金星云可能有利于微生物生存的条件

日期:2018-05-14 浏览:8

日本探测器晓夫所看到的金星行星的复合图像。维纳斯的云可能具有有利于微生物生活的环境条件。由宇宙空间研究所/日本宇宙航空研究开发机构建造的AKATSUKI ORBITER的图像

在寻找外星生命的过程中,科学家已经翻过了各种各样的岩石。

例如,火星具有地质特征,表明它曾经拥有并且仍然具有地下液态水,这是生命的一个几乎肯定的先决条件。科学家们也注视着土星的卫星泰坦和土卫二以及木星的卫星欧罗巴,木卫三和卡利斯托,这些卫星可能是它们结冰的海洋中的海洋生物。

然而,现在,科学家们正在清除一个旧想法,这个旧想法有望为寻找超越地球的生命寻找新的远景:维纳斯的云。

在天文学家杂志上发表的一篇论文中,由威斯康星大学麦迪逊分校空间科学与工程中心的行星科学家Sanjay Limaye领导的国际研究小组在一份论文中发表了一篇论文,可能为外星微生物生活的利基。

“维纳斯有足够的时间自己发展生活,”利马耶解释说,注意到有些模型表明,金星曾经有过可居住的气候,其表面有液态水长达20亿年。 “这远比火星上发生的时间要长。”

根据研究报告作者David J的报道,在地球上,陆地微生物 - 主要是细菌 - 能够被扫入大气中,在高度达41公里(25英里)的高度被科学家使用特制气球发现。美国宇航局艾姆斯研究中心的史密斯。

金星大气可操作平台或VAMP。这架飞机将像飞机一样飞翔,像一辆飞艇一样漂浮,可以帮助探索维纳斯的气氛,温度和压力条件不会排除微生物生命的可能性。 NORTHROP GRUMMAN

还有一个越来越多的微生物目录,它们栖息在我们星球上令人难以置信的恶劣环境中,包括黄石温泉,深海热液喷口,受污染地区的有毒污泥以及全球酸性湖泊。

“在地球上,我们知道生命可以在非常酸性的条件下生长,可以以二氧化碳为食,并产生硫酸,”加州州立理工大学波莫纳分校生物化学教授Rakesh Mogul说。新的论文。他指出,维纳斯的阴天,高反射和酸性气氛主要由二氧化碳和含硫酸的水滴组成。

着名的生物物理学家哈罗德莫罗维茨(Harold Morowitz)和着名的天文学家卡尔萨根(Carl Sagan)于1967年首次提出了维纳斯云的可居住性。数十年后,行星科学家大卫格林斯彭,马克布洛克和他们的同事扩大了这个想法。

支持金星的气氛可能是生命的合理位置的观念,在1962年至1978年间发射的一系列太空探测表明,金星大气中下部的温度和压力条件 - 高度在40到40摄氏度之间60公里(25-27英里) - 不会妨碍微生物的生命。然而,这个星球上的表面条件已知不适宜,温度高于450摄氏度(860华氏度)。

作为美国宇航局参与日本宇宙航空研究开发机构的金月宫使用任务的美国宇航局参与科学家的利马耶,在与教科文组织合作者GrzegorzSłowik的一次教师研讨会上偶然见面后,急于重新探索探索地球大气层的想法。波兰的锡隆纳葛拉大学。 Slowik让他意识到地球上的细菌具有吸收光的特性,类似于那些构成金星云中无法解释的黑色斑点的不明颗粒。光谱观察,特别是在紫外线下,表明黑斑是由浓硫酸和其他未知的光吸收颗粒组成的。

Limaye说,这些黑色斑块自近一个世纪以来首次被地面望远镜观测到,一直是个谜。随后对这个星球进行的探测对他们进行了更详细的研究。

“金星显示出一些暗黑色,硫酸丰富的斑块,在紫外线下对比度高达30-40%,并且在较长波长下静音。这些补丁持续数日,不断改变其形状和对比度,似乎与比例有关,“Limaye说。

构成黑色斑点的粒子与地球上的一些细菌具有几乎相同的尺寸,尽管迄今为止对金星大气进行采样的仪器不能区分有机或无机性质的材料。

根据Limaye和Mogul的说法,这些斑块可能类似于地球上湖泊和海洋常见的藻类水华 - 只有这些斑点才需要在金星大气层中持续存在。

在他研究行星大气层的职业生涯中,利马耶进一步鼓舞人心,通过访问印度北部的高海拔盐湖Tso Kar,在那里观察金星云中的微生物,固定的细菌集中在湖边的腐烂的草地上,正在飘入大气中。

然而,利马耶指出,未知的一部分方程是金星的液态水蒸发 - 在过去的十亿年里,大量的熔岩流可能已经破坏或掩盖了地球早期的陆地历史。

在寻找外星生命时,地球以外的行星大气仍然大部分未被探索。

Limaye说,一种可能性是在绘图板上绘制金星云:VAMP或Venus大气可操纵平台,这种飞行器像飞机一样飞行,但像一个飞艇一样漂浮,可以在地球的云层中高达最高达到一年收集数据和样本。

这种平台可能包括拉曼激光雷达,气象和化学传感器以及光谱仪等仪器,Limaye说。它也可以携带一种能够识别活微生物的显微镜。

“要真正知道,我们需要去那里采样云,”Mogul说。 “金星可能会成为天体生物学探索的新篇章。”

威斯康星州的科学家和他的同事们仍然希望,随着NASA可能参与俄罗斯的Roscosmos Venera-D任务,现在正在讨论这个章节,现在正在讨论这个问题。目前的Venera-D计划可能包括轨道器,着陆器和NASA提供的地面站和可操作的空中平台。

出版物:Limaye Sanjay S.等人,“维纳斯的光谱特征和云中生命的潜力”,天体生物学,2018年; DOI:10.1089 / ast.2017.1783