木卫三 为什么说木卫三比火星更值得研究?难道木卫三上面存在生命?


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几十年来发射到火星的探测器不断告诉我们 , 在那些荒漠中 , 无论过去还是现在 , 都没有生命的痕迹 , 然而在任何人的想象中 , 火星仍然是整个太阳系中唯一的外星生命来源 , 在金星上发现的磷化氢丝毫没有偏离这一观点 , 土卫六上也没有发现碳氢化合物湖和把土卫二海洋中的水 , 带到地表的间歇泉什么都没有 , 这颗红色的行星仍然是地球上 , 寻找生命任务最明显的目的地 , 但真的是这样吗?我们真的确定吗?难道我们对火星的历史这么着迷 , 以至于没有意识到太阳系中还有更适合生命出现的星球吗?
在地球上生命很早就生根发芽 , 从那时起不仅存活下来 , 而且蓬勃发展 , 然而并不是所有的世界都具备合适的条件和属性 , 使生命得以产生和维持 。 据我们所知在维持一个有生命的世界时 , 有一些属性是绝对必要的 , 还有一些属性可能是必要的 , 可选的或完全无关的 , 基本元素包括碳、氧、氮、氢和磷等元素 , 它们被配置成糖、氨基酸和其他重要分子等构建块 。 然而这些标准可能是生命产生和维持自身的必要条件 , 但不是充分条件 。
在地球上 , 我们拥有其他因素的组合 , 这些因素似乎对我们所知的生命是友好的 , 但我不知道它们是否应该被认为是不可或缺的 。 例如保护它不受宇宙射线影响的磁场 , 液态水的深海和浮出水面的大陆 , 表面压力不可忽视的重要大气层 , 不长不短的昼夜循环 , 一个相对较大且距离较近的卫星 , 能够对我们的星球产生巨大但不是灾难性的潮汐力 。
在太阳系中除了地球 , 应该去哪里寻找生命?火星似乎有超过10亿年水的过去 , 金星在遭受失控的温室效应之前可能与地球相似 , 其云层中可能存在生命 。 木卫二和土卫二、木星和土星的冰冷卫星 , 有液态的地下海洋和间歇泉 , 它们将液态物质带出冰壳并直接照射到阳光中 。 土卫六是土星的巨大卫星大气层比地球厚 , 表面有液态甲烷 , 冥王星和海卫一是来自柯伊伯带的巨大冰冷的世界 , 都有复杂的地质模式 , 也都有地下液态海洋 。 实际上除非我们有一个发现生命的太阳系外行星的统计样本 , 否则永远也无法理解 , 地球所具有的哪些特征 , 对它的出现是真正不可或缺的 。
生命的假设——木卫三通过比较地球和太阳系其他天体的环境特征 , 已经有可能提出假设 , 并得出似乎比其他天体有更多需求的世界概念 , 正如刚才所说的 , 根据这些评级最有可能的是木卫三 。 太阳系中最大的卫星 , 木卫三是木星四颗的大卫星中的第三颗 。 火山喷发的木卫一和冰丰富的木卫二位于其内部 , 陨石坑重重的木卫四在其外轨道上运行 , 木卫三被潮汐锁定在木星上 , 这意味着它同样的面总是指向这颗气态巨型星 。
但由于它与木星的轨道距离相对较近 , 为107万公里 , 它仍然能够每个七天绕木星公转一圈 , 粗略的看一下木卫三你可能会认为 , 它是一个像月球或水星一样的世界 , 一个很大程度上没有空气的世界 , 失去了大气层布满了陨石坑 , 完全不引人注目 , 你可能会认为完全不适合生命居住 , 可实际上只有非常稀薄的大气层 , 表面压力有一层气体提供 , 大约需要1000亿个木卫三大气层相互叠加 , 才能达到我们在地球上所能找到的压力 。 由于大气压力很小 , 火星表面不可能有液态水 , 没有液态水没有生命 。 如果没有大气层 , 我们为什么会认为木卫三是一个值得研究的有趣世界?
在木卫三的表面上 , 发生生命的过程是非常不可能的 , 但是当我们仔细观察大气层时发现 , 木卫三的大气层中有大量的水蒸气 , 在木卫三上发现的水蒸气和氧气告诉我们 , 这个冰冷的星球表面实际上与天空天气相互作用影响着它 , 尽管木星有很强的磁场 , 当带电粒子撞击并侵蚀表面的冰时 , 就会产生分子氧气 , 这表明太阳风粒子正在通过 。 另一方面 , 水蒸气必须通过升华产生 , 必须有足够温暖的冰区 , 这样不仅会产生水蒸气 , 而且还会有足够热的水蒸气逃逸到大气的其余部分 。 虽然木星有强大的屏蔽磁效应 , 木卫三的外表也被冻住了 , 但这些谜团实际上把一个诱人的故事拼凑在了一起 。

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