土星的卫星土卫二恩克拉多斯冰冷的海洋中拥有生命的所有要素,但是那里有生命吗?_西安新片上映热点最新消息 土卫二是一颗被冰覆盖的卫星

卡西尼号在2017年4月至9月的最后一次轨道飞行中飞过土卫二羽状物的快照。科学家在穿过土星卫星恩克拉多斯的冰壳喷出的水羽中察觉了磷的痕迹。(图片来源:美国宇航局/JPL加州理工学院/空间科学探究所)
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Sharmila Kuthunur):磷——我们所知的生命所依赖的六种元素中最稀有的一种——第一次在我们太阳系的一颗微小的海洋卫星中被察觉。
科学家们梳理了美国宇航局卡西尼号飞船近15年前发回的资料,称他们在水间歇泉中察觉了丰富的西安新片上映热点磷,这些水间歇泉常常从土星的小卫星恩克拉多斯喷入太空,恩克拉多斯是太阳系中最有或许存在生命的地方之一。
土卫二是一颗被冰覆盖的卫星,在冰壳下隐藏着巨大的液态水海洋。科学家此前已然在月球海洋中察觉了其他生命的核心组成若干,含有碳、氢、氮、硫和氧。但是专题综艺看点,磷,它与糖一起形成DNA分子的骨架,也有助于修复和维护细胞膜,迄今为止尚未被测试到。
有趣的新察觉估计,土卫二上的磷浓度比地球海洋中已知的最高浓度至少高500倍。周三(6月14日)发表的一篇论文中亮相的这一察觉表明,这颗冰冷的卫星已然是寻找外星生命的最热门候选之一,如今满足了“最严格的可居住性请求”
“我们没有察觉生命,乃至没有察觉生命创造的东西,”德国柏林自由大学行星科学教授弗兰克·波斯特伯格告诉Space.com。“我们方才察觉了一些迹象,表明那里可以很好地形成生命。这只是一个可居住性指标,一个相当好且重大024人工智能评论指标,”他补充道。
在过去的五年里,波斯特伯格和他的同仁们一直在探究卡西尼号在2008年收集的资料,当时飞船飞过并“品尝”了土卫二喷向太空的水间歇泉。当气态巨行星土星挤压月球,加热其岩石内部时,这些强大的水流很或许被触发。然后,加压水从冰壳的裂缝中喷出,以每秒79加仑(360升)的速度喷向太空,这足以在几个小时内填满一个奥林匹克规格的游泳池。尽管大若干羽状物质以雪的形式降落在月球表面,但其中一些也为土星的E环提供了养分,这是一个由微小冰粒组成的稀薄光环。正是DC电影快报这些粒子在卡西尼号飞越时撞击了它的仪器。

卡西尼任务取景的土星卫星恩克拉多斯的一系列图像。(图片来源:美国宇航局/JPL加州理工学院/空间科学探究所)
尽管之前基于计算机模型的探究得出结论,土卫二上或许有磷,但这是第一次在土卫二间歇泉的物质中直接察觉这一核心成分。
“唯一不那么直接的是,磷酸盐是在土星的E环中察觉的,而不是在羽状物本身中,”德克萨斯西南探究所的行星科学家和地球化学家克里斯托弗·格林告诉Space.com,他是新探究的作者之一。“但是,我们得知恩克拉多斯的羽状物供给了E环。这没什么神秘的,”他补充道。
在阅读卡西尼号飞船采样的300多个冰粒的测量结局和评测室为测试目的复制的资料时,这项新探究背后的团队察觉了9个具有正磷酸盐清晰指纹的冰粒,正磷酸盐是生物可以吸收并用于生长的唯一磷形式。
“当我第一次意识到这些光谱很或许显示磷酸盐时,这是一个令人兴奋的时刻,”波斯特伯格说,并补充说他的团队在确认资料时是不可知论者。“我承认磷酸盐或许是我们能找到的最好的东西,但我们从未专门寻找过它。”
科学家们在土卫二是否存在磷的难题上意见不一。2018年的一项探究模拟了月球上的磷浓度,得出的结论是,这一核心元素将在月球的海洋中耗尽,所以不适合潜在的生命。但是,新的探究“推翻了我过去模型的察觉,”领导2018年探究但不归于新探究的Manasvi Lingam告诉Space.com。“在科学中,旧理论被新理论和改进的资料取代是很普遍的——事实上,这就是该领域的进展。”
新近探究的察觉与含有格林在内的科学家团队在2022年的察觉一致。运用新近的地球化学模型,探究小组估计,正磷酸盐实际上将以比之前预测的更快的速度溶解在土卫二的水中,导致海洋中的磷含量比地球海洋高1000倍。
这项新探究还得出结论,正磷酸盐在土卫二的海洋中“轻松获得”,其丰度的最佳估计是地球海洋的1000多倍。在地球上,陆地在侵蚀和风化过程中,岩石会释放出磷,而土卫二则没有。相反,科学家觉得月球的海水和形成其核心的岩石之间的相互作用将众多的磷溶解到海洋中。
“假如土卫二的岩石中含有磷酸盐,没有人会感到惊讶。“彗星上有磷酸盐……这没什么大不了的,”波斯特伯格说。“重大的是,它溶解在海洋中,所以(它)很轻松用于潜在的生命形成。”

美国宇航局的卡西尼号飞船取景的土星卫星恩克拉多斯的图像。(图片来源:美国宇航局/JPL加州理工学院)
这一察觉的价值超出了太阳系中的恩克拉多斯角。磷在自然水中相当少见,由于它轻松与钙等带正电荷的原子反应,形成磷酸钙,从而锁住磷,使其无法用于生命形式。但是土卫二能够容纳如此众多的溶解磷,由于它有科学家所说的苏打海洋。
苏打海或苏打湖富含碳酸盐——含有二氧化碳的矿物质,轻松在水中形成。碳酸盐与钙等其他元素结合,留下磷供潜在生命使用。这个过程在地球上也可以目睹。加利福尼亚州的莫诺湖、内华达州的两个苏打湖和俄勒冈州的硼砂湖只是苏打湖的几个例子,丰富的生态操控系统能够在这里生存。在全球其他地方,非洲、亚洲和欧洲都有相似的苏打湖。
依据这项新探究,在太阳系中,拥有冰冻线以外海洋的天体不可避免地会有苏打海洋。冰冻线是小行星带和木星轨道之间的任意点,超过冰冻线,碳和冰着手凝结成固体冰。
波斯特伯格和他的团队在卡西尼号采样的冰粒中察觉了众多的碳酸盐,这表明像恩克拉多斯这样的海洋全球——就像最近察觉埋藏海洋的天王星的四颗最大的卫星一样——应该都是“这些苏打海洋,应该很轻松从岩石中溶解磷酸盐,”波斯特伯格说。
太阳系所有行星及其卫星形成的行星建筑块富含碳酸盐,所以外太阳系中任何有海洋与其岩石接触的天体都或许拥有一个含有众多磷酸盐的苏打湖。
“这些碳酸盐..这是外太阳系的普遍现象,”波斯特伯格说。"这不只适用于恩克拉多斯,也适用于外太阳系的所有海洋全球."
所以,尽管土卫二海洋中磷的确切含量仍是一个估计值——探究人员强调,鉴于我们尚未知晓月球特性的所有状况,当地浓度仍或许更高或更低——但有关磷本身(生命的核心成分)是否存在于月球上的争论似乎最后得到知晓决。
“它是可居住的——很显著很难反驳这一点——但我们不得知它是否有人居住,”波斯特伯格说。
探究人员对土卫二的海水在从海洋穿过冰壳进入太空时发生了什么(假如有的话)知之甚少。Glein说,澄清这一运输过程如何岗位将使我们更好地知晓如何经由航天器测量来评估月球的可居住性。
“我想我们筹备好迎接考验了!”他说。
这项新探究发表在周三(6月14日)出版的《自然》杂志上的一篇论文中。
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