地球之外,哪里还会有水?

忘记行星吧 , 太阳系里的多个冰冷的卫星有可能是寻找外星生物的最佳地点 。

数十年来 , 在太阳系里寻找外星生命的研究人员都遵循一条简单的原则:“先找到水” 。 在地球 , 水是生命必不可少的物质 , 水独有的多种特性让那些想寻找外星人的研究人员认为在其他星球情况也是如此 。 这也是研究人员对火星给予这么多关注的原因 。 火星的大气层含有水蒸气 , 在火星北极还有闪闪发亮的冰盖 。

地球之外,哪里还会有水?

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液态水是组成生命的必需物质 , 液态水能很好地存在于火星地表下面 , 有时也能存在于火星表面 , 火星地表干涸的河床和湖泊就表明大量液态水曾经存在于火星地表 。 人类的航天器曾在火山口壁上发现了神秘的黑槽 , 最近从好奇号探测器传回的结果表明这些黑槽可能是盐水水流 , 高盐分的盐水能在极低温度下还能保持液态形式 。

不论怎样 , 火星的最好的情况不过是一个沙漠里有几处水洼 。 在离太阳的更远的位置 , 有几个低温星球 , 在他们固体表面之下 , 看起储存了多达几个海洋的水 。 即便以空间探索的标准来衡量 , 这些水距离地球数十亿公里远 , 无法对其进行直接检测 , 这是研究上很具挑战性的课题 。 但研究人员正在准备几个计划来研究这些星球上的水 。
5月26日 , 美国国家航空和宇宙航行局公布了一套为“木卫二大剪刀”计划(Europa Clipper)研制的科学仪器 , “木卫二大剪刀”计划(Europa Clipper)是美国国家航空和宇宙航行局的一个20亿的计划 , 将于本世纪20年代早期启动 。 虽然计划名称听起来很不错 , 但这些科学仪器不会运往欧洲海域 , 而是将发射到木卫二星球 , 木卫二是木星的一个寒冷的卫星 。 “木卫二大剪刀”计划有可能找出木卫二水的化学成分 , 如果条件允许 , 还能发现这些水的生化成分 。
从沙漠到海洋
在火星上 , 没有在水中找到生化成分 , 即能形成生命的化学分子的痕迹 。 四十年前 , 两台“海盗”探测器在火星着陆 , 在火星表面采取多份样本进行各种化学测试 , 以此方式来寻找生命 。 “海盗”探测器的发现让人沮丧:没有在火星不毛之地找到生命痕迹 , 但火星看起来具备形成生命的条件 。 此后 , 人类发射到火星的人造卫星和科学探测器除了找到一些细菌 , 在没有发现其他生命的痕迹 。
正因如此 , 研究人员对其他星球上的水产生兴趣 , 一点也不让人感到惊讶 。 土卫二是木星的一个小卫星 , 和木卫二一样 , 土卫二有着丰富的水资源 。 土卫二蕴含的水量相当于苏必略湖 , 而木卫二蕴含的水量超过了整个地球 。
听着让人感到奇怪 。 与火星相比 , 木星和土星离太阳更远 。 木卫二的平均温度是零下171摄氏度 , 十分寒冷 。 虽然如此 , 阳光却并非是木卫二这样的天体的唯一热源 , 万有引力也是能加热天体 。 对很多地球人而言 , 月亮和太阳的引力造成的海洋潮汐只会对海平面造成影响 。 像木星和土星这样巨型天体在其卫星上造成的潮汐能量会让这些卫星内核岩石产生摩擦 , 内核岩石的摩擦会让这些卫星的温度升高 。 这种加热方式让土卫二和木卫二蕴含了几个海洋的水量 , 而水面上却是一层冰盖 。

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