如果土卫二或木卫二上有生命,那么可能很容易找到
探测冰卫星上生命的构成要素可能就像飞过其间歇泉羽流一样简单。
土卫二间歇泉喷出的羽流威力强大,来访的航天器无需着陆即可对这颗小卫星的内部进行采样。此外,这些羽流也足够温和,如果生命开始所需的分子存在于土卫二的内部海洋中,它们就不会因喷出而被破坏,因此未来的太空任务可以将它们完好无损地收集起来。木卫二也应该如此,这增加了当它喷出时,真正令人兴奋的事情等待着我们的可能性。到达木星。
土星的卫星土卫二的冰壳下有一个液态水海洋,已经揭露了所有的 那里确实存在着微生物。我们不知道这些微生物是否已经结合形成氨基酸,氨基酸通常被称为“生命的基石”。然而,随着间歇泉将这片海洋的样本喷射到太空,只要我们为航天器配备适当的灵敏设备,航天器就应该能够发现这些微生物。
美中不足的是,至少人们认为美中不足。复杂分子无法承受极端力量,否则会分解成组成元素,或者至少是更简单的分子。天体生物学家担心,如果土卫二内部确实有氨基酸,甚至 DNA,它们可能会因撞击航天器的收集板而遭到破坏。
如果是这样,那么未来的任务将一无所知,这可悲地重复了我们在火星上发现生命并将其消灭的想法。如果这是真的,我们将依赖着陆器,以及可能像,从内海完整采集样本。
好消息是,根据加州大学圣地亚哥分校的罗伯特·康蒂内蒂教授及其同事的说法,这并非必要,因为氨基酸足够坚韧,能够经受住这次旅程。事实上,作者计算出,它们能够承受至少每秒 4.2 公里(每秒 2.6 英里)的撞击速度,比土卫二间歇泉喷出的分子所要面对的速度快 10 倍。这为试图在穿过羽流时捕捉颗粒的航天器设定了一个非常实用的最大速度。
康蒂内蒂建造了一台气溶胶撞击光谱仪,以观察气溶胶与其他颗粒碰撞时发生的情况。
康蒂内蒂在一份声明中表示:“该装置是世界上唯一一种能够选择单个粒子并将其加速或减速到选定最终速度的装置。”陈述“从几微米的直径到几百纳米,在各种材料中,我们能够检查粒子的行为,例如它们如何散射或它们的结构在受到撞击时如何变化。”
尽管并非如此计划,但光谱仪所擅长的一件事就是将冰粒(如土卫二吐出的冰粒)撞击到表面并研究其后果。
如果正如我们所希望的那样,土卫二内部含有氨基酸,那么它们可能会像这样被冰粒携带到太空中。
康蒂内蒂说:“这对于在不对这些海洋世界卫星表面进行探测的情况下探测太阳系其他地方的生命具有重要意义,非常令人兴奋。”
我们对木卫二的情况了解甚少,那里有间歇泉以及与内洋的任何联系。尽管前往土卫二的任务纯粹是假设,但如果一切顺利,我们很快就会从木卫二附近采集颗粒样本。因此,了解氨基酸是否足够坚韧,如果有任何氨基酸经历类似的旅程,它们有很大的存活机会,这一点非常重要。
本研究为开放获取研究,美国国家科学院院刊。