氧氣——我們尋找外星生命的方法對嗎？_風聞

原創：牧夫天文

原創：imufu

翻譯：王婧彧

校對：王茸 楊伯順

作者：Mike Wall，space.com高級撰稿人

編排：崔鬱

原文鏈接：

https://www.space.com/42792-oxygen-not-necessarily-sign-alien-life.html

氧氣——

我們尋找外星生命的方法對嗎？

藝術家對開普勒186f——一顆位於其母星紅矮星宜居帶內的系外行星的構想圖

Credit: NASA Ames/SETI Institute/JPL-CalTech

一項最新的研究表明，氧氣的存在，也許不像天體生物學家此前所認為的是外星生命存在的令人信服的標誌。

研究人員在實驗室中模擬了各種類型的系外行星大氣，想方設法來製造氧氣和有機物分子。這兩種物質是我們熟知的生命的化學基石。

Chao

He是這項研究的主要作者，同時也是美國巴爾的摩市約翰霍普金斯大學地球與行星科學研究所的成員之一。他在一項聲明中説道：“人們習慣認為氧氣和有機物的同時出現預示着生命的存在。但是，在許多模擬中，無生命的條件下我們也能將它們製造出來。這意味着，即使是這些眾所認同的生物標識同時出現，也不能斷定生命一定存在。”

地球大氣中的絕大部分氧氣（約佔我們空氣的20%)主要由植物和微生物的光合作用產生。因此天體生物學家、行星科學家長期以來把氧氣作為尋找地外生命的關鍵標識。

舉例來説，許多研究者認為在一個系外行星的大氣層中同時找到氧氣和甲烷是生物活動的強烈信號。這兩種氣體不能長時間共存，反過來，它們的共存便意味着氣體的不斷更新。甲烷，類似於氧氣，在地球上是常見的新陳代謝的副產品。所以，氣體被生命更新的推論看起來挺有道理的。

然而，並不是説這個發現會被奉為生命存在的證據，太多的不確定性讓我們沒有足夠的信心接受這個推斷。

不確定性一部分是因為我們對含有氧氣和甲烷（或者其他可能的生物標識）的系外行星大氣層認知的不全面。也許，那裏有一些奇怪非生物化學反應起着類似地球上的生命產生的大氣信號的作用。

新研究表明，這個擔憂是有必要的。Chao He和他的同事研究了九種混合氣體，這些與可能在超級地球或者迷你海王星大氣層中找到的相一致。（正如字面意思，這兩種外星世界比地球質量大但是比天王星、海王星等冰巨星的體積要小）

研究人員將含有二氧化碳、水汽、甲烷和氨氣的各種混合氣體置於27℃到370℃不等的温度下，然後用紫外線和等離子體這兩種驅動能量來轟擊生成的氣體。

三天之後，團隊利用大型的光譜儀測定了各種混合物的成分。研究人員發現，在多個過程中都產生了氧氣以及甲醛、氰化氫等有機物。

小編有話説，這個發現意味着有氧氣的存在不一定有生命生存。但是換個思維模式，有生命存在就一定有氧氣嗎？怕是也不見得。生命，應該擁有着無數可能。我們所理解的生命形式僅限於地球，但是宇宙是一個更加浩瀚的存在，也許在未來，我們對於生命的理解將有着徹底的變化。

本研究已於2018年12月11日發表在《ACS Earth and Space Chemistry》上。

『天文時刻』 牧夫出品

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貝加爾湖中凍結的甲烷氣泡

影像來源: Kristina Makeeva