太阳系中,除了地球之外,哪颗天体最有可能孕育生命?
你可能想到了离我们最近的月球,或者是有好几辆漫游车寻找生命踪迹的火星,或者去年一度爆出新闻说极有可能有生命存在的金星。其实,在科学家的心里,这些都不是正确的答案。他们心中最有可能存在地外生命的天体,在距离我们数亿公里远的一颗卫星上——木卫二。
(图片说明:木卫二被渲染颜色的图片)
木卫二是木星的四颗伽利略卫星之一,英文名叫做Europa(欧罗巴)。它是木星第四、太阳系第六大的卫星,直径有3138公里。虽然早在400多年前就被伽利略发现了,但是直到近些年来,科学家们才意识到它有多么与众不同。这颗表面斑驳、似乎不太起眼的卫星,可能是太阳系最宜居的天体之一。
在木卫二的表面,温度最高只有-163℃,最低甚至不足-200℃,冰冷的环境不允许任何生命存在。然而,在它的表面之下,却极有可能隐藏着巨大的液态海洋。科学家推测,这个海洋的深度可达100公里,是地球最深的马里亚纳海沟的10倍,其水资源储量也远远超过了地球。
(图片说明:木卫二地下海洋)
水是生命出现的基础,尤其是液态水,为生命化学提供了反应环境。地球最早的生命就是在海洋中形成的,我们有理由思考木卫二的地下海洋里是否有生命存在。那么,木卫二表面如此寒冷,为何能在地下拥有这样一个巨大的液态海洋呢?
原来,木卫二的公转模式非常特殊,这是它拥有液态海洋的重要原因。在四颗伽利略卫星中,木卫一,木卫二和木卫三这三颗卫星形成了轨道共振,三者的公转周期达到了1:2:4的比例。在其他几颗卫星公转的过程中,它们以及木星的相对位置不断发生变化,引力的波动导致木卫二地下的水也反复运动,这种动能转化为热能,就让水一直保持液态了。
(图片说明:木星及其卫星)
有了液态水,就有了生命形成的基础,让科学家们对木卫二上能否孕育生命的话题起了好奇心。虽说这里没有阳光提供能量,但科学家已经证明,生命的能量来源不一定是太阳光,也可能是海底热液以及一些化学元素。也就是说,木卫二是完全具备孕育生命的基础的。
除了海洋之外,还有一个因素对于生命来说非常重要,那就是大气层。大气层可以提供呼吸的气体,也可以抵御一些宇宙射线,保证生命的安全。所以,在发现了木卫二地下海洋的同时,科学家们也在寻找着木卫二的大气层。
对于这个问题,科学家们一直比较乐观。2013年的时候,科学家们发现了木卫二表面高达100公里的巨大“间歇泉”,地下的液态水冲破地表喷发出来,溅在了卫星的表面,凝结成了寒冰。这形成了木卫二地下海洋存在的证据的同时,也给了科学家一个猜想:有一部分水分子或许有希望以水蒸气的形式残留在木卫二上空,形成一个稀薄的大气层。