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探索外星生命的星球

生活 更新时间:2024-10-05 13:19:44

2020年7月23日,長征五号遙四運載火箭托舉着中國首次火星探測任務“天問一号”探測器,在中國文昌發射場成功點火升空。如果一切順利,“天問一号”在宇宙中經過7個月的飛行,将在明年3月左右進入火星軌道。就在3天前,阿聯酋的“希望号”探測器已率先發射,踏上前往火星的征程。美國作為航天霸主,面對兩年才有一次的探火窗口期,怎會無動于衷。他們的“毅力号”火星車已整裝待發。

探索外星生命的星球(探尋地外生命不止火星)1

人類探測火星,有一個重要原因就是想在火星上尋找到地外生命。哪怕最後隻是發現低等微生物,也不枉我們這半個多世紀的不懈與堅持。

如果我們把眼界放寬,不隻局限于行星、死盯着火星。在太陽系中有一顆星球,它能孕育生命的概率甚至高于火星。在這顆球上有山川、有河流、還有與地球一樣的大氣循環系統。這顆星球就是土衛六。

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土衛六是土星最大的衛星,在太陽系所有的衛星中,它的個頭(體積)僅屈居于木衛三,位列第二,但土衛六的個頭仍比水星還大。它于 1655年由荷蘭天文學家惠更斯首先發現。此後,赫歇爾爵士為其命名“泰坦星”。泰坦一詞形容壯碩、巨大,這正契合了土衛六那“巨大”的體型。

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土衛六地表構成十分複雜,有山地丘陵、有平原、有撞擊坑……土衛六離太陽約14億公裡,比地球遠10倍。在這個平均溫度隻有-180℃的苦寒之地,組成這些地貌的主要是堅冰和各種化合物。最奇特的是土衛六分布着由液态甲烷和乙烷構成的湖泊。水在這樣低的溫度下被凍結成了堅硬的冰塊,而甲烷、乙烷剛好能以液态的形式流動成溪,彙集成湖。

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土衛六是太陽系中唯一擁有穩定大氣的衛星,而且是除地球外唯一的富氮星球,土衛六大氣中氮氣占比高達98.44%。在厚厚的大氣中也會出現和地球一樣雷電風暴,土衛六上還會有降雨,當然,落下的是甲烷雨。

既然這顆星球與(原始)地球如此相似,那麼在它上面會不會有生命存在呢?

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土衛六上存在着豐富的有機化合物和氮等元素。氰和烴在一定情況下可生成腈,再被星球上的水冰水解,生成羧酸和胺類物質,而這兩者還可以生成對生命具有重大意義的——氨基酸。

不過土衛六的表面異常寒冷,沒有穩定的磁場保護,而且沒有液态水的存在等等這些都制約着泰坦生命的誕生。

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近年來,學界也有另一種觀點,泰坦生命不需要液态水,他們的血管裡流淌着的是液态甲烷血液。我們知道液态水在地球生物體内充當溶劑與催化劑,而液态甲烷也能勝任。泰坦生命呼吸也不需要氧氣,氫氣才是他們的必需。

NASA在去年宣布,他們的第四次“新疆域計劃”将把目标定在土衛六。

2026年,NASA将開創性地把代号為“蜻蜓”的飛行器送上泰坦星。據悉,“蜻蜓”将首先在土衛六赤道附近的“沙丘”地帶登陸。這裡的“沙丘”可與地球的不同,它的沙粒都是有機化合物顆粒。

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“蜻蜓”由安裝在兩側的四對共軸旋翼提供飛行動力,其動力來源與火星車“好奇号”、“毅力号”一樣,都是核電池。

土衛六質量是1.34*10^23千克,其表面重力僅為地球的七分之一,與月球類似。而大氣密度卻是地球的四倍。這使得“蜻蜓”很容易産生巨大的升力。“蜻蜓”不僅可以飛行,還具有地面探測功能。取樣檢測、化學分析、地質活動監測、環境航空攝影,樣樣精通。“蜻蜓”将在土衛六上飛行約180公裡,幾乎是迄今為止所有火星探測器行駛距離總和的兩倍。

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不知“蜻蜓”在泰坦上翺翔時,會不會遇到名為“滅霸”的泰坦巨人呢?

不管是探測火星的“天問一号”、“毅力号”,還是探測土衛六的“蜻蜓号”,都願這些踏上或将要踏上遠征的勇士一路順風,在另一片大地上取得豐盛的成果!

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