26 10 月, 2021

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新论文称金星云中可能发生光合作用

大气中磷化氢气体的推测检测 金星 它提出了一个有趣的问题,即它是否可能是生物起源的。

鉴于金星对我们所知的生命有多么残酷,这个问题引起了不小的轰动。 但是科学家们现在已经确定地狱行星确实适合居住——在云层的高处,在灼热的表面之上。

具体来说,特定高度的太阳辐射水平与地球上的太阳辐射水平相当,这意味着空气中的光合作用微生物可以在这些高度生存。 此外,较厚的云层提供了一些抵御有害紫外线的保护,这些云中的酸度可能低于预期,并且在生命可接受的标准范围内。

“一起,” 研究人员在他们的论文中写道这些物理和化学因素支持金星云中存在光营养不良的可能性。

谈到宜居性,金星似乎不太可能。 表面上的条件真是地狱。 这颗行星完全被一种几乎完全由二氧化碳组成的浓密大气所包围,其自转速度比行星本身快 60 倍,产生疯狂的风。

天空布满厚厚的硫酸云,其0高度的大气压力几乎是地球的100倍。 如果这还不够糟糕,它正在融化,具有平均表面温度 471℃ (880 华氏度)。

因此,当天文学家去年宣布他们在行星大气中检测到磷化氢气体时,争议随之而来。 这是因为其存在的一种解释可能是微生物。

在地球上可以在非常有限的环境中找到磷化氢,其中之一是厌氧或低氧生态系统。 它们存在于沼泽和污泥中,厌氧微生物在这里繁衍生息。 它存在于肠道和肠道气体中。 不知何故, 厌氧微生物产生磷化氢金星的云是厌氧的。

生物起源并不是唯一的解释——火山起源也是可能的——但为了评估主要生物起源的可行性,对金星生存能力的正确分析肯定不会出现偏差。

因此,在加州理工州立大学波莫纳分校的生物化学家 Rakesh Mogul 的带领下,一组科学家进行了一项研究。 首先,他们检查了可以穿透金星云层的阳光水平。 我们有俄罗斯在 1967 年至 1983 年间对金星执行任务的数据; 他们的探测器都没有在地表上存活很长时间,但他们发回了他们在下降时对云进行的测量。

通过这些和其他历史测量,研究人员能够计算出云层内的光线水平,并确定金星中层和低层云层的辐射与地球表面的辐射相似,那里的光合生命很丰富。

但光有光照水平是不够的。 学习 今年早些时候 我发现金星云中没有足够的水活动来支持我们所知道的生命。 但如果金星云的组成不是我们想象的那样,情况可能就不是这样了。 目前的估计是中层云的硫酸浓度为 75%,低层云为 98%。

Mogl 和他的团队重新审视了金星的数据,并确定指示硫酸的特征也可能是由等效形式的硫酸引起的,例如硫酸氢铵。 如果是这种情况,金星云中的水分活度可能比先前估计的要高得多,酸度也可能要低得多。

这并不意味着情况确实如此。 该研究旨在证明这是完全可能的——这反过来又为未来的研究开辟了道路,包括对金星大气的更详细分析,以确定宜居性。

“我们的研究为金星云中微生物进行光养和/或化学喂养的可能性提供了具体支持,” 莫卧儿人说.

“很可能 pH 值水平和水分活度都在地球微生物生长可接受的范围内,而持续光照和有限的紫外线辐射表明金星云是宜居的。我们认为金星云将成为宜居性或生命探测任务的重要目标,例如目前计划的那些 火星 和欧罗巴”。

该搜索发布于 天体生物学.

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