某种物质正在降低金星云层的酸性

我们所知的生命不应该能在金星充满二氧化碳和硫酸的旋涡大气中生存。事实上，它的云层酸性极高，甚至不符合常规 pH 值。但发表在《美国国家科学院院刊》上的一项新研究表明，在适当的情况下，某些生命形式可以通过在金星的有毒云层中产生氨来为自己建造家园。

金星云层中存在一些令人着迷的异常现象——而这些异常现象存在的原因尚未得到解答，这为该星球上可能存在生命留下了可能性。例如，研究人员发现，二氧化硫的浓度在大气层较高处急剧下降，但原因尚不清楚。

为了了解这种消耗的原因，剑桥大学天体化学博士后研究员、新研究的合著者保罗·里默 (Paul Rimmer) 研究了高空云层中硫酸液滴的化学组成。里默说：“它不像纯电池酸，而更像胃酸。仍然非常酸，但没有那么酸。”

研究人员曾推测，酸中和盐可能会从行星表面被卷入云层中——但根据里默之前的计算，所需的矿物盐量过于极端。现在，研究小组提出了一个新的假设来解释酸度异常：如果造成这种现象的原因不是来自地表的矿物，而是云层中产生的物质，那会怎样？

研究人员创建了一个使用氨 NH ₃作为中和剂的模型。20 世纪 70 年代，金星 8 号和先驱者金星探测器意外地在云层中检测到了氨。麻省理工学院天体生物学研究科学家、论文合著者 Janusz Petkowski 表示，这种氨可能是金星自然代谢活动的迹象，这意味着大气层是某种生命形式的家园。

当里默和他的同事将氨添加到金星云层化学反应模型中时，氨解释了金星大气中已知的水蒸气和氧气含量。涉及这种化合物的化学途径也可以解释之前在云滴中检测到的亚硫酸盐。

这种大气中的恶劣条件与地球上的极端环境并无二致，例如埃塞俄比亚的达洛尔硫磺池，那里的黄色发光池中生活着一些耐寒细菌。此外，金星上的微生物可能通过产生中和酸的氨来塑造自己的栖息地，使其不那么恶劣。“如果金星上存在生命，并且它确实负责制造氨，那么它就会创造自己的生存环境。它适应了，”佩特科夫斯基说。

虽然氨在该模型中提供了一种巧妙的解决方案，但这并不一定意味着氨是生物过程的结果。

“作为对此感兴趣的科学家和天体生物学家，我们应该负责任地养成一种思维习惯，首先假设金星上存在生命以外的一切，”行星科学研究所高级科学家戴维·格林斯彭 (David Grinspoon) 表示，他没有参与这项研究。他说，“大气层中还可能发生其他事情”来产生这些气体，他呼吁专家在断言金星上存在生命之前“排除其他一切可能”。

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研究作者承认，虽然氨是地球生命的副产品，但金星上发现的氨可能不是以同样的方式产生的。里默解释说，其他星球上可能存在我们目前还不知道的非生物方式来产生氨。

格林斯潘表示，即使金星上的生命不是氨的来源，其中仍然有一些奇异的化学反应值得我们去探索。

对于里默来说，进行进一步评估的关键是利用更先进的技术获取新的大气探测数据，以确保 20 世纪 70 年代和 80 年代的现有数据不包含异常结果或误报。

格林斯潘补充说，解释探测器上旧仪器的数据实际上相当棘手，这给从初始测量结果中进行推断带来了另一个问题。

大约十年后，科学家可能会收到大量有关这种云化学的数据。NASA 已安排 DAVINCI+ 大气探测器（计划于 2029 年发射）对金星大气的整个横截面进行首次完整的成分研究。私人航天公司 Rocket Lab 的另一项计划是，在 2023 年前发射一个探测器，寻找金星云层中的生物特征。

与此同时，佩特科夫斯基和其他作者正在敦促他们的同事重新思考一颗行星适宜居住的含义。

“我们不应该过度扩展我们对生命适应性的理解，使其适用于所有行星，因为我们的生命从未有过像金星云层这样的环境，甚至不需要考虑适应，”佩特科夫斯基说。“因此，金星上的生命（如果存在的话）与地球上的生命不同。它是我们所不知道的生命。唯一的问题是，它有多大程度上不同？”