◎木衛二上的生物長什麼樣
◎人類移居木衛二的可能性有多大
2009年年底，美國亞利桑那大學科學家理查德·格林伯格發表論文指出，目前木衛二的海洋中至少應該存活著300萬噸似魚複雜生物。這將13年前科學 家們提出的木衛二生命假說又向前推進了一步。木衛二是1610年由伽利略發現的，航天器對木衛二的探測表明，它的外殼冰層下可能有海洋，有了海洋就意味著 其中可能有生命存在。科學家們一直在設法揭開其生命之謎。
長得像個球狀冰激凌的木衛二上有海洋嗎
航天器對木衛二的探測表明，其上可能有海洋。正因如此，在對木星衛星的探測中，科學家們最重視的就是木衛二。
早在1979年，旅行者1號和2號探測木星時就發現，木衛二像個冰與奶油巧克力混合的大球體，表面上分佈著彎曲條紋。科學家們分析研究木衛二的照片和探測資料後提出，該衛星表面覆蓋著5000米厚的冰層，冰層下面可能有一個深達50千米的海洋。
從1996年伽利略號在距離木衛二16萬千米處拍攝的照片上看，這顆星球呈現出冰殼狀，表面裂縫交錯，像地球兩極的浮冰，說明冰層曾受到巨力的作用。 科學家們研究後認為，這種力是由木衛二和木星及其他三顆伽利略衛星之間的引力形成的潮汐力，其作用不僅形成木衛二的表面特徵，還使其內部的水以液態存在。
1996年末伽利略號從距離木衛二688千米處經過時拍攝的照片顯示，木衛二表面有水流存在。科學家們說，這種現象表明木衛二內核很熱，大量熱能從火山口或熱泉眼噴發出來，導致表面部分冰層融化。
1997年1月，伽利略號用磁強計對木衛二的磁場進行的探測顯示，木衛二隻能有一個內磁場才能解釋獲得的結果。這個內在導電層的導電率必須和含鹽海水 一樣強。由此科學家們再次得出木衛二上可能有海洋的推論。同時，發回的新照片表明，木衛二表面裂縫位置發生了變化，說明很可能是表層下的海洋流動造成的。
「冰激凌」內熱外冷「夾層」是海洋
1997年2月，伽利略號從距離木衛二586千米處飛過時拍攝的照片顯示，木衛二表面最大的冰山寬達13千米，高為100～200米。美國科學家史蒂 文等人認為，由於木星對木衛二內核的引力作用，使其冰幔下面的水保持液體狀態，成為深達幾千米的海洋。1998年12月伽利略號拍攝的照片顯示，木衛二南 部有一條長達800米的裂縫。
2000年1月，伽利略號從距離木衛二351千米處掠過時發現，木衛二地磁北極點位置頻繁移動。科學家們認為，這是木衛二含鹽海洋在冰層下流動形成電磁場引發的結果。
在研究了木衛二表面裂縫照片之後，2002年9月格林伯格研究小組宣稱，木衛二冰層較薄，觀測到的表層裂縫可使氣體、熱量和有機物質接觸到表層下面可 能存在的水。這種情況顯示，木衛二可能存在的海洋同地球上的北冰洋相似。既然北冰洋能通過冰層的裂縫接觸空氣和熱量，那麼木衛二上的海洋也能通過冰層裂縫 與外界接觸。
科學家們依據旅行者2號和伽利略號獲取的資料，於2007年繪製出的首張木衛二全球地質構造圖揭示，其表面地質構造比較年輕且富於變化。2008 年，科學家們發現，木衛二極地旋轉軸偏移了80多度。這樣的極端變化表明木衛二表面冰殼厚度不一致，在其下面有廣闊的海洋。科學家們還用多種航天器獲得的 照片，繪製了木衛二表面直徑達500千米以上的大型弧狀盆地圖像。經綜合分析研究，科學家們認為，木衛二內部有一個金屬核，核外是石質的殼，殼外是液態水 海洋，海洋表面是冰層。
木衛二具備生命存在的三個基本要素嗎
由於水是孕育生命的重要條件，故而科學家們在發現木衛二上可能有海洋之後，就推斷其海洋中可能有生命。
1979年旅行者號發現木衛二表面廣泛分佈著彎曲的褐色條紋之後，有的科學家就認為，這意味著該星球上存在著有機分子，因為多種有機聚合物是呈褐色的。同時對可能存在的海洋來說，其環境可以維持有機體的生存，因而估計木衛二上可能存活細菌一類的低級生物。
1996年8月，美國科學家提出，木衛二的海底也可能存在火山，其噴發提供的熱量足以使某些不需要陽光和空氣的微生物生存下去，這一論點被稱為木衛二 生命假說。木衛二冰層下面有水、充足的熱量和有機化合物這三個生命存在的基本要素，其環境很有可能符合宇宙生物學的標準。地球海洋深處一些火山口的周圍， 沒有陽光和氧氣的極端惡劣的自然環境中都有原始微生物繁衍生息，就是因為這些地方都具備上述三個條件。提出和贊同木衛二生命假說的科學家們認為，從環境條 件推斷，其生命形態只能是低級的海洋生物。
這些科學家認為，地球生命源於海洋裡的火山噴口，此一原理也適用於木衛二。他們猜測，受木星引力影響，木衛二內部亦有火山活動。當木衛二從木星一側飛 向另一側時，木星會擠壓木衛二，導致後者的核心處於熔融狀態，從而引起火山活動。火山雖未噴發出表面，但卻加熱了冰層下面的水，使其呈液體狀態，形成海 洋。木衛一由於距離木星更近，受到的擠壓更大，故而火山噴出表面，並留下硫磺和其他化學物質。地球海底熱液噴口處也有很多同類化合物，且與地球早期生命有 關。由此科學家們推斷，木衛二海底火山活動也會噴發類似化合物，並造成溫暖的環境，從而孕育並存活了生命。
宇宙飛船捕捉到了木衛二冰層下的「海豚音」
那麼，木衛二上的海洋生物會和地球上的哪類生物比較接近呢?伽利略號的探測結果為科學家提供了新證據。
伽利略號在距木衛二上空400千米掠過時，曾收到其冰層下發出的吱吱叫聲。經科學家們分析研究，這種叫聲與地球海洋中海豚發出的聲音相似，誤差率僅為 0.001%。據此科學家們推測，如果木衛二上真的有生命，它們最有可能與地球上的海豚相似。美國生物學家還打算發射下一個探測木星航天器時，讓其帶去地 球海豚「談話」的錄音帶，試圖傳輸到木衛二上一探究竟。
目前科學界普遍認為，木衛二表面沒有陸地，寒冷的外殼冰層下面是一片汪洋大海，水量比地球擁有的水要多得多。海洋正在吸收大量的氧氣，甚至遠比預測模 型顯示的要多，海底部分區域應該與地球深海熱泉周圍環境極為相似，其構成足以支持多種生命形態存活。格林伯格對此進行深入研究後，才於2009年11月提 出了當前木衛二海洋中至少應該存活300萬噸似魚複雜生物的最新結論。
揭開生命之謎的四個探測方案
目前人類尋找地外生命的具體目標，排在第一位的是火星，排在第二位的就是木衛二。怎樣利用航天技術揭開木衛二生命之謎呢?科學家們已提出四種可行的方案。
一是用導彈轟擊取樣。人類將從地球向木衛二發射一艘宇宙飛船，當其飛臨木衛二近空時，適時發射一枚導彈，猛烈轟擊目標的表面，使冰層碎塊飛向高空，隨即飛船穿越炸出的冰塊云團，伸出「凝膠」收集部分碎冰，並運回地球，供科學家們研究，以便確定有無生命信息。
二是用航天器進行近空探測。美國宇航局和歐空局正在研製名為木衛二·木星系任務的探測器，計劃將於2020年發射升空，2026年到達探測區域，預定 工作期限為三年。探測器由兩個軌道器組成。美國負責攜有相機、光譜儀和強大雷達系統的木衛二軌道器。當其進入環繞木衛二軌道開展探測工作時，雷達系統可以 穿透木衛二冰層，計算出冰層厚度，其他儀器將研究海洋生物跡象。它將幫助科學家縮小可能存在生命區域的範圍，為以後的探測提供依據。歐空局負責攜有相機、 光譜儀、塵埃分析器、質譜儀或者磁力計的軌道器，屆時主要是對木星衛星進行探測。
三是用航天器著陸探測。俄羅斯將參與歐空局2015年至2025年的一項空間研究計劃，以便登陸研究木衛二，尋找簡單的生命形式。這一項目的航天器以 法國天文學家皮埃爾·西蒙·拉普拉斯的名字命名。俄羅斯將研製一個登陸探測器，搭載在該航天器上。屆時登陸探測器將降落在木衛二表面冰層的一個裂縫處，並 融化一些冰，開始尋找生命蹤跡，隨即將探測結果通過拉普拉斯航天器傳回地面。
四是用機器人鑽入海洋探測。其方案是向木衛二發射兩個著陸機器人，一個能鑽穿冰層開闢一條通往海洋的孔道，另一個能沿著孔道進入海洋開展探測工作。水 下機器人攜帶的科學儀器能夠進行環繞考察並找出微生物，包括不同於地球上的生命形態。其探測結果將適時發回地球。為保證探測效果不受木衛二以外的任何因素 影響，兩個高度自動化的機器人必須完全滅菌。
木衛二將驗證或修正宇宙生物學標準
探測木衛二有無生命的意義在於，除弄清真相外，還可驗證或修正宇宙生物學標準。如果發現了木衛二上有生命，那就證明了宇宙生物學標準至少適用於太陽系 天體。如果推斷條件屬實而未發現生命，則需修正這一標準。如果推斷條件不存在，則另當別論。無論獲得何種真實情況，都能深化人類對木衛二乃至太陽系天體的 認識，促進空間科學的發展。
尹懷勤 《百科知識》第四期
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移居木衛二?
極度深寒還有點兒擠
在太陽系八大行星中，木星是最大的。木衛二是木星的四大衛星之一，直徑為2920千米，只有地球直徑的約四分之一，體積比地球的衛星月球稍微小一點。 科學家推測木衛二的表面溫度在赤道地區平均約為-163℃，兩極更低，只有-223℃，所以表面的水是永久凍結的。但是潮汐力所提供的熱能可能會使冰層下 的水保持液態，另外木衛二上長達60小時的白晝，也使得表面冰層的裂口有可能接受到充足的陽光。即便這樣，假如有一天人類能征服木衛二，也恐難以長久移 居。
火星和木衛二，
地球人先到哪一個?
除了木衛二之外，火星被認為是另一個可能存在生命形態的星體，因為科學家研究發現，火星的地下深處仍可能有液態水。與木衛二相比，火星距離地球更近， 因此，對於火星生命之謎的探索，科學家也一直高度關注。未來的太空任務已經把火星和木衛二同時作為發射新遙控探測器的最終目的地。火星和木衛二，誰會被最 先證明，是地球的兄弟或者陌生人?
(本文出自techbbs科技縱橫)
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