我們?nèi)祟愖畲蟮膯栴}之一就是除了地球之外,其他行星上是否有生命存在。金星通常被列為天文學(xué)中最令人失望的星球之一,盡管它在肉眼下看起來很耀眼,但除了變化的相位和美麗的全貌之外,并沒有什么可看的。
但是科學(xué)家們對金星的云層已經(jīng)困惑了幾十年,他們提出了一些我們太陽系所能提供的最有趣的問題,包括生命可能已經(jīng)開始在金星出現(xiàn)并生存,然后進(jìn)化到只在云層中繁衍,最近的科學(xué)發(fā)現(xiàn)對解釋它們的產(chǎn)生有了有趣的可能性。
它們可能是什么,是否真的有生命在金星的云層中繁衍,并讓我們找出來。金星是一個極端的星球,因?yàn)樗臏囟雀撸L(fēng)大,火山活動多。其龐大的大氣層主要是二氧化碳,盡管這個星球的表面并不友好,但云層中的陽光、養(yǎng)分和水的供應(yīng)可能為一些微生物提供了更合適的環(huán)境,從而導(dǎo)致了這個星球的高層大氣中存在可居住區(qū)的理論。
但金星并不總是這么熱,這個星球的環(huán)境曾經(jīng)包括活火山和充滿液態(tài)水的海洋,它們可能在大約30億年前就是生命的家園,金星的條件很可能與那時地球上生命起源時環(huán)境相似,在這些早期的日子里,太陽對行星的輻射強(qiáng)度較低,金星在其誕生后約35億年開始升溫,其海洋開始隨著時間的推移而蒸發(fā)。
但在這樣條件下,被稱為嗜極生物的微小而頑強(qiáng)的微生物具有特殊的技能,其仍可以在這樣惡劣的環(huán)境中生存,因?yàn)檫@個星球上不斷有破壞性的火山活動,科學(xué)家們懷疑金星表面是否存在化石。然而在金星周圍軌道上的衛(wèi)星提供了一個進(jìn)入這個星球大氣層的視角,揭示了可能漂浮在這個星球的小塊天空中的生命暗示。
1981年,Venera 13和14號任務(wù)發(fā)回了金星表面的彩色全景圖,提供了關(guān)于金星云層和土壤的信息,并首次記錄了金星表面的風(fēng)向,金星反射和吸收了多少光線,利用這些數(shù)據(jù)可以識別出二氧化碳和二氧化硫等化學(xué)印記。
一些來自金星的光譜觀測顯示了其云層中有明顯的、令人困惑的黑色斑塊,表明其中有高吸收率的不明存在 云層中存在的微量水和營養(yǎng)物質(zhì),如碳?xì)涞缀;使科學(xué)家們推測微生物可能是吸收太陽能的來源,就像地球上的海洋或湖泊中的藻類斑塊一樣,金星可能有能力支持鐵和硫的代謝。
金星低層云層中顆粒的質(zhì)量平衡足以支持微生物、水和溶質(zhì)以及潛在的足夠的生物量,可以用光學(xué)方法來識別 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了金星大氣中含有大量的磷脂,這是一種主要由地球上的生命創(chuàng)造的分子,盡管這些發(fā)現(xiàn)是有爭議的,但它們引起了對我們姐妹星球上生命的關(guān)注。海洋或者至少表面的湖泊和水坑一定曾經(jīng)存在過。
在過去的幾億年里,這個星球的表面被火山成巖及巨大的火山噴發(fā)所改造,因此,研究它的過去是非常具有挑戰(zhàn)性的。假設(shè)在金星上的某個時間點(diǎn)存在微生物,盡管這個星球目前是一個火山群式的地獄,那么微生物是否有可能乘著熱流,發(fā)展到在極高的海拔地區(qū)生存。地球上的微生物可以在大氣中漂浮幾天,金星上的微生物可能為了應(yīng)對不斷變化的大氣條件而發(fā)展起來,生命總會找到辦法,不是嗎?
金星的大氣層能夠產(chǎn)生與地球類似的平衡區(qū),科學(xué)家們在一次研究中發(fā)現(xiàn),金星的大氣層可以允許光合作用,或者說生物體能夠收集陽光作為能量。這是因?yàn)榱谆瘹涫怯傻厍蛏系奈⑸锂a(chǎn)生的,而磷化氫的產(chǎn)生需要一個還原性的大氣層,一個能減少氧氣的還原性物質(zhì),如甲烷、氨、氨基酸和其他還原性化學(xué)物質(zhì)在大氣層中的氧化作用,像磷化氫這樣的氣體在金星的云層中存在,必須得到補(bǔ)充。
磷化氫的存在以及其他一些化合物的痕跡與還原性大氣的存在是一致的,金星的微生物可以利用它來支持新陳代謝過程,這一點(diǎn)得到了最近對1978年金星任務(wù)獲得的金星中間云層數(shù)據(jù)的分析的支持。
另一方面,一些學(xué)者認(rèn)為,磷化氫的過?赡苁怯傻乇淼幕鹕奖l(fā)或云層中的雷擊造成的,我們目前還不知道金星云層中到底發(fā)生了什么,但無論如何,它有朝一日可被改造居住的概念已不再被認(rèn)為是遙不可及的。