木卫二冰冷的外壳下有一片海洋。图片来源：NASA/JPL-CALTECH

木星卫星木卫二冰冷外壳下隐藏的海洋，是太阳系中最有希望找到生命的地方之一。今年晚些时候，美国宇航局（NASA）将启动一项耗资50亿美元的任务——“欧罗巴快船”，以研究木卫二的海洋，甚至可能进行采样。

不过，科学家在3月11日于美国得克萨斯州举行的第55届月球和行星科学大会上发表的两项建模研究表明，木卫二的岩石内部可能在地质学上已经“死亡”。

岩浆可能无法穿透海底形成热液喷口，而热液喷口在地球上被认为是早期生命的天堂，此外木卫二的岩石地壳似乎能够抵挡地震造成的破裂。如果没有热量和新鲜岩石共同推动海洋中的地球化学反应，木卫二就不太可能创造出有利于生命的环境。

NASA喷气推进实验室行星科学家Austin Green说，这是一个“令人沮丧的结论”。“如果这种火山活动是宜居性的必要条件，那么木卫二的海洋可能是不适合生命居住的。”

上述两项研究是对木卫二宜居性的“打击”。最近发表于《自然-天文学》的NASA“朱诺号”探测器在飞越木卫二时进行的测量显示，辐射轰击冰壳在地下海洋中产生的氧气比以前想象的少得多。

此外，研究人员在2023年的《科学》上报告称，到目前为止，使用NASA的詹姆斯·韦布空间望远镜寻找喷发羽流的努力未能成功，这让人们对哈勃太空望远镜发现的木卫二间歇泉线索产生了怀疑。

美国华盛顿大学路易斯分校行星科学家Paul Byrne在大会上报告称，新的研究重点是在木卫二表面以下约130公里处的冰层和海洋下隐藏的岩石。“当我们考虑冰冷的世界时，也应该将它们看作是岩石世界。因为木卫二中的岩石占了其绝大部分体积和质量。”

Byrne与合作者使用两种情景评估了岩石圈的强度。岩石圈是坚硬的硅酸盐岩石，构成了木卫二岩石内部的顶层。然后，他们将计算出的岩石强度与其所面临的压力进行了比较，后者来自木星的引力和随着时间推移而冷却时产生的收缩。“我认为，海底什么也没有发生。”Byrne说。

Green与合作者则采用了相反的策略。他们模拟了木卫二地幔中熔化的岩石，并观察这些岩浆在岩石圈中可以上升到多高。结果显示，地幔中不仅很难产生大量熔融物，而且这些岩浆只延伸了几公里高，远远低于海底。“它们表现得非常糟糕。”Green说。

Byrne认为，木卫二过去的环境可能更适合生命存在。“今天木卫二的海底是否存在可以维持某种生物生存的条件？”他说，“我们的研究结果表明，这似乎很难。科学的说法就是‘可能不会’。”（王方）