生命的另一個組成部分可以處理金星的硫酸

金星經常被描述為地獄般的景象。表面溫度突破了鉛的熔點，雖然其大氣以二氧化碳為主，但含有足夠的硫酸，足以滿足與冥府的比較。

但金星充足的大氣層中的情況並不均勻。在某些地方，一些生命的組成部分可以抵抗地球的惡劣自然環境。

在岩石行星中，金星擁有迄今為止體積最大的大氣層。因此，雖然它的表面不適合居住，但它的大氣層卻是太陽係其他地方最像地球的區域。科學家想知道生命是否可以在地球上層大氣的部分地區生存，而潛在生物標記磷化氫的發現（儘管後來被證明是錯誤的）引起了更多的興趣。

金星不斷出現在有關宜居性的討論中的原因之一是它是可接近的，而係外行星則不然。金星很容易到達，我們目前有一個軌道飛行器，即日本的「曉號」太空船。計劃在 2030 年代中期執行另外三項金星任務：NASA 的 Veritas 和 DAVINCI 以及 ESA 的 EnVision。

沒有人相信我們會在金星上找到生命。但這個星球可以教我們很多關於化學和生物學及其局限性的知識。

在新的研究中，一群科學家在類似金星的條件下測試了不同的建造模組，看看它們是否能夠承受地球的危險性質。該研究是「簡單的脂質在濃硫酸中形成穩定的高階結構」。主要作者是芝加哥大學化學系的 Daniel Duzdevich。紙張是發布在預印本伺服器上arXiv現已投稿至期刊天體生物學。

金星表面不適合居住。但其大氣層中的某些區域可能是這樣。問題在於，金星的大部分硫酸集中在離散的雲中，而不是擴散到整個大氣層。

「金星表面正在消毒，但雲層包括通常被認為與生命相容的溫度和壓力區域。然而，金星雲被認為是由濃硫酸組成，」作者解釋道。

他們想測試生命的任何「基本特徵」是否能夠承受金星充滿挑戰的環境。生命中的化學物質能抵抗硫酸嗎？

「濃硫酸中的有機化學很少被研究，但研究卻令人驚訝地豐富，最近的工作支持了這樣的觀點：複雜的，包括氨基酸和核鹼基可以在這種不尋常的溶劑中保持穩定，」作者寫道。

如果簡單的有機分子能夠在硫酸中保持穩定，這將是一個有利於生命存在的有趣觀察。但它所需的複雜性遠不止於此，這就是本研究的重點。

「生命的一個基本特徵是細胞性：『內部』（細胞的內容物，包括訊息、分子及其所有相互作用）和『外部』（環境）的分化，以及溝通和交換的機制兩者之間， 」杜茲德維奇和他的同事寫道。

研究人員專注於脂質，即定義細胞的膜。脂質是細胞結構的基礎，不僅作為細胞之間的膜，也作為形成細胞內部不同部位的膜。

作者寫道：“細胞膜在極端環境中尤其重要，因為它必須幫助維持細胞內環境的穩態，以應對惡劣的外部條件。”

研究人員進行了實驗室實驗，以確定脂質是否能夠承受金星的惡劣環境。他們提出了兩個問題：簡單的脂質能否抵抗硫酸的分解，以及脂質能否像在細胞中形成穩定的高階結構？

研究人員將大量脂質放入小瓶中，並將它們暴露於不同濃度的硫酸中，並以特定的時間間隔測量每個小瓶。他們的結果表明，一些脂質可以在酸中存活，甚至形成結構。

有興趣的讀者可以自己探索詳細的化學過程。

總之，結果顯示穩定的膜可以在硫酸存在下形成並持續存在。生命使用水作為溶劑，因為它是極性分子，可以形成氫鍵網絡，具有高熱容，當然，水在地球上含量豐富。但並不是所有地方都豐富。

至關重要的是，這項研究表明生命化學的某些方面不需要水作為溶劑。相反，他們可以容忍並使用硫酸作為溶劑。 「在這裡，我們展示了複雜膜結構在另一種極性溶劑：濃硫酸中的意外穩定性，」作者寫道。

這對於系外行星的宜居性和天體生物學意味著什麼？

「濃硫酸作為行星溶劑可能廣泛存在於系外行星上，無論是在金星或其他行星上由於宿主恆星的恆星活動而乾燥，」研究人員解釋。

當然，金星上存在大量硫酸。

「濃硫酸也存在於我們緊鄰的行星附近，作為金星雲層中的主要液體，進一步強調了它對地球的重要性。、行星宜居性和天體生物學，」作者寫道。

生命是否能夠在金星雲中生存的問題是一個永遠不會消失的問題。我們是天體生物學領域的新手，我們根本無法排除某些可能性。這似乎有些牽強，但科學是一場證據遊戲，而證據可能會令人驚訝。

這項研究並沒有提供可以回答這個問題的證據——像這樣的大問題是逐步得到解答的——但它確實提出了一個有趣的結果。

「透過證明脂質膜在這種侵蝕性溶劑中的穩定性，我們在探索濃縮物的潛在可居住性方面邁出了重要的一步。金星上的雲環境，」作者總結。