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一组天文学家刚刚宣布了，一个令人难以置信的消息，这可能是几十年来最重要的发现之一。在另一颗行星—金星上，发现了可能存在生命的证据。 金星上怎么会有生命呢？我们来简单介绍一下这个激动人心的声明。 这是一个激动人心的消息，因为在金星大气层中，发现了生物的化学成分，这个消息对我们许多人来说，令人激动的同时，也令人惊讶。  多年来我们一直在寻找外星生命，火星是我们在太阳系中发现生命的最佳选择。事实上，NASA在火星上的轨道器、着陆器和漫游者上投入的精力，远远超过了金星，而金星上只有苏联曾经登陆过。 原因很简单，表面温度高达460摄氏度，足以融化铅，而且它的表面压力，与海洋下一公里的表面压力相似。所以这个结果可能会让我们很多人感到惊讶，生命怎么可能在金星表面生存？ 即使是苏联的那些探测器，在金星上也只能持续几个小时。 金星表面上看起来确实很可怕，但如果我们在它上面50公里处的云层里，气压下降、温度变得不那么闷热难耐，和地球差不多，大约在30到80摄氏度之间。 确实在地球上更多的地方，我们在云层里发现了微生物生命，多达200万吨的细菌，通过气流、真菌孢子和微藻从地面冒出来，漂浮在云层里。 所以金星的云层生物概念，显然是完全合理的，为了避免落回地狱般的表面，这些微生物需要一定程度的浮力来停留在空中，但由于金星的大气比地球厚得多，这实际上让它们更容易停留在云层中。  金星生命的下一个挑战是大气成分，大气几乎完全由二氧化碳组成，这些云是由硫酸组成的高酸性物质。 地球上的大多数生命，在如此可怕的酸性条件下，几乎会立即死亡，但实际地球上有些微生物，在酸性环境下得以繁衍生息，就像地球生物从极端环境发展到现在，是数十亿年进化的产物，它们有高度复杂的分子机制，来应对这些复杂的环境条件。 所以如果金星的云里真的有生命，一个很自然的解释是，它们实际上是从表面开始的，它经过长时间的进化和适应，最终在这个极端的环境中上升，在最初开始的数十亿年后，它们在云层中找到了适合的生存环境。 因此，金星曾经适合居住的想法，也很合理。 当然，我们没有时间机器可以回到过去，看看过去的金星到底是什么样子？但是最近的模拟表明，金星上的液水可能维持了大约30亿年，只是在7亿5千万年前才变得不适合居住。 可能预示着灾难性的全球火山事件，如果生活在金星上那将是一个非常糟糕的时期，相比之下，庞贝城的灾难就像一朵小火花。 虽然我们可以通过观察探测器上，看到的年轻光滑的金星表面，来推断这是可能发生的，但其原因最终仍是未知的。 一种可能性是，虽然金星与地球相似，但它没有板块构造，所以在到达某个关键的临界点之前，这颗行星内部的所有热量和能量都无法释放出来，最终导致了整个星球被撕裂。 尽管如此，在可居住的30亿年里，生命可能已经出现在地表，并进化出了漂浮在云层上的能力。 所以所有这一切，只是想说金星上生命的想法，并不是那么疯狂。  事实上，在之前的NASA任务中它被忽视了，很多其他的天体生物学的研究，现在已经出现在这篇新论文中，这是个不错的结果。 天文学家们没有到过那里，也没有在地表着落或飞越天空，是如何分辨在另一颗行星上是否有生命呢？就像《星际迷航：企业号》一样，它可以从远处分辨出很多东西，你不需要总是实地采集样本，来弄清楚发生了什么。 在这种情况下，团队在地球上使用了两个望远镜，专门用来观察天空的波长，在光谱的无线电和红外部分之间被称为亚毫米，这两个望远镜中的一个，在过去几年里经常出现在新闻中。 利用这两个天文望远镜，研究小组发现金星的大气层，有一个吸收磷酸盐分子的特征，化学符号Ph3，这是整篇论文的关键。它只是预见到的吸收光的波长不见了，所以我们可以推断这是磷酸盐的可能。 首先，这个检测在生物化学统计学上有多重要？ 当作者报道这是15σ检测时，现在做个比较，希格斯玻色子被宣布为5σ检测，所以从表面上看，这像一个非常安全的声明，这真的很重要，因为在过去，我们看到许多2 - 3σ检测的例子，其中大约一半最终都没有实现，有时甚至是非常重要的检测也会消失。 例如，在2011年，OPERA实验中发现，中微子速度超过光速的6.2σ的例子，但结果只是一个系统误差的分析。所以从表面上看，15σ看起来很安全，但我们现在应该保持谨慎。 为什么这很好地说明了生命的存在？ 就在去年，这篇检测论文的一些作者写了另一篇论文，认为磷酸盐是之前未被确认，这只是一种说法，表明生命的化学物质，氧是生物特征的一个典型例子，它是活性的，应该在大气中游荡，所以在我们的例子中，光合作用一定在产生氧气。 而磷酸盐作为生物的特征，肯定没有得到很好的研究。  但它与地球上的厌氧生态系统有关，然而，在这些厌氧细菌中产生的实际代谢途径仍然未知，所以如果我们接受磷酸盐的生物特征，并且认为它被这个团队安全地检测到了。 这是否意味着，我们确实看到了金星上存在生命的直接证据？ 它也可以由非生命的物质产生，比如金星的化学物质或光化学，这意味着当光与化学物质相互作用时，现在作者肯定意识到了这一点，并认为未知的化学路径，可能是造成这一现象的原因。 但化学有无数令人难以置信的复杂可能性，所以总有可能是一个未知的未知造成的。因此，这就是为什么作者声明，即使被证实，我们强调磷酸盐的检测，并不是生命存在的有力证据，它只是异常的，无法解释的化学现象。 也许你们听到这个声明，第一反应是，想听听这个领域的其他专家是怎么想的？ 哥伦比亚大学天体生物学中心的一位博士，他的观点并不一致。 他认为这将促使人们，对这个理论进行新的研究，这个问题已经酝酿了一段时间，人们的想法也在不断涌现。但要真正让像天体生物学这样的人相信，这里发生的事情与生命有关，必须是从数据本身的确认，这将是这些测量的独立获取、独立分析，也许其中最困难的部分，是如何真正说服我们这个假光学现象没有其他来源。 那么生命，就是要真正理解在金星大气层发生的化学反应，我们怀疑它们的化学反应是非常复杂的。例如，我们认为可能会有相当复杂的化学反应发生，如果这里没有生命，云中的液滴表面会凝结，在金星大气层中凝结成云的化合物。 如果你把它和来自太阳的紫外线结合起来，就有机会看到更多所谓的光化学现象，因为化学是出了名的复杂。 我们必须做大量的工作，来说服我们没有通过其他的方法，来制造这种虚假的光学现象。除了可能通过一些生化反应，然后它的另一个方面，将涉及更多详细的研究。 目前在地球上，由生物学产生的本质还没有完全被理解。这是因为生物体在处理有机物质，比如磷酸盐，然后怎么把它们变成生物特征。 但我们还没有完全了解地球上这是如何发生的，这就引出了最后一件事。这可能是一个特征，我们是否相信生命进化的特征，也就是我们所测量的钙的含量，大约是十亿分之二十。 这仍然是个非常小的数量，但是要评估在金星的云层中生存需要多少含量，才能产生如此多的生命，以及那些生物体首先要消耗的，是哪种原始化合物（磷化合物）？  我们可能会从中得到一个数据，那就是说有大量的生命必须生活在云里，才能产生那个水平的磷酸盐。那可能是有问题的，表明我们错过了一些更普通的物质，和金星大气层中的化学有关的东西，所以这是令人兴奋的。 令人高兴的是，这将促使我们进行更多的研究，来解决这类问题，关于生物特征，关于我们如何观测到生命，在宇宙中以我们不太熟悉的方式出现。 有一个大多数人首先想到的问题，当我们想到在宇宙中寻找生命时，需要什么来证明它，更多的观察、更多的建模，或者我们必须去金星实地考察？ 最令人信服的是，对金星的云层进行采样分析，这是所有宇宙遥感的缺点之一，因为你不可能到达那里。仅凭理论或图像证据来试图做出推断，相互争论寻找哪个最可能，这将是非常困难的。 特别是当我们谈论生命的时候，这是一种神奇的东西，让我们所有人都相信，除非你能找到它的样本。 关于生命的消息非常令人兴奋，人们已经考虑过去取样的可能性，通过扔气球到金星大气层中，像有效载荷一样，可以收集样本，然后把它们带回轨道飞行器，带回地球甚至在原地检查它们。  这将激起更多的兴趣，在某种程度上，这比花几十年时间分析化学模型和争论细节要容易得多，为什么不直接去金星，取一些云团然后看一看？当然NASA在过去并没有太多的兴趣，但重新激起人们对去金星的兴趣，这是非常令人兴奋的实验。 该研究作者提到，“我很荣幸金星一直吸引着我们，这个结果却吸引了全世界的注意力，如果金星真的有生命，那么这将是一个里程碑式的发现，但这个案例肯定还没有结束，这里有很好的理由让我们兴奋，但也有理由保持谨慎。” 很多人都记得，1996年比尔·克林顿在白宫草坪上，宣布发现火星上的生命，这一说法现在被科学界广泛拒绝。 好消息是，我们有很多方法可以跟踪和检测这个结果。 首先，天文学家可以真正分析相同的数据，甚至收集新的独立的金星观测数据来检查，前提是这个说法是真的。 第二，理论者和建模者可以绘制出化学路径来检查，是否有某种缺失的产生磷酸盐的方法，并且它不需要生命。 第三，也许是最刺激的，我们可以去金星，有很多很好的理由这样做，我们可以去金星采集原地样本，来解开这个谜题。 如果这个发现引领了新的金星任务，这对行星科学来说是一个巨大的胜利。 无论如何，展望未来，如果我们确定了火星上的生命，那么我们就必须解决最后一个悬而未决的问题，它的答案会改变我们对宇宙中我们自己的看法，那就是金星上的生命。  如果以地球为基础的独立生命，和以金星为基础的生命有关联，那它们可能在过去通过陨石的污染相互联系着。 如果这是两个独立的行星生命，在太阳系中，这将会改变游戏规则，当然也会改变对宇宙中生命丰富的看法。 毕竟，如果它真的发生在地球的后院，相信宇宙中到处都有生命。在我们的有生之年，证明这些问题是多么令人兴奋的事。 所以说出你们对这个发现的看法，你们对此也有怀疑，对吗？ 相关内容已获授权，如有侵权请第一时间联系删除。 |
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