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木星的冰冷的月亮欧罗巴能否拥有核能的生命?

2019-08-16 01:18:10 来源:工人日报

  

木星的冰冷的月亮欧罗巴能否拥有核能的生命?

在我们的太阳系内可能支持生命的地方(当然除了地球),木星冰冷的月球欧罗巴是主要的候选者之一。 巴西研究人员的一项新研究表明,太阳系第六大月球上的本土生命形式(如果存在的话)可以由核能驱动。

其表面覆盖着一层厚厚的冰层,被认为深约10公里(6.2英里),而温暖的地下海洋估计深度为10倍,欧罗巴也是即将到来的NASA任务的目标,称为 ,旨在研究冰冷世界的可居住性。 圣保罗大学的研究人员的研究结果可能有助于实现这一使命。

“我们根据从地球上类似环境获得的信息研究了生物可利用能源对木卫二的可能影响,”USP的首席研究员道格拉斯加兰特和该论文的共同作者之一周三接受AgênciaFAPESP采访时说。

研究人员研究的这种“类似的陆地背景”深入南非的一个金矿。 Candidatus Desulforudis audaxviator细菌生活在约翰内斯堡附近的Mponeng金矿内近3公里处,完全没有阳光和缺氧。 在高温条件下,它使用来自放射性过程的能量,该过程涉及由电离辐射引起的水分子的分裂。

加兰特解释了所涉及的过程:“这个非常深的地下矿井有水通过含有放射性铀的裂缝泄漏。 铀会分解水分子,产生自由基[H +,OH-等]。 自由基攻击周围的岩石,特别是黄铁矿[二硫化铁,FeS2],产生硫酸盐。 细菌利用硫酸盐合成ATP [腺苷三磷酸],这是负责细胞能量储存的核苷酸。 这是第一次发现生态系统直接在核能的基础上生存。“

欧罗巴也有类似的情况。 它在木星周围的椭圆轨道导致其几何形状的周期性变化,当它靠近气体巨人时伸长,当它移开时放松。 这会产生内部热量,使地下水保持温暖。 而转化为生物能源的化学不平衡可能来自放射性。

与所有陆地遗体一样,欧罗巴也被认为含有放射性物质,超新星爆炸的残余物导致了太阳系本身的产生。 欧罗巴上的特定放射性元素(如铀,钍和钾)的数量可以使用它们在地球,火星和陨石上的已知测量值来估算。 根据这一估计以及假定存在的黄铁矿, “相当实际数量的放射性物质的存在本身就非常有利于欧罗巴生命的出现。”

“欧罗巴的海床似乎提供了与原始地球在其第一个十亿年期间存在的非常相似的条件。 因此,今天研究欧罗巴在某种程度上就像过去回顾我们自己的星球一样。 除了欧罗巴可居住性的内在利益和那里生物活动的存在,这项研究也是了解宇宙生命起源和演变的门户,“加兰特说。

这项名为“由放射源维持的木卫二的微生物可居住性”的于1月份在线发表在“科学报告”杂志上。


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(责任编辑:过游皙)
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