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土卫二首次发现高浓度磷:集齐6大生命基本元素,有望“召唤”地外生命吗?

时间:2023-06-20 19:15:49 作者:admin 点击:

土卫二首次发现高浓度磷:集齐6大生命基本元素,有望“召唤”地外生命吗?

寻找地外生命的线索,总是能吸引全球科学界的好奇目光。《自然》杂志14日发表的一项新研究表明,科学家首次在土星的卫星土卫二(Enceladus)的液态海洋中发现了高浓度的磷元素存在。

据该研究的第一作者弗兰克·帕斯特博格介绍,这是首次在地球外其他星体的海洋中发现磷元素。据了解,研究人员通过模拟实验表明,土卫二上的磷元素是以正磷酸盐的形式存在的,土卫二海洋里的磷酸盐浓度至少是地球海洋的100倍,甚至可能达到1000倍。

构成生命的六大基本元素为:碳、氢、氧、氮、硫、磷。其中,磷主要存在于细胞核内,是构成DNA或RNA的重要物质,是生命的重要组成部分。换言之,没有磷,就没有生命的存在。报道指出,此次在土卫二发现磷元素也意味着,其可能是太阳系中最有可能存在生命的天体之一。

首次集齐生命六大基本元素

土卫二海洋已满足最严格生命要求

据了解,土卫二的表面覆盖着冰层,冰层之下存在液态海洋。一个国际研究团队通过对美国国家航空航天局(NASA)“卡西尼”号土星探测器收集的数据分析,发现土卫二内部海洋喷出的冰粒中存在高浓度的磷元素。“卡西尼”号于1997年发射升空,2004年抵达环土星轨道,成为首个绕土星飞行的航天器,并于2017年冲入土星大气层坠毁。

↑土卫二的表面覆盖着冰层,冰层之下存在液态海洋

研究称,科学家此前已经在土卫二的海洋中发现了碳、氢、氧、氮、硫这五种元素。而磷的发现意味着,土卫二的海洋中已凑齐了构成生命的六大基本元素。

该研究的另一名作者克里斯托弗·格雷恩解释称,有了这一(磷)发现,土卫二的海洋也被认为是满足最严格的生命要求。“我们的下一个目标很明确,就是要探索这片符合生命存在要求的海洋,是否真的有生命体存在。”格雷恩说道。

如果有生命存在

将扩展可存在宜居星球数量

格雷恩指出,实际上此前的地球化学模型分析认为,磷元素可能存在于土卫二上,“但假设是一回事,证实了又是另一回事”。研究论文的摘要部分也指出,早期对地球化学模型的分析结果显示,土卫二上即便存在磷元素,那也非常稀有。

据论文第一作者帕斯特博格介绍,一般来说,(在地球上的)磷酸盐会存在于岩石矿物质中,而土卫二上的磷酸盐却被广泛溶解后存在于海洋中。格雷恩补充称,土卫二上发现的高浓度磷酸盐,是富含碳酸盐的液态水和海底岩石矿物相互作用的结果。

报道称,这意味着这种关键元素(磷)可能足够丰富,或能支持土卫二上生命体的存在,这对天体学而言是个重大的发现。

↑“卡西尼”号所拍摄的土卫二表面

即便土卫二集齐了构成生命所需的六大基本元素,但帕斯特博格也指出,目前只能说明那里(土卫二)可以形成生命,但目前仍未发现其存在生命的迹象。格雷恩也表示,现在还很难说土卫二的液态海洋是不是生命的起源。

没有参与此次研究的美国天体科学家琳达·斯皮尔克尔则指出,此次在土卫二上发现磷元素,为了解太阳系其他与土卫二类似的天体是否具有构成生命的条件奠定了基础。据了解,太阳系中具备与土卫二类似环境的星球并不少见,例如土卫六、木卫二等。分析认为,倘若类似土卫二这样拥有冰层覆盖下液态海洋的环境也能孕育生命,那么将扩展宇宙中可能存在的宜居星球的数量。

红星新闻记者 黎谨睿

编辑 郭宇

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