【科普文分享】金星大氣水份貧乏 專家:如有生命將不似地球任何生物/小肥波
//最新刊於《自然天文學》的研究稱,如果金星上存在生命,這些生命體將不如地球上曾經出現過的任何生物。
2020 年底,金星的潛在宜居性成為焦點,因為有團隊在金星大氣中檢測到磷化氫 (phosphine, PH3) ,並假設 PH3 可能由微生物釋出,是該星球有生物存在的證據。 PH3 是一種無色、有魚腥臭味的劇毒氣體,在地球上由細菌在缺氧環境下產生。
根據貝爾法斯特女王大學微生物學家 John Hallsworth 領導團隊的最新分析指,金星雲層中缺乏可用的水份,因此生命無法在金星生活——至少不是我們所知道的生命。
團隊在報告中指,水分活度 (water activity) 是微生物細胞功能的有效決定因素,也是宜居性的關鍵。
水分活度的測量範圍由 0 到 1 。據人類所知,生物的生物功能在水活度水平低於 0.585 時停止運作,而該最低限值門檻來自地球已知最耐寒的嗜旱真菌帚狀麴黴 (Aspergillus penicillioides) 。不幸的是,金星的乾雲主要由硫酸液滴組成,其水分活度只有大約 ≤0.004 。換言之,金星大氣比這個假設的生命閾值乾燥 100 多倍。
以同樣的推斷方式,火星大氣也可能被認為太乾燥而生物無法生存,但其 ≤0.537 的水活度水平僅略低於生命宜居範圍。
然而,就水分活度而言,木星雲層確實顯示出生物學上允許的水平,但僅在 –10–40°C 的溫度之間。團隊指出,這只是評估雲可居住性的第一步,因為其他雲中的化學成分也會影響此估計。同樣地,地球大氣中的水分活度也適合生命存在,但僅限於對流層低層,平流層高層和中間層太乾燥而無法令生命生存。
至於太陽系中的其他行星,包括土星、天王星和海王星,目前無足夠關於其大氣的數據來進行同樣分析。
本月初,美國太空總署 (NASA) 宣佈兩項新的金星任務,旨在了解人類 30 多年來無到訪過的金星如何變成一個類似地獄般的熾熱世界,預計兩個探測器都在 2028–2030 年發射。
來源:
Science Alert, Life on Venus Would Have to Be a 'New Type of Organism', Astronomers Now Claim, 28 June 2021
報告:
Hallsworth, J.E., Koop, T., Dallas, T.D. & et al. (2021). Water activity in Venus’s uninhabitable clouds and other planetary atmospheres. Nat Astron. doi: 10.1038/s41550-021-01391-3//
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