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金星發現「生命印記」

時間:2020-09-16 04:24:29來源:大公報

  【大公報訊】綜合美聯社、BBC、新華社報道:長久以來,「外星生命是否存在」是天文學家探索的一大主題。一個國際科研團隊日前在金星的大氣層中探測到磷化氫,這種劇毒氣體被視為「生命印記」,暗示金星上可能存在微生物。美國太空總署(NASA)署長布里登斯廷形容這是尋找外星生命「迄今最重要的發展」。科學界相信,今次發現將會引發新一輪對金星的研究熱潮。

  金星是離地球最近的行星,兩者大小、質量相似。但金星地表溫度超過攝氏400度,同時被一層高反射、不透明的硫酸雲層覆蓋,有「地獄行星」之稱,以往傾向相信不適合生物生存。

  不過,來自英國、美國和日本的天文團隊,2017年使用夏威夷的麥克斯韋望遠鏡(JCMT)對金星進行觀測,在距離地面約50公里處發現了磷化氫(phosphine)。2019年,團隊又通過架設在智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列望遠鏡(ALMA),證實了這一發現。

  結合兩台望遠鏡的光譜數據,研究團隊推算出金星大氣層中磷化氫的濃度為20 ppb(即10億個分子中,有20個磷化氫分子)。雖然數值看似不值一提,但已是地球大氣層中磷化氫濃度的1000至100萬倍。

  學者對發現感震驚

  在地球上,磷化氫是一種無色、劇毒、有魚腥臭味的氣體。一般來說,磷化氫僅有兩種來源:一是由人類工業領域製造;二是由厭氧微生物所產生,常在企鵝等動物的腸道,或是缺乏氧氣的沼澤中出現。因此,磷化氫被視為「生命印記」(biosignature)—可由生物體的代謝等活動產生,並且非生命過程都無法製備。

  來自英國卡迪夫大學、領導研究的天文學家格里夫斯(Jane Greaves)對此感到「十分驚訝」。對於金星上磷化氫的來源,研究團隊進行了大量分析,推斷是否來自光照、閃電、火山或者從金星表面向上吹至大氣層中的礦物質等。無一種足以產生這濃度的磷化氫,餘下可能性之一是金星有微生物。

  參與研究的美國麻省理工天體物理學家蘇澤席爾瓦(Clara Sousa-Silva)則指,「儘管這聽起來異想天開,但最合理解釋,就是磷化氫源自生物。」團隊科學家認為,磷化氫可能來自大氣層硫酸液體內部的某種微生物,那些微生物可能是單細胞微生物。如果這個假設得到證實,可證明生命並非地球獨有,而是普遍存在於圍繞我們星系中的其他宜居行星。

  或引發一輪「探金潮」

  這是科學家首次在地球以外的岩石行星發現磷化氫,相關研究論文已發表在新一期英國《自然─天文學》雜誌上。不過研究團隊強調,目前的發現並不足以證明金星上有生命,仍需要進一步探索。格里夫斯表示,即使金星上富含磷化氫,可能依然缺乏其他生命必要條件,「其他元素,或是環境太熱、太乾燥」。另有猜測指,為了在惡劣的環境中生存下來,金星大氣中的微生物可能使用了某種未知生物化學形式,甚至進化出「防護甲」。

  科學界相信,今次發現將會引發新一輪對金星的研究潮。俄羅斯科學院航天研究所主任研究員、俄美「金星-D」項目科學工作組聯合組長扎索娃15日表示,在發現磷化氫後,未來項目重點將放在尋找生命這一方向上,並考慮在探測器上增加專門設備,以增加發現可能生命的幾率。今年年初,NASA也宣布了兩個潛在金星探索計劃,其一的DAVINCI+將分析金星的大氣,了解它的形成、演變,並最早於2026年進入金星大氣層。

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