地球生物圈包含我们所知道的生命所必需的所有已知成分。广义上讲,它们是:液态水,至少一种能源,以及生物学上有用的元素和分子的清单。
但是,最近在金星云中发现可能具有生物起源的膦的现象提醒我们,这些成分中至少有一些也存在于太阳系的其他地方。那么,其他最有希望的地球外生活地点在哪里?
火星
火星是太阳系中最像地球的世界之一。它每天有24.5小时的工作时间,极地冰盖会随着季节的变化而膨胀和收缩,并且有大量的表面特征是在地球的历史上被水雕刻而成的。
在火星大气层中探测到南极冰盖下方的湖泊和甲烷(随季节甚至一天中的时间而变化),使火星成为生命中非常有趣的候选者。甲烷很重要,因为它可以通过生物过程生产。但是,目前尚不清楚火星上甲烷的实际来源。
鉴于有证据表明地球曾经拥有更加温和的环境,生命有可能站稳了脚跟。如今,火星的稀薄干燥气氛几乎全部由二氧化碳组成。这提供了免受太阳和宇宙辐射的保护。如果火星设法在其表层之下保留了一些水,那么生命仍然可能存在并非不可能。
欧罗巴
欧罗巴由伽利略·伽利莱(Galileo Galilei)于1610年与木星的其他三个较大卫星一起发现。它比地球的月球稍小,并且每3.5天绕该气体巨人绕67万公里。木星和其他伽利略卫星的竞争引力场不断挤压并拉伸欧罗巴,这一过程被称为潮汐弯曲。
人们认为月球像地球一样是一个地质活跃的世界,因为强烈的潮汐弯曲加热了其岩石状的金属内部并使部分熔融。
欧罗巴的表面是浩瀚的水冰。许多科学家认为,冰冻的表层下面是一层液态水 -a 全球海洋是通过从弯曲的热,这可能超过100公里深冻结防止哪位。
这种海洋的证据包括间歇泉通过表面冰层中的裂缝喷出,弱磁场和表面混乱的地形,这可能是由于海流在下方旋流而变形的结果。这种冰冷的屏蔽层将地下海洋与空间的极端寒冷和真空以及木星的凶猛辐射带隔离开来。
在这个海洋世界的底部,可以想象我们会发现热液喷口和海底火山。在地球上,这些功能通常支持非常丰富和多样的生态系统。
土卫二
像欧罗巴一样,土卫二是冰雪覆盖的月亮,表面下有液态水。土卫二环绕土星行驶,并在月球南极附近意外发现巨大的间歇泉之后,首先引起了科学家的注意,它是一个潜在的可居住的世界。
这些水流从地表上的大裂缝中逸出,并在土卫二的引力场弱的情况下喷入太空。它们是地下液态水储存的明确证据。
不仅在这些间歇泉中检测到水,而且还检测到一系列有机分子,以及至关重要的是,只有在温度低于0℃的情况下,地下海水与岩石海床物理接触时,岩石硅酸盐微粒才会出现。至少90˚C。这是海底存在热液喷口的有力证据,可提供生命所需的化学物质和局部能源。
泰坦
土卫六是土星最大的卫星,也是太阳系中唯一一个大气充沛的卫星。它包含由复杂的有机分子组成的浓厚的橙色薄雾和代替水的甲烷气象系统-包括季节性降雨,干旱时段和风产生的沙丘。
大气层主要由氮组成,氮是构成所有已知生命形式蛋白质的重要化学元素。雷达观测发现,河流和湖泊中存在液态甲烷和乙烷,可能还存在着冰晶烷(类似火山的特征,它们喷出液态水而不是熔岩)。这表明土卫六与欧罗巴和土卫二一样具有地下液态水储备。
在从太阳如此庞大的距离,表面上泰坦温度是一个寒冷-18℃通过冷液体水。但是,土卫六上提供的丰富化学物质引发了人们的猜测,即那里可能存在生命形式(化学性质可能与陆地生物根本不同)。