我们都知道水是生命之源,地球上的全部生命都是以碳和水为基础,而且很可能
宇宙中大部分的生命形态也都是以碳和水为基础。
在寻找
外星人时,科学家主要以有水的星球为重点。但有研究人员指出,寻找硫、钼等“生物必需”元素也有助于判断某颗星球宜居的可能性。
对于碳基生命来说,科学已经证明由水、甲烷、二氧化碳和氨,混合而成的“原始汤”,通过闪电激发,就会形成氨基酸和核苷酸碱基,而这些复杂分子正是碳基生命的基础。
地球上几乎有水的地方就有生命,从高高的云层到地下深处都不例外。因此,对地外生命的搜索基本都以“宜居”的星球为重点,即表面温度能够维持液态水的存在。
所以科学家在寻找外星人时总是先找宜居带,再找水,最后再找碳基生命。由此可见,水对于碳基生命的重要性。而科学家发现有一颗星球布满了大量的水,这就是木卫二
然而,“生命当然还有其它必需原料。”该研究的高级作者、哈佛大学天文学主席阿维·勒伊布(Avi Loeb)指出。例如,氮和硫便是地球生命所需的关键元素。氮是合成蛋白质的必备元素,且氮和硫均为DNA和RNA的关键成分。研究人员指出,有几项近期研究显示,约6.35亿至8亿年前海洋中硫元素的增加也许还对地球上生物的演化助长了一臂之力。
为研究这些生物必需元素在外星人演变中可能扮演的角色,研究人员以冰面下存在液态海洋的星球为考察重点,如木卫二和土卫二等,并对这些元素在海洋中的含量展开了分析。“人们怀疑木卫二和土卫二冰层下方的液态水中也许有生命存在,NASA和欧空局都在着手筹备考察计划。
木卫二,在1610年被
伽利略发现,是木星的第四大卫星。木卫二的组成与类地行星相似:主要由硅酸盐岩石组成。最奇特的是木卫二的表面有一层薄薄的冰外壳,冰层下面竟然有着一层50千米厚的液态水!根据科学家计算,如果将木卫二上的所有水聚集成一个球,其半径竟然有877公里,这个水球和地球总含水量大致相当,但如果但和地球的海洋相比,则是后者的两到三倍!
地球海洋中硫元素的主要来源之一是弱酸性雨水对所谓长英质岩石的腐蚀作用。接着,这些硫元素再通过地热活动离开海洋。而此前的研究显示,土卫二和木卫二上可能也存在此类地热活动。
木卫二的表面温度在赤道地区平均为110K(-163摄氏度),两极更低,只有50K(-223摄氏度),所以表面的水是永久冻结的。但是潮汐力所提供的热能可能会使表面冰层以下的水保持液态。
木卫二的表面始终处在木星的辐射之中,不断产生氧化剂分子。接着,这些氧化剂会借助木卫二表面冰层的运动进入地下海洋中,与海水中的硫发生化学反应,使海水产生强酸性。这样一来,木卫二上的硫元素也许足够为生命提供支持,但强酸性的海水或许会杜绝生命产生的可能性。对于这样一个充满液态水的星球,科学家当然不能放过。
2009年11月,美国亚利桑那大学科学家理查德-格林博格等人经研究发现,木卫二可能存在类似于鱼类的生命。美国物资海尔深海生态学蒂莫西-尚克认为,木卫二的海底环境于地球海洋底部的“热液出口”具有极大的相似性。众所周知,地球海底热液出口处存在着许多生命形态。因此尚克坚持认为,“如果木卫二上没有生命,那才是奇怪的事。”
科学家还提出应对钼、锰、钴等金属的痕迹展开搜寻,这些金属或许也是生命必需元素。“钼在几种酶的合成中发挥着关键作用,主要与联结氮原子有关,可以破坏大气中氮气分子内部的强大化学键,然后将单个氮原子联结成重要有机物。”林加姆指出,此外,钼“还会影响蛋白质的合成、生物体的新陈代谢与发育等等”。
2013年12月11日,美国NASA宣布,木卫二表面发现黏土质矿物或可育成生命。2016年9月26日,美国NASA专家杰夫-尤德称,木卫二的底下海洋被认为是
太阳系中最希望存在外星人的地方。
当然,不管这些科学家怎样言之凿凿,对于木卫二上是否有外星人,相信只有眼见才能为实。在人类的科技还无法使探测器或宇航员到达木卫二表面来验证这些说法时,这一切都只能归为假说。