如果宇宙中存在外星生命,你會(huì)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(xì)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(wèi)星——土衛(wèi)六或稱泰坦(Titan)。最近,美國(guó)亞利桑那大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家安東尼?阿夫霍爾德團(tuán)隊(duì)在《行星科學(xué)期刊》上發(fā)表研究,給“外星獵人”們潑了盆冷水:即便土衛(wèi)六的地下海洋里真有生命,整個(gè)生物量可能只有幾公斤,相當(dāng)于一只小型犬的重量。
土衛(wèi)六:太陽(yáng)系的“有機(jī)寶藏”
土衛(wèi)六是太陽(yáng)系中獨(dú)一無(wú)二的存在。和其他可能存在地下海洋的冰衛(wèi)星相比,它最特別的地方是“有機(jī)物質(zhì)極其豐富”。
從表面看,土衛(wèi)六的溫度低至-179℃(-290℉),甲烷在這樣的低溫下會(huì)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(wèi)六的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更像一顆“行星級(jí)太妃糖”——根據(jù)卡西尼-惠更斯探測(cè)器的數(shù)據(jù),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(tài),僅在極高壓力下穩(wěn)定),再往上是咸水構(gòu)成的地下海洋,最外層則是約100公里厚的水冰殼。
更關(guān)鍵的是,土衛(wèi)六的大氣中不斷生成復(fù)雜的有機(jī)分子。太陽(yáng)紫外線會(huì)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(jī)物。它們或像“甲烷雨”般落在地表,或凝結(jié)成顆粒沉降,最終在表面堆成深色沙丘(看起來(lái)像咖啡渣堆成的小山)。
這些有機(jī)物可能通過(guò)兩種方式進(jìn)入地下海洋:一種是隕石撞擊冰殼時(shí),撞擊產(chǎn)生的熱量融化冰面,形成“融池”,有機(jī)物隨融水滲入;另一種是從巖石核心向上“漂移”進(jìn)入海洋。
外星生命的“能量困局”
研究團(tuán)隊(duì)用“生物能量模型”模擬發(fā)現(xiàn),假設(shè)土衛(wèi)六的地下海洋中存在微生物,它們可能通過(guò)類似地球“發(fā)酵”的方式獲取能量——比如分解甘氨酸(一種常見(jiàn)的氨基酸),類似地球上梭菌屬(Clostridia)細(xì)菌的代謝過(guò)程。
但問(wèn)題在于,盡管土衛(wèi)六的有機(jī)分子在地質(zhì)時(shí)間尺度上持續(xù)“補(bǔ)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(gè)地下海洋中,生命的總重量可能最多只有幾公斤,相當(dāng)于一只小型犬的質(zhì)量。”
換算成更直觀的數(shù)字:每公斤海水中,平均連一個(gè)微生物細(xì)胞都不到;整個(gè)生物圈的碳含量,僅相當(dāng)于一個(gè)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(wèi)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(dāng)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(gè)活細(xì)胞,簡(jiǎn)直像在8億英里外的“大海里撈針”。
不過(guò),這項(xiàng)研究并非否定土衛(wèi)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(guī)模”可能遠(yuǎn)超人類想象的微小。
未來(lái),隨著更多探測(cè)器(比如NASA計(jì)劃的“蜻蜓號(hào)”)登陸土衛(wèi)六,或許我們能更清晰地揭開這顆“有機(jī)寶藏”的神秘面紗。
你覺(jué)得人類未來(lái)能找到土衛(wèi)六的“小狗級(jí)”生命嗎?歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的看法~
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.