土卫二上发现新型有机物,从中能找到生命的答案吗
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发布时间：2023-09-04 18:07
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时间：2024-11-17 18:56
图解：这张由美国国家航空航天局发射的卡西尼号探测器于2007年拍摄的照片上，土卫二上的羽状气流清晰可见。从卡西尼号的视角看，这颗卫星正处于太阳前方很近的位置。
从土星的卫星土卫二上喷发出来的羽状气流中发现了新的有机化合物，这是氨基酸的组成部分。这些发现是不断深入研究卡西尼号采集数据的成果。
强劲的热液喷口喷射出土卫二核心中的物质，这些物质与土星上巨大的地下海洋水混合后以水蒸汽和冰粒的形式释放到太空中，在凝结冰粒中新发现的分子被确定为含氧和氮的化合物。
在地球上，类似的化合物是产生氨基酸的化学反应的一部分,这是生命的基础。海底的热液喷口为这些化学反应提供能量。科学家们相信土卫二上的热液喷口有着类似的作用，为产生氨基酸的化学反应提供能量。
图解:此插图显示了有机化合物进入到土卫二上羽状气流释放出的冰粒中的全过程，卡西尼号探测器在其中发现了有机化合物。
柏林自由大学研究团队的负责人Nozair Khawaja表示，“如果条件合适，来自土卫二地下海洋的分子可能和我们在地球上看到的有着相同的反应过程。我们还不知道地球以外的生命是否需要氨基酸，但是发现这些构成氨基酸的分子是解开谜团的重要环节。”他的研究成果刊登在10月2日的《皇家天文学会月报》上。
图解：卡西尼号所拍摄到的土卫二，影像接近真实色彩。
虽然卡西尼号于2017年9月结束了它的使命，但它传回的数据可供深入研究数十年之久。Khawaja的团队研究了探测器上宇宙尘埃分析器（CDA）采集的数据，发现了冰粒从土卫二喷射到土星的E环。
科学家们使用CDA上的质谱仪测定冰粒中有机物质的构成。
图解： 1981年8月26日旅行者2号所拍摄的土卫二面对的半球，显示出年轻地表。
科学家发现，新发现的有机物先溶解在土卫二的地下海洋中，随着水汽蒸发后凝结在冰粒中，存在于土卫二的地壳裂缝中。这些冰粒随着裂缝中喷射出的羽状气流被吹到太空，从而被卡西尼号上的CDA探测分析。
新的研究成果为该研究团队去年关于大量不溶于水的复杂有机分子漂浮于土卫二地下海洋中的发现提供了更多有力支撑。该研究团队通过最新的工作进行更加深入的研究，发现了溶解在海洋中、能够刺激氨基酸形成的热液过程的所需成分。
图解：在靠近土卫二南极的著名的“虎皮条纹（土卫二）”区域有许多地方喷出的水冰形成大大小小的羽状的喷射物。从左到右的四个主要条状物分别是大马士革、巴格达、开罗、和亚历山大沟状的地形正在被太阳逆光照射。
联合作者乔恩·希利尔（Jon Hillier）表示：“在这里我们发现了更小且可溶的有机结构单元——可能是氨基酸和其他地球生命必需成分的初期形式。”
这项研究揭示了土卫二的地下海洋存在着大量的活性物质，这是土卫二适宜生命生存研究的一道曙光。
图解：从土星北极上方观测的土卫二轨道图（红色高亮部分）
卡西尼-惠更斯号项目由美国国家航空航天局（NASA）、欧洲航天局（ESA）和意大利航天局联合开展。美国国家航空航天局的喷气推进试验室是加州理工学院在加利福利亚州帕萨迪纳市的一个分部，为美国国家航空航天局科学任务理事会管理该项目。喷气推进试验室（JPL）设计、开发和组装卡西尼号探测器，并与意大利航天局联合美国和数个欧洲国家的科学家共同建造了雷达系统。
图解：土卫二轨道的侧面图，该图显示了土卫二与土星E环的关系
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3. nasa-七七-历下
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