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給跪了!科學家沒在火星上發現生命,但卻堅信這顆星星上有生命

I Will Survive

Pure Disco

Gloria Gaynor

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克里斯·馬凱不再沉迷於對火星的研究。這個紅色的塵埃遍地的鏽蝕世界不再像之前那般具有吸引力。

這位美國航空航天局的行星科學家承認:「我曾經多年痴迷於研究火星上的生命。」他的大部分工作是為了搜尋這顆紅色星球上的生命信號

他說:「而現在最吸引我的是新的目標,讓我一改初衷地迷上了它。因為它展現了我想要看到的東西。」

馬凱鍾情的新目標是土衛二,土星的一顆被冰層包裹的衛星。美國航空航天局和歐洲航天局聯合發射的卡西尼號太空探測器發現,這顆衛星從它的南極噴射出水柱,很像來自表層下面幾公里的液態海洋。卡西尼號發現這水含有生命需要的所有重要成分:碳、氮,以及以氫的形式存在的容易獲得的能源。

馬凱說:「從太空生物學的角度來說,我想這就是最有趣的事情。」

木星的衛星木衛二被認為是太陽系最有可能存在生命的地方之一(圖文:美國航空航天局)

但是卡西尼號只剩下幾周的時間了,之後它將會沖向土星的大氣層,結束自己的旅程。「我們應該飛越水柱搜尋生命,」他說:「為此我們已經制訂了新的任務,飛行高度離土衛二表層較低,速度較慢,穿越水柱,收集大量樣本並尋找生命存在的證據。」

這項提議的任務目前正在與美國航空航天局出資的其它五個未來任務競爭——其它任務是去彗星、小行星和行星。「目前有競爭機會,」馬凱說:「但是我認為我們有一個非常好的故事:我們正在尋找生命,而你們準備尋找什麼?對此我很樂觀,我們會贏了這場競爭,因為這是一個不可抗拒的目標。」

早在60年代,宇航員們就從理論上說明了衛星可能存在生命

太陽系內有幾個存在液態水,甚至可能存在微生物的冰封世界,土衛二隻是其中之一。其它的可能存在生命的星球包括木星的三顆衛星:木衛二、木衛四和木衛三。即使是遙遠的海王星,它的衛星海衛一也有可能存在極端生命。

木衛二可能是最有名的探索目標。早在60年代,宇航員們就從理論上說明了這顆衛星可能存在生命。《2001太空漫遊》的作者亞瑟·C·克拉克甚至想像巨大的植物在冰層下面生長。90年代末期伽利略號探測器的觀察證實了木衛二在開裂的表面冰層下面15-20公里(9.3-12.5英里)存在液態水的海洋。可能還有冰封湖泊區,就在冰層下面幾公里。

重返土衛二,或許我們得等待幾十年,然而很快就會對木衛二進行詳細研究。歐洲航天局正在建造木星冰衛探測器,將在2022年發射後環繞木星,詳細研究木衛二、木衛三和木衛四。

機器人鑽開冰層可能獲得液態水(圖文:美國航空航天局)

美國國家航空航天局也規划了2020年代中期的發射任務——歐羅巴快船。設計將讓這個機器人航天器飛越木衛二40幾次,詳細研究它的表面。

同時,帕薩迪那的噴氣推進實驗室里,工程師們已經制定了下一步的工作:針對這些冰封世界設計機器人著陸器和取樣系統。

機器人工程師哈里·納亞說:「冰衛是最具挑戰性的地方。它們冰冷遙遠,凹凸不平。穿透幾公里厚的冰層獲取液體,是一項難度令人難以置信的挑戰。」

在曾經被認為是一片死寂的衛星上發現生命——不管多麼微小,都將是有史以來最重大的發現。

納亞設想了一系列的登陸任務,最終將派出可以鑽透冰層的機器人收集樣本。「我們還沒有完全解決這些難題,」他承認:「但是噴氣推進實驗室有許許多多聰明的人。」

他的團隊已經研發了若干概念,包括一個木衛二漫遊者和一個錨固系統,利用受熱的尖頭將儀器鎖定進入冰層。表面下取樣的技術包括一個核加熱機器人,可以融化冰層穿透外殼。另外一項設計採用了鑽頭切割冰層,並順著一根管道將取樣送回進行分析。

卡西尼航天器本來可以探測土衛二的水柱——但它很快將墜毀在土星的大氣層里(圖文:美國航空航天局)

目前,這些設備只是出於早期的「概念驗證」階段,更準確地說應是簡易的研究。「我們已經在實驗室建造了一些雛形,但是完成真正的任務至少要等15-20年,」納亞說:「雖然還沒有確切的解決辦法,但是這些研究給我們一些時間來開發任務。」

在曾經被認為是一片死寂的衛星上發現生命——不管多麼微小,都將是有史以來最重大的發現。它將說明宇宙中普遍存在生命。

然而在銀河系的其它地方尋找生命存在一個較大問題:這就是尋找生命的人,他們非常渴望能有所發現。

非比尋常的發現需要非比尋常的證據——美國航空航天局:克里斯·馬凱

「在尋找生命的過程中,一個固有的想法就是想得到肯定的答案,」馬凱說:「我看到有出版的論文宣稱有非比尋常的發現,例如火星上的生命。實際上他們只是基於選擇性的數據,或僅僅是對數據狹義的闡釋。」

這就意味著要確保多次取樣,並且航天器完全不攜帶任何微生物,從而從冰衛中獲得生物樣本而不是從地球攜帶。

「非比尋常的發現需要非比尋常的證據」馬凱說:「我認為在另一個世界發現生命才是最重大的發現——它將帶來第二個創世紀。

本文根據英國媒體近期相關報道編寫。

本文編譯:zhoutaozoe

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