如果宇宙中存在外星生命,你會想象它們是什么樣子?是電影里的巨型怪獸,還是顯微鏡下的微小細胞?今天要聊的這顆星球,可能藏著最“迷你”的外星生物圈——它的總重量,可能還不如一只小貴賓犬。
這顆星球就是土星最大的衛星——土衛六或稱泰坦(Titan)。最近,美國亞利桑那大學的進化生物學家安東尼?阿夫霍爾德團隊在《行星科學期刊》上發表研究,給“外星獵人”們潑了盆冷水:即便土衛六的地下海洋里真有生命,整個生物量可能只有幾公斤,相當于一只小型犬的重量。
土衛六:太陽系的“有機寶藏”
土衛六是太陽系中獨一無二的存在。和其他可能存在地下海洋的冰衛星相比,它最特別的地方是“有機物質極其豐富”。
從表面看,土衛六的溫度低至-179℃(-290℉),甲烷在這樣的低溫下會液化,形成類似地球五大湖的“甲烷河”和“甲烷湖”。而在這層“甲烷外衣”下,土衛六的內部結構更像一顆“行星級太妃糖”——根據卡西尼-惠更斯探測器的數據,它由五層組成:最核心是巖石層,往上是高壓下才能存在的“冰-VI”(一種特殊的冰形態,僅在極高壓力下穩定),再往上是咸水構成的地下海洋,最外層則是約100公里厚的水冰殼。
更關鍵的是,土衛六的大氣中不斷生成復雜的有機分子。太陽紫外線會分解大氣中的氮和甲烷,這些碎片重新組合后,形成富含碳、氧的大分子有機物。它們或像“甲烷雨”般落在地表,或凝結成顆粒沉降,最終在表面堆成深色沙丘(看起來像咖啡渣堆成的小山)。
這些有機物可能通過兩種方式進入地下海洋:一種是隕石撞擊冰殼時,撞擊產生的熱量融化冰面,形成“融池”,有機物隨融水滲入;另一種是從巖石核心向上“漂移”進入海洋。
外星生命的“能量困局”
研究團隊用“生物能量模型”模擬發現,假設土衛六的地下海洋中存在微生物,它們可能通過類似地球“發酵”的方式獲取能量——比如分解甘氨酸(一種常見的氨基酸),類似地球上梭菌屬(Clostridia)細菌的代謝過程。
但問題在于,盡管土衛六的有機分子在地質時間尺度上持續“補給”海洋,真正能被微生物利用的部分卻少得可憐。阿夫霍爾德解釋:“整個地下海洋中,生命的總重量可能最多只有幾公斤,相當于一只小型犬的質量。”
換算成更直觀的數字:每公斤海水中,平均連一個微生物細胞都不到;整個生物圈的碳含量,僅相當于一個110斤成年人的碳含量。
找外星生命?難如“跨8億英里撈針”
土衛六的地下海洋有多廣闊?它的直徑約5150公里(3200英里),海洋體積相當于地球所有海洋的總和。在這么大的“宇宙海洋”里,分散著僅幾公斤的微生物,想找到一個活細胞,簡直像在8億英里外的“大海里撈針”。
不過,這項研究并非否定土衛六存在生命的可能——它只是提醒我們:即便存在生命,它們的“規模”可能遠超人類想象的微小。
未來,隨著更多探測器(比如NASA計劃的“蜻蜓號”)登陸土衛六,或許我們能更清晰地揭開這顆“有機寶藏”的神秘面紗。
你覺得人類未來能找到土衛六的“小狗級”生命嗎?歡迎在評論區分享你的看法~
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