平均每升海水不足1個(gè)細(xì)胞。

土衛(wèi)六北極附近一個(gè)湖泊的想像圖，展現(xiàn)了卡西尼探測(cè)器當(dāng)年看到的凸起邊緣和高聳“城墻”。NASA / JPL-Caltech

土衛(wèi)六“泰坦”是土星最大的衛(wèi)星，它也是太陽(yáng)系中迄今為止發(fā)現(xiàn)的最像地球的外星世界。

土衛(wèi)六的大小和水星相仿，它有一個(gè)稠密的富氮大氣層，寒冷的表面密布甲烷湖泊和河流，且擁有一個(gè)復(fù)雜的有機(jī)化學(xué)環(huán)境。

卡西尼-惠更斯探測(cè)器向人類展示了土衛(wèi)六表面的山脈、沙丘和海洋，并向我們暗示，在它冰殼的下面，可能存在一個(gè)液態(tài)水的海洋。

這讓土衛(wèi)六成為了外星生命探索的熱門目的地。

近日一個(gè)以亞利桑那大學(xué)和哈佛大學(xué)科學(xué)家為首的國(guó)際科研小組對(duì)土衛(wèi)六進(jìn)行了深入研究，試圖了解這個(gè)衛(wèi)星上存在生命的可能性究竟有多大。

研究人員使用了生物能量模型，對(duì)土衛(wèi)六可能維系微生物繁衍的獨(dú)特有機(jī)含量及深層地下海洋進(jìn)行了研究。

研究人員發(fā)現(xiàn)，如果在土衛(wèi)六地下482千米深處的海洋里生活著簡(jiǎn)單的微生物，那么這些微生物的總量可能只有幾千克。

與地球的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)相比，土衛(wèi)六生物圈相當(dāng)有限。

研究負(fù)責(zé)人認(rèn)為，人們以往對(duì)土衛(wèi)六宜居性的估算過(guò)于簡(jiǎn)化。

雖然土衛(wèi)六上存在豐富的有機(jī)分子，但并非所有有機(jī)物都能成為食物資源。富含有機(jī)質(zhì)的土衛(wèi)六表面與其巨大地下海洋之間的物質(zhì)能量交換是極為有限的。

研究人員基于一種只需有機(jī)分子，無(wú)需氧化劑的基本代謝過(guò)程，對(duì)土衛(wèi)六海洋中存在生命的可能性進(jìn)行了模擬。這種代謝過(guò)程被認(rèn)為是在土衛(wèi)六環(huán)境中最合理的。相似的過(guò)程在地球的早期階段可能也出現(xiàn)過(guò)。研究人員表示，基于這一過(guò)程的可行理論無(wú)需以任何未知或推測(cè)性的假設(shè)為前提。

研究人員探查了與地球早期生命形態(tài)相似的微生物，在土衛(wèi)六地下海洋中，依賴來(lái)自土衛(wèi)六大氣和表面的有機(jī)化合物生存的可能性。

研究人員特別關(guān)注了一種最簡(jiǎn)單的氨基酸——甘氨酸。甘氨酸在整個(gè)太陽(yáng)系中普遍存在，它們廣泛分布于原初物質(zhì)、小行星、彗星，甚至是形成恒星和行星的星云中。

結(jié)果顯示，土衛(wèi)六有機(jī)物中只有一小部分可以成為微生物的養(yǎng)分。因?yàn)橹挥型ㄟ^(guò)隕石撞擊土衛(wèi)六表面在冰殼中形成的“融水池”，極為有限的甘氨酸才有機(jī)會(huì)進(jìn)入地下海洋。

而這樣有限的補(bǔ)給，只夠使土衛(wèi)六地下海洋中的生物量維持在最低水平——也許總共只有幾千克，平均每升海水不足一個(gè)細(xì)胞。

該研究結(jié)果向土衛(wèi)六宜居性的原有假設(shè)發(fā)起了挑戰(zhàn)。它表明，雖然土衛(wèi)六富含有機(jī)物，但是除非在其表面有機(jī)物之外存在其他的生物學(xué)可能，未來(lái)那里的生命檢出率一定極低。

參考
Saturn's moon Titan could harbor life, but only a tiny amount, study finds
https://news.arizona.edu/news/saturns-moon-titan-could-harbor-life-only-tiny-amount-study-finds