金星的大氣化學(xué)異?？赡芗ぐl(fā)未來的天體生物學(xué)任務(wù)
來源：桑間濮上網(wǎng)
時(shí)間：2025-12-12 07:19:03
美國(guó)國(guó)家航空航天局的麥哲倫飛船拍攝了這張金星環(huán)形山的照片。信用:uux.cn/美國(guó)國(guó)家航空航天局/JPL
（神秘的大的天地球uux.cn）據(jù)今日宇宙（埃文·高夫）：2020年，當(dāng)科學(xué)家在金星的氣化重慶外圍（高端外圍）外圍模特（電話微信365-*2895）一二線城市外圍預(yù)約外圍上門外圍女，不收任何定金30分鐘內(nèi)快速到達(dá)大氣中檢測(cè)到磷化氫時(shí)，引發(fā)了關(guān)于金星及其潛在可居住性的學(xué)異新一輪熱烈討論。因?yàn)榱谆瘹涫求w生一種潛在的生物標(biāo)志物，如果檢測(cè)沒有引起人們的物學(xué)興趣，那將是任務(wù)很奇怪的。所以人們很好奇是金星可以理解的。不幸的大的天是，進(jìn)一步的氣化研究無法證實(shí)它的存在。
但是學(xué)異即使沒有磷化氫，金星的體生大氣也充滿了暗示生物過程的化學(xué)陰謀。是物學(xué)時(shí)候向我們地獄般的姐妹星球發(fā)送天體生物學(xué)任務(wù)了嗎？
雖然磷化氫的討論很快就結(jié)束了，但還有其他更長(zhǎng)期的任務(wù)跡象表明，金星的金星大氣中含有化學(xué)異常，其中一些可能與生命有關(guān)。例如，重慶外圍（高端外圍）外圍模特（電話微信365-*2895）一二線城市外圍預(yù)約外圍上門外圍女，不收任何定金30分鐘內(nèi)快速到達(dá)一些大氣中的氣體似乎失去了熱力學(xué)平衡。更加復(fù)雜的是，科學(xué)家們不確定低層大氣中的大顆粒是由什么組成的。
一篇新論文的作者解釋了為什么金星抓住了我們的化學(xué)好奇心，并提出是時(shí)候進(jìn)行天體生物學(xué)任務(wù)來滿足它了。
這篇論文題為“金星大氣化學(xué)異常和其他無法解釋的云特性的天體生物學(xué)潛力”它還沒有被同行評(píng)審和發(fā)表，但是可以在預(yù)印本服務(wù)器arXiv上獲得。主要作者是Janusz Petkowski，麻省理工學(xué)院地球、大氣和行星科學(xué)系的天體生物學(xué)研究員。
“半個(gè)多世紀(jì)以來，科學(xué)家們一直在推測(cè)金星是一個(gè)可居住的世界，”作者寫道，“基于金星表面上方48-60公里處類似地球的溫度和壓力。"
大多數(shù)對(duì)太空感興趣的人都知道金星的大氣層極其稠密和炎熱。我們還知道它主要由二氧化碳組成，它的另一個(gè)主要成分是氮?dú)猓С种鴿饷艿牧蛩嵩啤Ｆ渌瘜W(xué)物質(zhì)僅以極微量存在。
地表以上48至60公里之間的大氣區(qū)域特別令人感興趣。在那個(gè)高度，壓力和溫度都接近類似地球的水平。在大約52.5公里和54公里之間，溫度在20攝氏度和37攝氏度之間。在地表以上大約49.5公里處，壓力與地球海平面相同。金星表面不可能存在液態(tài)水，但在大氣層中是可能的。
這就是考慮金星潛在宜居性的背景。
但也有大量的化學(xué)因素，在他們的論文中，作者概述了地球大氣中長(zhǎng)期存在的一個(gè)謎團(tuán)。
“在這篇論文中，我們回顧并總結(jié)了金星持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、無法解釋的大氣觀測(cè)，這些觀測(cè)是在過去半個(gè)世紀(jì)中獲得的，”他們寫道。
圍繞金星的許多謎團(tuán)都與所謂的“未知吸收體”有關(guān)早在20世紀(jì)20年代，紫外線觀測(cè)顯示了不尋常的高對(duì)比度特征，這些特征隨著金星上云層的四天自轉(zhuǎn)而移動(dòng)。有東西在吸收紫外線。
作者寫道:“人們已經(jīng)做了很多努力，試圖確定在320-400納米之間吸收的物質(zhì)，但沒有一種候選物質(zhì)滿足所有的觀察限制，這導(dǎo)致了經(jīng)常使用的描述性術(shù)語(yǔ)‘未知的紫外線吸收劑’”。
研究人員花了很長(zhǎng)時(shí)間去了解吸收體是什么，有些人已經(jīng)取得了進(jìn)展。研究表明，硫同素異形體和硫化合物可能是原因，研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了它們?cè)诮鹦谴髿庵行纬傻男侣窂?。但是這些路徑是模擬的結(jié)果，而不是探索的結(jié)果。不是每個(gè)人都同意這些發(fā)現(xiàn)。沒有共識(shí)。
除了二氧化碳和一小部分氮，金星的大氣中沒有其他東西。微量元素加起來不到大氣的1%。鳴謝:uux.cn/junk charts–自己的作品，CC BY-SA 3.0，https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=31595105
“盡管21世紀(jì)的兩個(gè)軌道航天器(歐空局的金星快車和JAXA的曉)進(jìn)行了幾十年的努力和觀察，但沒有一個(gè)提議的候選分子被發(fā)現(xiàn)完全符合觀察數(shù)據(jù)，”作者解釋說。
候選人要么不符合側(cè)寫，要么不夠多。一些被提名的候選人也不穩(wěn)定。
但關(guān)鍵是我們要弄清楚它是什么?！拔粗奈掌鞣浅Ｓ行?，捕獲了超過50%到達(dá)金星的太陽(yáng)能，從而對(duì)大氣結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)產(chǎn)生了影響，”作者寫道。盡管這個(gè)謎團(tuán)依然存在，但它是阻礙我們了解這個(gè)星球的巨大缺失。
一些研究人員提出，紫外線吸收劑是基于云的生物活動(dòng)的標(biāo)志。“金星云的光譜特征，包括強(qiáng)烈的紫外線吸收，與某些類型的陸地細(xì)菌的光譜一致，”作者解釋道。
另一個(gè)謎團(tuán)與低層云有關(guān)。大于7米的云粒子的子集是未知的。更神秘的是，其中一些不是圓的。我們從美國(guó)國(guó)家航空航天局的先鋒金星任務(wù)中了解到這一點(diǎn)。由于被稱為模式3粒子的粒子是非球形的，所以它們不可能是液滴。
作者寫道，“模式3粒子的性質(zhì)和組成與目前掌握的數(shù)據(jù)存在爭(zhēng)議”，這表明我們需要從現(xiàn)代任務(wù)中獲得更多數(shù)據(jù)。
一些人提出這些顆?？赡苁橇蛩?，但是作者說數(shù)據(jù)排除了這種可能性。如果它們不是硫酸，那就支持了生命可以在云中存活的觀點(diǎn)?！斑@一結(jié)果可能表明未知的化學(xué)成分，并且對(duì)于‘我們所知的生命’的可能存在是有趣的，這種生命無法承受濃硫酸環(huán)境，”作者解釋道。
然而，應(yīng)該指出的是，并不是所有的科學(xué)家都同意大粒子的存在，而是校準(zhǔn)誤差可能導(dǎo)致了它們的探測(cè)。
作者概述了為什么只有對(duì)金星的生物任務(wù)才能解開這些謎團(tuán)的其他原因。Venera計(jì)劃和VeGa氣球的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量表明，大氣中含有生命所必需的非揮發(fā)性化合物。我們所知的生命需要金屬，包括鐵。維尼拉發(fā)現(xiàn)了鐵，而維加沒有。更多的謎團(tuán)等待解開。
金星的大氣中還有其他無法解釋的成分。有些痕量氣體的豐度分布是科學(xué)家無法解釋的。維尼拉和先鋒也在那里發(fā)現(xiàn)了氧氣。沒有人知道它從何而來，這是一個(gè)經(jīng)常討論的話題。其他化學(xué)檢測(cè)增加了神秘感和復(fù)雜性。
從遠(yuǎn)處研究金星令人抓狂的是，許多觀察結(jié)果可以用生物或非生物過程來解釋。這就是為什么我們需要一個(gè)生物任務(wù)。
“金星云的可居住性也應(yīng)該通過新的現(xiàn)場(chǎng)任務(wù)來探索，”作者解釋道。許多科學(xué)家同意他們的觀點(diǎn)，包括著名的行星科學(xué)家薩拉·西格。事實(shí)上，西格甚至走得更遠(yuǎn)，他建議需要一個(gè)樣本返回任務(wù)。
未來會(huì)有去金星的任務(wù)。美國(guó)國(guó)家航空航天局的“真理”號(hào)和“達(dá)芬奇”號(hào)都將前往金星，但不是幾年后。達(dá)芬奇將發(fā)送一個(gè)探測(cè)器到金星的大氣層進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察，而VERITAS將繪制更詳細(xì)的表面圖。
與此同時(shí)，我們擁有的數(shù)據(jù)是科學(xué)家們必須處理的所有數(shù)據(jù)。雖然科學(xué)家足智多謀，意志堅(jiān)定，但這還不夠。
只有專注于生物學(xué)和化學(xué)的金星任務(wù)才能解開這個(gè)星球的謎團(tuán)。
