作者:Jane Greaves 来源:《自然—天文学》 发布时间:2020/9/17 14:53:36
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同一种气体出现在金星和地球

 

在地球上,磷化氢气体可由某些微生物产生,而最近,天文学家在金星的大气层中发现了同样的气体。这意味着,银河系中离地球最近的行星或许出现过生命迹象,但也有可能只是这颗星球上发生了一系列不为人所知的化学过程。

9月15日上线的《自然-天文学》中,英国卡迪夫大学的天文学家简·格里弗斯和同事刊发了这项研究。

研究团队最早于2017年6月在地球上观测到金星大气层中的独特气体特征,之后于2019年3月通过另一家地球望远镜确认了这一现象。观测仪器检测到了特定波长的光线轻微减少,这些光线可能被气体所吸收。

在金星表面53公里以上的海拔高度,磷化氢气体浓度可达亿分之二。这一浓度可能听起来很微不足道,但按照人类已知的气体产生方式,金星大气表面的磷化氢浓度不应这么高。

比如,地球上的火山喷发会产生磷化氢,但按这种方式制造气体,达到金星大气中的浓度可能要200倍的火山活动。而且,该气体相对不稳定,加之处于极端超酸性的金星大气中,单个分子的平均寿命仅为16分钟左右。

要抵消这种破坏力,意味着金星大气中要有稳定、巨大的气体来源。而含磷矿物不可能从地球表面飘到如此高的海拔,因闪电和太阳产生的化学反应也不会产生如此多的气体。

除了火山喷发,地球上的一些微生物也会产生磷化氢,这些生物在地球上产生气体的效率,大概只需要10%就能达到金星上的浓度。金星表面53-61公里的大气层,温度约为30摄氏度,但其强酸性、脱水的环境无法容纳微生物存活。

也正因此,科学家指出在金星上观测到磷化氢,并不能百分之百的说明这颗星球上有生命的迹象。

目前为止这些气体在金星上发挥的化学作用尚不为人所知,它们可能在金星大气层上较低的温度环境下保持更久的寿命,但也可能受到阳光的干扰,从而影响光化学反应。(来源:中国科学报 袁柳)

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41550-020-1174-4

 
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