成为金星生命的最后种子。
另一种可能则是金星大气中的生命(若有的话)来自地球。比如地球有来自火星的陨石,同样金星上也有来自地球的陨石。那么来自地球的陨石携带的微生物得以幸存并可能已经适应了金星的高酸性云层。
至于第三种可能,那就是我们不知道的、一种真正的外星生命形式一直生活在金星上。而金星上的生命应该不是基于碳的,因为几乎所有复杂的碳分子在极端温度下都会分解。虽说地球上的碳基生命会产生磷化氢,但并不意味着,只有碳基生命才能产生磷化氢,而氨亦然。
不过正如那句名言所说:非凡的主张需要非凡的证据。如果金星上真的有一些生命体已经进化来改变它的环境,我们将不得不去那里找出答案。而这个机会不会太久,NASA和ESA未来10年有三项金星探索任务,到时应该可以更深入地了解看似荒凉的金星的云层中正在发生的事情。
最后,金星在历史和早期形成方面与地球非常相似,而现在金星的大气中大约有95%是二氧化碳,并以与地球上的温室气体相同的方式吸收热量。因此如果我们不控制温室气体排放,也许可以看看未来地球会发生什么。
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