土卫六是土星最大的卫星,其半径大约为2575公里,比水星还要大一点,也正是因为如此,早在17世纪的时候,人们就发现了这颗星球的存在。
探测数据表明,土卫六是一颗温度非常低的星球,其表面温度可以低至-179 ℃,然而科学家却认为那里有生命存在的可能,这是为什么呢?下面我们就来聊一下这个话题。
正如我们所知,液态水是地球上所有已知的生命必需的物质,那土卫六上有没有液态水呢?答案是肯定的,实际上,在构成土卫六的物质中,有差不多一半都是水,尽管这些水大多都是处于冻结状态,但在土卫六的地下深处,却存在着由液态水形成的地下海洋。
土卫六之所以存在地下海洋,是因为其内部有足够的热量能够维持一部分水以液态的形式存在,这些热量主要有两个来源。
一个是潮汐加热,简单来讲就是,在土卫六围绕土星公转的过程中,土星的引力可以不断地让它的形状发生变化,这会导致其内部的物质因为摩擦而产生大量的热量,另一个则是土卫六有一个相对较大的岩石核心,其中包含了不少放射性元素(如钍、铀和钾等),当它们发生衰变时,也会释放出一定的热量。
这些热量不但可以维持地下海洋的存在,还会使土卫六存在活跃的地质运动(这一点已经从土卫六上探测到的冰火山现象得到证明)。
根据已知的探测数据,土卫六的表面覆盖着丰富的碳氢化合物,此外,土卫六的大气中还含有大量的氮气(含量约为98%),科学家据此推测,这些物质会随着土卫六的地质运动进入到地下海洋之中,在地下热量的驱动下,它们会在有岩石和液态水存在的环境中形成更加复杂的有机化合物,进而使生命的出现成为了可能。
有意思的是,除了地下海洋之外,在土卫六温度低至-179 ℃的表面,还可能存在一种另类的生命。
在太阳系已知的所有星球中,土卫六是除地球之外的唯一一颗拥有浓密大气层、并且在其表面还存在大量液态物质的星球。
不过土卫六表面的液态物质并不是水,而是在低温环境中呈现为液态的碳氢化合物,这些物质以液态甲烷为主,它们广泛地分布在土卫六的表面,形成了众多的河流、湖泊和海洋(如下图所示)。
顺便讲一下,土卫六表面的甲烷还可以像地球上的水一样循环,也就是说,这颗星球上也会像地球上一样下雨(只不过那里下的雨是甲烷雨),而这样的情况,也使得土卫六的地形地貌与地球很是相似。
需要知道的是,已知生命之所以需要液态水,是因为生命的活动依赖于大量的化学反应,而地球表面广泛存在的液态水,则是一种可以让参与化学反应的物质进行充分接触的良好溶剂。
从理论上来讲,液态水并不是生命唯一的选择,在没有液态水的情况下,生命也可以选择液态甲烷来充当溶剂。
科学家认为,虽然液态甲烷的溶解能力并没有液态水那么优秀,但一些脂类有机化合物,也是可以少量地溶解于液态甲烷中,这就使得基于液态甲烷的生命成为了可能。
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