新研究：氧氣少於預期，“木衛二”宜居性或降低

太陽系最宜居星球之一被證明大氣中的氧氣少於預期。

據2024年3月4日發表在《自然天文學》雜誌上的一項研究，木星的衛星“木衛二”地表每秒僅產生約26磅（12公斤）氧氣。照此速度，這個冰層覆蓋的星球每24小時可以產生1000噸氧氣，足以維持一百萬人一天的呼吸。

然而，這個數字遠遠低於之前計算機模型的預測。之前模型估計木衛二每秒可以產生2205磅（1000公斤）氧氣。

不過，這並不能推翻木衛二生命存在的可能性。該研究的第一作者、普林斯頓大學物理學家詹姆斯•薩雷（James Szalay）對《紐約時報》表示，雖然最新分析顯示氧氣水平低於預期，但是缺乏氧氣“並不完全阻礙”其宜居性。科學家仍然樂觀地認爲，木衛二仍然可能存在微生物形式的生命。

佛羅里達理工學院天體生物學家馬納斯維·林加姆（Manasvi Lingam）也說，這一氧氣估值“仍然符合我們所知的微生物生命宜居性”範圍。即使氧氣很少甚至沒有，微生物仍然可能存在於木衛二冰殼下數千米的海洋中。

這項研究來自美國和歐洲科學家團隊。他們對美國宇航局（NASA）採集的木衛二大氣層數據進行分析，得出了上述結論。2022年，美國“朱諾號”宇宙飛船短暫飛越木衛二，距其地表最近距離僅353公里，並首次直接採樣了其大氣層。

長期以來，木衛二被認爲是太陽系中最可能存在生命的星球之一。木衛二大小與月球相似，其赤道直徑爲3100公里，是木星95顆已知衛星中的第四大衛星。科學家們相信，這個冰雪覆蓋的星球上，存在三種生命的基本成分：水、適當的化學元素和熱源。

迄今對木衛二的探測引發生命可能性的猜測。1995年開始的“伽利略號”任務最終發現，木衛二冰面下方有一片海洋，其含水量約爲地球海洋的兩倍。

望遠鏡遠程觀測則顯示，木衛二存在微弱、富氧的大氣層。另據數據模型，木衛二海底與岩石接觸，從而實現了水-岩石的化學相互作用，進而產生能量，爲生命的孕育提供條件。

天文學家推測，木星二的氧氣可能會進入其水下世界，進而孕育生命。科羅拉多大學博爾德分校的行星科學家弗蘭·巴格納爾（Fran Bagenal）說，如果是這樣，它可能會與海底的火山物質混合，形成“一種最終可能孕育生命的化學溶液”。

地球上最早的生命可能出現在大約四十億年前，當時還沒有大陸出現。一種主流理論認爲，地球生命的搖籃可能是海底的熱液噴口，它提供了形成複雜有機分子所需的能量。

美國宇航局（NASA）科學家凱文•漢德（Kevin Hand）說，木衛二還有很多不爲人類所知，需要更多探索工作。比如，有多少氧氣逃逸到其大氣中，有多少留在冰層中，又有多少可能進入地下海洋，這些都是未知數。

2024年10月，NASA將發射“快船”號，計劃2030年抵達木星軌道，將數十次近距離飛越木衛二，收集其宜居性的更多信息。

其他生命宜居星球名單還包括火星，以及土星的兩個衛星“土衛二”和“土衛六”。科學家認爲，火星上的生命可能與地球上同時開始，但隨後可能由於氣候變化而停止。幾經推遲之後，歐洲航空局計劃2028年正式啓動“羅莎琳德·富蘭克林”號漫遊車計劃，在火星尋找生命的蛛絲馬跡。