新研究表明木衛(wèi)二歐羅巴正在將氧氣帶到冰殼下面 可能會(huì)養(yǎng)活簡(jiǎn)單的生命
時(shí)間:2025-11-26 13:39:03 出處:時(shí)尚閱讀(143)




新研究表明木衛(wèi)二歐羅巴正在將氧氣帶到冰殼下面 可能會(huì)養(yǎng)活簡(jiǎn)單的生命
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:木衛(wèi)二歐羅巴是尋找外星生命的主要候選地之一。這顆冰凍的究表衛(wèi)星有一個(gè)地下海洋,而且有證據(jù)表明它是明木東莞(外圍女上門)找外圍服務(wù)vx《192+1819+1410》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)溫暖的、含鹽的衛(wèi)歐,并富含有利于生命的羅巴化學(xué)成分。一項(xiàng)新研究表明,氧氣這顆衛(wèi)星正在將氧氣帶到它的到單冰殼下面,在那里它可能會(huì)養(yǎng)活簡(jiǎn)單的冰殼生命。
歐羅巴是養(yǎng)活簡(jiǎn)否能在其地表下的海洋中維持生命是非常有爭(zhēng)議的,在美國(guó)宇航局將Europa Clipper 送到那里之前,生命這個(gè)爭(zhēng)論基本上是新研下面停留在中立狀態(tài)。前往歐羅巴的究表任務(wù)必須經(jīng)過精心設(shè)計(jì),美國(guó)宇航局的明木部分設(shè)計(jì)基于科學(xué)家希望Clipper解決哪些具體問題。
美國(guó)宇航局在設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)考慮到了大問題,衛(wèi)歐但他們只能回答較小的羅巴、具體的問題。因此,東莞(外圍女上門)找外圍服務(wù)vx《192+1819+1410》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)科學(xué)家們正在研究歐羅巴的不同方面,并進(jìn)行模擬,以微調(diào)他們需要該任務(wù)提出的問題。
氧氣是這些問題中的一個(gè)核心。它可能是了解歐羅巴可居住性的最后一環(huán)。
歐羅巴有,或者說(shuō)研究人員認(rèn)為它有,大部分生命維持自身所需的東西。水是主要成分,而且它的地下海洋中有大量的水。歐羅巴的水比地球的海洋還要多。它還擁有所需的化學(xué)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。生命需要能量,而歐羅巴的能量來(lái)源是來(lái)自木星的潮汐折曲,它加熱其內(nèi)部并阻止海洋凍結(jié)成固體。對(duì)大多數(shù)科學(xué)家來(lái)說(shuō),這些都是相當(dāng)公認(rèn)的事實(shí)。
這顆冰凍的衛(wèi)星表面也有氧氣,這是另一個(gè)耐人尋味的可居住性的暗示。氧氣是在太陽(yáng)光和來(lái)自木星的帶電粒子撞擊月球表面時(shí)產(chǎn)生的。但是有一個(gè)問題:歐羅巴的厚冰層是氧氣和海洋之間的障礙。歐羅巴的表面是冰凍的,所以任何生命都必須在其巨大的海洋中。
氧氣如何才能從表面進(jìn)入海洋?
根據(jù)一封新的研究信,歐羅巴冰殼中的鹽水池可能正在將氧氣從表面輸送到海洋中。這封研究信的主要作者是Marc Hesse,他是得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校Jackson地質(zhì)科學(xué)學(xué)院地質(zhì)科學(xué)系的教授。
這些鹽水池存在于冰殼中一些地方,由于海洋中的對(duì)流,一些冰會(huì)融化。歐羅巴的著名的混沌地形在這些水池上方形成。
混沌地形覆蓋了歐羅巴冰凍表面的大約25%。混沌地形是山脊、裂縫、斷層和平原錯(cuò)綜復(fù)雜的地方。目前對(duì)混沌地形的確切原因還沒有明確的認(rèn)識(shí),盡管它可能與地表下不均勻的加熱和熔化有關(guān)。歐羅巴的一些最具代表性的圖片突出了這種奇怪的美麗特征。
科學(xué)家認(rèn)為歐羅巴的冰層大約有15到25公里(10到15英里)厚。2011年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),歐羅巴上的混亂地形可能位于冰層下3公里(1.9英里)的巨大液態(tài)水湖之上。這些湖泊并不直接與地表下的海洋相連,但可以排入它們。根據(jù)這項(xiàng)新研究,鹽水湖可以與地表氧氣混合,隨著時(shí)間的推移,可以向更深的地表下海洋輸送大量的氧氣。
“我們的研究使這一過程進(jìn)入了可能的領(lǐng)域,”Hesse說(shuō)。“它為被認(rèn)為是歐羅巴地下海洋可居住性的突出問題之一提供了一個(gè)解決方案。”
研究人員在他們的模擬中展示了氧氣是如何通過冰層運(yùn)輸?shù)摹:醯柠}水在孔隙度波中移動(dòng)到地下海洋。孔隙度波通過瞬間擴(kuò)大冰中的孔隙,然后迅速地再次密封起來(lái),將鹽水運(yùn)過冰。幾千年來(lái),這些孔隙度波將富含氧氣的鹽水運(yùn)送到海洋中。
混沌地形和氧氣運(yùn)輸之間的關(guān)系并不完全清楚。但科學(xué)家們認(rèn)為,由潮汐加熱引起的對(duì)流上升氣流部分融化了冰,表現(xiàn)為表面上錯(cuò)落有致的混沌地形。鹽水下的冰必須是融化的或部分融化的,富氧鹽水才能排入海洋。“為了使這些鹽水排出,下面的冰必須是可滲透的,因此是部分融化的。”作者寫道:“以前的研究表明,潮汐加熱使歐羅巴冰殼對(duì)流部分的上涌溫度增加到純冰的熔點(diǎn)。”
歐羅巴的表面是嚴(yán)寒的,但還沒有冷到可以迅速重新凍結(jié),以至于氧氣無(wú)法在鹽水中運(yùn)輸。在月球的兩極,溫度從未超過零下220攝氏度。但模型的結(jié)果"......表明表面的再凍結(jié)速度太慢,無(wú)法阻止鹽水的排出,也無(wú)法阻止氧化劑輸送到內(nèi)部海洋。"雖然歐羅巴的表面冰層被凍成了固體,但其下的冰層是對(duì)流的,這就推遲了冰凍。而且一些研究表明,海底可能是火山。
該研究稱,在歐羅巴表面吸收的氧氣約有86%進(jìn)入海洋。在這顆衛(wèi)星的歷史上,這一比例可能發(fā)生了很大的變化。但是研究人員的模型所得出的最高估計(jì)值創(chuàng)造了一個(gè)與地球非常相似的富氧海洋。是否有生命生活在冰下?
共同作者Steven Vance說(shuō):“想到某種有氧生物就生活在冰下,這很誘人。”他是美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)的研究科學(xué)家,也是其行星內(nèi)部和地球物理學(xué)小組的主管。
Kevin Hand是對(duì)歐羅巴、其生命潛力和即將到來(lái)的Europa Clipper 極感興趣的眾多科學(xué)家之一。Hand是美國(guó)宇航局/JPL的科學(xué)家,其工作重點(diǎn)是歐羅巴。他希望Hesse和他的研究人員已經(jīng)解決了這顆冰凍衛(wèi)星海洋中的氧氣問題。
他問道:“我們知道歐羅巴的表面有像氧氣這樣有用的化合物,但是這些化合物是否能進(jìn)入下面的海洋,讓生命能夠使用它們?在Hesse和他的合作者的工作中,答案似乎是肯定的。”
Europa Clipper 能提出什么問題,可能證實(shí)這些發(fā)現(xiàn)?
Europa Clipper 是第一個(gè)專門針對(duì)歐羅巴的任務(wù)。研究人員認(rèn)為他們知道許多關(guān)于歐羅巴的事情,但還沒有能夠證實(shí)。Clipper的設(shè)計(jì)是為了實(shí)現(xiàn)三個(gè)更大的目標(biāo)。
調(diào)查海洋的組成,以確定它是否具有維持生命的必要成分。
調(diào)查這顆衛(wèi)星的地質(zhì),以了解其表面是如何形成的,包括混沌地形。
確定冰殼的厚度以及冰殼內(nèi)部和下面是否有液態(tài)水。他們還將確定海洋與表面的互動(dòng)情況。海洋中是否有任何東西通過外殼上升到頂部?是否有任何來(lái)自地表的物質(zhì)向下進(jìn)入海洋?
最后一點(diǎn)是關(guān)于氧氣從表面到海洋的潛在運(yùn)輸。Europa Clipper 將攜帶10個(gè)儀器,它們將共同解決這些問題。
當(dāng)涉及到歐羅巴上的氧氣運(yùn)輸時(shí),MAss SPectrometer for Planetary EXploration/Europa(MASPEX)特別有趣。
“MASPEX將從歐羅巴附近的氣體中獲得關(guān)鍵的答案,例如歐羅巴的表面、大氣和疑似海洋的化學(xué)成分,”該儀器的網(wǎng)頁(yè)解釋道。“MASPEX將研究木星的輻射如何改變歐羅巴的表面化合物,以及表面和海洋如何交換物質(zhì)。”
MASPEX,以及Europa Clipper 的其他儀器,可能會(huì)證實(shí)氧氣從表面到海洋的運(yùn)輸,如果那里有生命的話,生命可以使用它。但是人們必須等待一段時(shí)間。Europa Clipper計(jì)劃于2024年10月發(fā)射,直到5.5年后才會(huì)到達(dá)木星系統(tǒng)。一旦到達(dá)那里,其科學(xué)階段預(yù)計(jì)將持續(xù)4年。因此,可能要到2034年研究人員才能得到所有的數(shù)據(jù)。
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