金星上会有生物吗?

金星上会有生物吗?
金星上会有生物吗?

金星上会有生物吗?
如果我们的太阳系中有地狱存在,那它一定是金星.这里的空气弥漫着古火山所吐出的又恶劣又具有腐蚀性的硫磺,并且让金星上方的云层酸得出奇.
虽然这颗太阳系的第二颗行星,比水星更远离太阳,但是强烈的温室效应,却让金星比水星更炎热——实际上,它是九大行星中最热的.从赤道到两极间热烘烘的玄武岩平地,温度高达482℃,且极高的大气压力,比你目前所在位置还要高出90倍.从地球的观点来看,金星环境恶劣到了极点,不可能有生命存在.
行星学家凯文·札诺服务于美国航天总署（NASA）位于加州硅谷的艾姆斯研究中心,他直言不讳地说：“金星什么都没有,我们已经放弃它了.”然而,地球上有一小群科学家却不以为然,并提出理论认为金星上可能曾经有过异于寻常的微生物生态系统,而且现在可能依然存在着.
得州大学厄尔帕索分校的地质生物学家马库赫,最近与同事路易·尔文一同在《太空生物学》期刊上发表论文,支持金星上面有生物的论点,他说：“太空生物学家之所以忽视金星,大多是因为他们对生物能茁壮成长的环境,认知过于狭隘.”
水为生命所需
多数人倾向否定金星上有生物的可能性,部分原因源于人类的生物学.根据人类经验,水为生命所必需,且越多越好.我们寻找外星生命时,满脑子充斥的是由火星表面很早以前的涌流所刻下的小沟槽,而火星表面下可能存在的永冻层,也让大家兴奋不已.相比,金星就没什么看头：它的云层既平坦又厚实,反射了 75 %的可见光,且毫无特征,但却很容易吸引业余天文学家,因为它很容易被观测到.所以,大家的注意力和经费还是都跟着水走.
亚利桑那州立大学的行星地质学家隆纳·葛力里说：“如果资源有限,你便得根据自己所知来进行探险.”就好像晚上回家途中遗失了钥匙,你第一个会找的地方就是街灯下———这并不是说钥匙在街灯下的可能性较高,而是因为如果钥匙就在那里,你一定看得见.对天体生物学家来说,水的光谱就有和街灯一样的效果.科学家已经在火星、木星的卫星欧罗巴（Europa,木卫二）、甚至海王星的卫星崔顿（Triton,海卫一）都找到了水的可能踪迹,但是金星上炽热的玄武岩平地上就是没有.
可能曾经有水
然而替金星说话的人指出,金星有水,只是不多,而且过去还可能曾有满满的海洋.而这些至为关键的水,可能是以高温高压的状态存在金星地表下.金星生命拥护者关注的不在炙热的地层表面,而是把重点放在云层,即在约53千米的高空,大气层中称作“中区”的地方.这里的温度大于40℃,大气压力比地球的海平面还低,而且还有各种化合物,加上这里丰富的光线,能促使能量从这一团化合物中被萃取出来.
戴维·葛林斯普恩笑着承认：“这个说法是异端.”这位现年42岁的行星科学家,任职于科罗拉多州博德市的西南研究中心,是类地行星大气演化的专家.在这一小群呼吁大家认真看待金星的人当中,葛林斯普恩是最努力倡导的一位.他说：“我虽然觉得必须这样承认,但同时这也正是我的想法：云就是金星的海洋.”
这想法很美妙,又具生态学上的简洁性：金星不是地狱,只是盖亚（Gaia,主宰地球的大地女神）邪恶的孪生手足.
金星小传
大部分的专家都认为金星早年很可能有海洋,并一直持续了几亿到几十亿年,而当时的太阳比现在冷了30 %.换句话说,即使是深信水为生命之母的人,也应该会同意金星曾经相当适合生命生存.
2003年6月,华盛顿州大学的古生物学家彼得·瓦尔德,在美国自然历史博物馆的讨论会上向八百多位同行学者指出：“40亿年前,太阳系最适合生命发源的地方,大概就是金星.”之后随着太阳威力越来越强,二氧化碳和水蒸气锁住了热,于是情况突然失控,海洋沸腾进而蒸发掉了.金星的故事可解释成温室效应的恶果,正如札诺所言,它实际是“一个步入歧途的地球.”
不过,别想在金星表面找到古生命的证据,因为7亿年前金星地表发生了剧变：地壳到处都出现了裂缝,熔岩覆盖了一切,用马库赫最近研究报告的说法,就是“全球地面重铺事件.”在这场灾难之后,古生物学家在金星上寻找化石,就像调查人员在早已重新铺过的马路上寻找以前的刹车痕.札诺说：“证据已经被烧烤得难以辨认,熔化了、被压过去了.”时至今日,熔岩仍经常流出,烧烤着这个行星的表面.
19世纪时,天文学家把金星看成一个明亮的天体,并把它想像成一个温暖的沼泽世界,就像年轻的地球.但到了20世纪初,由于仪器改良,新发现了金星夜晚非常漫长,科学家怀疑生命是否可能在金星上繁盛,即使它表面上似乎与地球的质量、引力和大小类似.
如果金星上有生命
利用二氧化硫和一氧化碳制造甲醛、硫磺,以及能量的多步骤过程,就可能使生物从金星的大气层取得能量.这些反应能解释为什么金星上一氧化碳的浓度很低.有趣的是,这个硫磺的养分循环,也可能让我们洞悉为什么有些形态的硫磺能够存留,即使它们早该在反应的过程中消失——这种不平衡的状态,表示有能量注入了这个系统.比如在地球上,氧和二氧化碳的比例并不平衡,因为这些气体不断被生物所制造,也不断被吸收.
的确,准备以摄谱仪搜寻其他星系是否有生命的天体生物学家说,发生失衡的化学作用,是生命存在的潜在征兆.如果有生物存在,这些微生物就可以解释先锋号探测船在1979年所取得的奇怪读数.先锋号观测金星大气层时,侦测到大量从来没有被辨识出来的非球形小点滴.这些所谓的3号（依点滴大小排序）点滴状物直径约0.00 245厘米,不仅比金星大气层其他种类的点状物还大,且和较小点滴不同的是,这些大点滴的大小可以比得上地球的微生物.这些点滴的外层（用远距传感器只能观察到表面）有70 %～80 %是硫酸,20 %～30 %是水.葛林斯普恩说：“这都强烈地表示金星上有水和能量的供应,还有养分.”
在地球上可能也有类似的情形.地球上最近发现的“极端微生物”（extremophile）,即在极为险恶条件下生存的生物形态,能靠着深洞或海底火山口的硫化物过活,并在化学反应中释放出能量.有些科学家甚至提出理论,认为吃硫磺的微生物是地球上最早的居民.
另一个生命理论则和金星大气层中异常的Y形和C形带有关.在1974年的近距离飞行观测中,水手10号于距离金星表面60千米～70千米处,第一次清楚观测到了这些结构,且因为科学家无法解释的某个原因,它们还会吸收紫外线.但根据葛林斯普恩所提出的理论,紫外线或许是被微生物所吸收.虽然目前地球上没有微生物可能忍受像那些微生物所借以繁盛的紫外线强光,但葛林斯普恩推测,金星云层中的微生物可能找到了方式,利用紫外光而非地球上温和的可见光带来进行光合作用.
如果这种说法无误,那么金星另一种怪异的现象也能获得解释.金星自转速度慢得让人难受——1个完整的日夜循环要花上243个地球日,对生物来说,要等待下一次黎明实在太漫长了；不过金星大气层的旋转速度,只需4个地球日就可进行日夜循环,快了60倍以上.这对认为金星上可能有生命的理论家来说很重要：虽然金星表面的夜晚相当漫长,但相比,云层中的夜晚就短多了.
这些会吸收紫外线的微生物,不仅能解释这些存在于大气层高空中的Y及C形带,还可能解释金星的大气层为什么如此快速地旋转.吸收紫外线的微生物可能会产生明显的冷暖锋面,而锋面接着就可以产生对流循环,即强大的气压梯度会促使大气极快速地转动.
金星大气快速旋转是一种巧妙的环境结构,因此有助于微生物生存.转得越快,夜晚就越短,缺少生存所必须之紫外线的时间也越少.这一切听起来与地球的生命现象一样地优雅、精巧：生物转动了大气层,转动的大气层又让生物欣欣向荣——毕竟是盖亚的孪生手足,结果也没那么邪恶.
合理吗?太空生物学权威潘妮·波斯顿虽不属金星阵营,但她承认在紫外线强烈的外星上过活的生物,可能演化出特殊的色素,保护自己免受有害射线的损伤,并让体内类似叶绿体的胞器,把射线转化为有用的能量.波斯顿是新墨西哥州采矿及科技学院的洞穴及喀斯特地形研究计划的主持者,她说地球上是有例可循的.
拟定探索金星的计划与梦想
这个太阳系的第二颗行星,即将受到来自第三颗行星的探测攻势.在未来十年中,来自日本、美国、欧洲太空总署,甚至瑞典的无人宇宙飞船,将会飞过金星或是绕金星运行.这些宇宙飞船将提供前所未有的清晰影像,而且至少有两艘宇宙飞船——欧洲太空总署的金星特快车（Venus Express）和日本的行星C（Planet-C）——将聚焦金星谜一样的大气：它为什么转那么快?它和金星表面以及外层空间如何互动?
简言之,认为金星可能有生命的阵营所提出的问题,有许多都将得到响应.没有人期待决定性的答案,更不用说找到支持或反对生命存在的铁证了.但重要的问题都被提出,而且掌握太空任务预算大权的人也在倾听.
极具影响力的美国国家科学院（NAS）也加入了探索金星的行列,因为其中的太空研究委员会向航天总署挑战,希望能登陆金星表面,并挖回尘埃及火山岩来分析.但这非常困难,因为根据前苏联金星号的经验显示,一旦登上金星炙热的表面,登陆船的平均运作寿命不到1小时.无论如何,这个提案就是想让价值 6.5亿美元的金星原地探险者号（VISE）取回岩心样本（也就是说探钻火山岩）,并将它携回条件不那么恐怖的大气层较高处.
马库赫和尔文两人所想出的方式比较直接,他们希望依循星辰号（Stardust）探测船的模式.这两人希望送出一个相似的探测船飞过金星的大气层,捕捉一些谜一般的3号物质,并将之送回地球,这些物质可能是硫磺生物所躲藏的地方.
与此同时,葛林斯普恩继续鼓励美国进行更大规模的金星任务（航天总署所有已拟定的任务,都只是近距离飞越金星,目的地则是其他的行星）.2003 年9月,他与航天总署喷射推进实验室的科学家会晤,鼓吹金星任务.他告诉这些科学家自己对金星生命的看法,也说自己得到了大家的尊重与倾听.
探索生命应非惟一目的
不过葛林斯普恩也承认：“我不认为单为太空生物学而进行金星任务是个好主意.广泛、全面性的探测任务可以让我们知道的更多.”不过葛林斯普恩也得让步,他很希望研究金星火山外围的环形物,认为那可能是由类似地衣的东西所形成,但是官方不同意火山是登陆的首选地点.不过即使是在宇宙飞船上,利用显微镜看云中粒子这种简单的事情,都会向答案迈进一大步.葛林斯普恩说：“使用显微镜是19世纪的科技,但19世纪还没登陆金星.”
未来几十年,许多探测船将进军金星和火星,因此关于证据以及经费等争论必将持续.连怀疑金星上面可能有生物的人也承认,必须听听葛林斯普恩这类 “异议人士”的想法.正如航天总署太空生物学的新领导人布鲁斯隆尼加所言：“如果我们要在太空生物学上有所成就,那么就必须让太阳系生命的思考范围脱离一般的框架.”