木星卫星木卫二上存在生命的证据可能就在地表以下几英寸处

事实证明，你实际上可以刮擦木卫二的表面来寻找生命。

在今天发表在《自然天文学》杂志上的一篇论文中，一组喷气推进实验室的研究人员声称，即使是在暴露于最强烈辐射的地区，也不需要挖掘到冰层表面以下 20 厘米以上（不到 8 英寸），就能找到木星卫星木卫二上存在生命的证据。

木卫二是木星的四颗大卫星之一，已知其下方有海洋，被认为是太阳系内最适合生命存在的地方之一。但这颗卫星也暴露在大量木星的强烈辐射之下，辐射范围甚至延伸到行星之外。虽然木卫二厚冰壳下的生命将受到很好的保护，但研究人员想知道是否还能在表面找到生命的证据，或者它是否会被辐射摧毁。

喷气推进实验室研究科学家、论文主要作者汤姆·诺德海姆 (Tom Nordheim) 表示：“我们很早就知道，木卫二表面的辐射占主导地位，就像位于粒子加速器内一样。”

以下是生命证据如何从海底传到地表的粗略图景：已知木卫二有几个活跃的“羽状流”，类似于冰喷泉，将海水喷入太空几英里，然后落回地表。这些海水可能像我们的海水一样，充满了微生物和其他与生命直接相关的化学物质。微生物生命不太可能在短暂的外星之旅中存活下来。但生命的副产品可能会。这项研究想知道这些副产品中有多少会存活下来，以及它们是否可能被未来的 NASA 任务探测到。

这项研究调查了木星辐射最严重的地方。在这些区域，木星表面持续受到辐射的侵袭，一些氨基酸（蛋白质的组成部分）无法存活。但在大约 4 到 8 英寸深的地方，这些氨基酸受到的保护要好一些。其工作原理可能是这样的：来自内部海洋的氨基酸被喷射到太空中，由于辐射而发生变化，然后落回木星表面，并被更多的冰层覆盖，时间尺度允许一些氨基酸存活下来。反过来，未来的着陆器只需采集足够深的核心样本，就能找到氨基酸，并确认木卫二适合生命存在。在辐射最严重地区以外的地区，氨基酸可能就在木卫二表面之下。

诺德海姆说：“即使在辐射最严重的地区，你只需要刮擦表面就能找到未被破坏的物质。”

这对 NASA 未来围绕木卫二的计划有着重大影响。2022 年，NASA 将向木星系统发射木卫二快艇。为了保护探测器免受在木卫二轨道上停留时会受到的辐射，快艇实际上将进入木星轨道，并飞越木卫二进行几次近距离飞行。国会拨款法案要求着陆器成为任务的一部分，尽管 NASA 大部分时间都专注于轨道器的设计。这项研究表明，使用着陆器寻找生物特征并不是什么难事——无论是在 2022 年还是在更远的木卫二任务中。

着陆器的初步计划表明，它可能能够在木卫二内钻入 10 厘米，但这些计划是去年发布的，可能会有所变化。

“这意味着我们可以进行钻探，而且可以在稍浅的深度进行钻探，”SETI 研究所研究行星宜居性的科学家金伯利·沃伦-罗德斯 (Kimberley Warren-Rhodes)* 表示。“这确实提高了寻找宜居环境的能力。”（沃伦-罗德斯未参与这项研究。）

尽管很多人可能想亲自探索木卫二，但机器人探索目前是我们最好的选择。虽然辐射对木卫二某些地区的打击比其他地区更严重，但无论你降落在哪里，无所不在的辐射对人类来说都是致命的。“远离这些辐射区肯定会更有益，但我认为站在木卫二的任何地方都不是人类的良性环境，”沃伦-罗德斯说。

该团队的下一步计划包括深入研究木卫二的磁场和电离层如何与木星的辐射带相互作用，以及它们如何相互推挤。由于 20 世纪 90 年代和 21 世纪初 NASA 伽利略探测器的高增益天线出现故障，木卫二的数据收集受到了一定程度的阻碍，但 Nordheim 表示，有足够的数据为木卫二建立良好的模型。如果这些模型确实发现木卫二的磁场保护卫星免受辐射，那么它可能会为在月球上寻找生物特征描绘出一幅更加光明的图景，甚至可能确定轨道飞行器进行搜索的方式。

无论未来的研究结果如何，在太阳系中寻找生命仍然是一个深奥而沉重的问题。幸运的是，今天的研究表明，外星生物学家可能不需要像他们想象的那样深入挖掘就能找到答案。

更正 7/27：本文的早期版本错误地将 Kimberley Warren-Rhodes 博士认定为 Amy Warren 博士。