新研究称,泰坦卫星上的烟雾可能含有生命成分

在一项模拟研究中,土卫六(Titan)的大气层几乎产生了生命的所有基本组成部分

研究土卫六大气的科学家们发现,土卫六的大气层能够产生复杂的分子,包括氨基酸和核苷酸碱基,这些通常被称为生命的基本组成部分。他们是首批证明可以在没有水的情况下制造这些分子的研究人员,这表明土卫六的大气中可能漂浮着大量的生命前体物质。这是一项具有突破性的发现,甚至对地球生命的起源也有启示。

亚利桑那大学的研究人员在一个位于巴黎的特殊舱室中建造了一个模拟土卫六的大气层,并用微波对其进行轰击,模拟太阳能的影响。反应产生了气溶胶,这些气溶胶沉降到舱室底部,科学家们将其收集起来进行研究。他们发现的结果,至少可以说,是出乎意料的:构成了地球上所有生命遗传密码的所有核苷酸碱基,以及构成蛋白质的22种氨基酸中的一半以上。

当然,这并不能证明土卫六有生命——首先,这是一个试验舱,而不是实际的卫星大气层——但它至少是引人入胜的。

“我们的研究结果表明,在大气层的外部区域制造非常复杂的分子是可能的,”亚利桑那大学月球和行星实验室的研究生Sarah Hörst在UA新闻报道中说。她与她的导师、行星科学教授Roger Yelle一起领导了这项研究。

土卫六是太阳系中其他地方生命最有希望的潜在地之一。它拥有巨大的甲烷湖,科学家们最近发现,表面上的氢气消失的速度比应有的速度快,这表明某种化学反应正在消耗它。

关于土卫六特性的最佳数据来自探测器“卡西尼号”(Cassini),自2004年以来,该探测器在一系列飞掠中探测了该卫星最外层大气中的一些物质。但“卡西尼号”的设计不能深入到距离表面560英里以下,这对于真正了解该卫星大气层含有什么来说太远了。

要真正测试其能力,研究人员必须在实验室中重现大气层,混合在土卫六上发现的气体,并使其受到辐射。微波引起了气体放电,这与使霓虹灯发光的过程相同,导致一些氮气、甲烷和一氧化碳结合成固体物质。这些气溶胶在变得足够重而沉降下来之前,会被悬浮在一个特殊的舱室中。

土卫六大气层中可能存在小型漂浮生命形式的可能性本身就足够吸引人,但这项研究也揭示了关于地球生命起源的一些有趣的可能性。土卫六的大气层可能在化学成分上与早期地球相似,这表明生命的组成部分可能并非来自原始汤,而是从高处降落下来的。

Hörst表示,这项研究中最有趣的方面是证明了几乎任何东西都可以在大气层中制造——这一发现对天体生物学具有重大意义。

“谁知道这种化学反应不会发生在太阳系以外的行星上呢?”她说。

 

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丽贝卡·博伊尔是一位屡获殊荣的自由撰稿人,她撰写关于天文学、人畜共患病以及介于两者之间的各种主题的文章。她是《大西洋月刊》的特约撰稿人,她的作品经常出现在《大众科学》、《新科学家》、《FiveThirtyEight》、《连线》以及许多其他面向成人和儿童的出版物上。丽贝卡在科罗拉多州长大,离太空更近一英里,现在住在圣路易斯,靠近大陆两条最强大的河流的交汇处。

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