金星硫酸雲中發現生物過程才能產生的磷化氫


根據我們對地球上生命的理解,金星在太陽系中幾乎不可能找到生命的地方,它的表面大氣壓力高達地球的九十二倍,溫度也是嚇死人的攝氏四百七十度,簡直可以說是地獄行星,但是科學家卻在金星大氣中發現生物過程才能產生的東西。

在金星厚雲的高處,那裡的大氣壓力跟溫度非常宜人,唯一的問題是其厚雲的成份為硫酸,但是科學家在2017年利用詹士·克拉克·麥士威(James Clerk Maxwell)望遠鏡發現了磷化氫,並於2019年利用阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)射電望遠鏡重覆確認證實它的存在。在地球上要產生磷化氫(phosphine),除了在實驗室中刻意的人工合成以外,在地球的自然界中,僅有厭氧微生物有辦法自行產生,而在金星這樣的環境若能找到磷化氫,就表示有極高的可能性是由金星上的微生物產生的,即便不是經由微生物產生,也必須經由「外來程序」才能得到。

科學團隊量測到的磷化氫濃度為十億分之二十(20 ppb),該團隊也研究過許多金星存在磷化氫的可能原因,包含火山作用、閃電、隕石等非生物源頭,但似乎都無法達到這麼高的濃度,而且,如果「那些生物體」存在於地球,那它們的磷化氫產率可能是地球生物體的十倍,畢竟金星表面的氫氣含量低,而且那些硫酸雲可能會很快的摧毀掉磷化氫,兩年不同時期的探測預示著,這種化合物的產生仍在持續著。

而澳洲核子科學技術組織的行星科學家海倫·梅納德-凱斯利(Helen Maynard-Casely)則提出質疑,地球上除了厭氧微生物外,尚有火山可以產生磷化氫氣體,實際上在今年的早些時候,才有研究團隊證實金星的火山活動比地球還要活躍,但是該論文卻因為引用了2015年的資料排除了火山活動的可能性,這可能是該文章的一個痛點。

然而,要解開這個謎團的下一步可能是近距離的觀察,除了目前日本宇宙航空研究開發機構的破曉號有能力之外,那就只能再建造新的登陸太空船前往金星了。

【圖:互聯網;文:節錄自台北市立天文科學教育館網頁】 研究全文刊登在2020年9月14日出版的《自然-天文學》期刊

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