一項研究表明，太空科學(xué)家和宇航員在外太陽系找到生命的可能性要小得多，外太陽系是木星、土星、天王星和海王星這四顆“巨型”行星的所在地。

這是因為加拿大科學(xué)家團隊發(fā)現(xiàn)，土星最大的衛(wèi)星泰坦的地下海洋很可能是不適宜居住的環(huán)境，這意味著在冰冷的世界中尋找生命的希望已經(jīng)破滅。

加拿大西安大略大學(xué)地球科學(xué)教授天體生物學(xué)家凱瑟琳·內(nèi)什說：“不幸的是，在我們自己的太陽系內(nèi)尋找外星生命形式時，我們現(xiàn)在需要不那么樂觀了。”

內(nèi)什補充道：“科學(xué)界對于在外太陽系的冰冷世界中發(fā)現(xiàn)生命感到非常興奮，這一發(fā)現(xiàn)表明，這種可能性可能比我們之前假設(shè)的要小。”

外太陽系生命的識別是行星科學(xué)家、天文學(xué)家和美國宇航局等政府航天機構(gòu)感興趣的一個重要領(lǐng)域，很大程度上是因為巨行星的許多冰冷衛(wèi)星被認為擁有巨大的地下液態(tài)水海洋。

例如，土衛(wèi)六被認為在其冰冷的表面下有一個海洋，其體積超過地球海洋的 12 倍。

在發(fā)表在《天體生物學(xué)》雜志上的這項研究中，內(nèi)什和她的團隊試圖利用撞擊坑的數(shù)據(jù)來量化可以從土衛(wèi)六富含有機物的表面轉(zhuǎn)移到其地下海洋的有機分子的數(shù)量。

在泰坦歷史上，彗星撞擊過它，融化了冰冷的衛(wèi)星表面，形成了與表面有機物混合的液態(tài)水池。由此產(chǎn)生的融化物比其冰殼更致密，因此較重的水會穿過冰下沉，可能一直到達泰坦的地下海洋。

利用泰坦表面的假設(shè)撞擊率，研究小組確定了泰坦歷史上每年有多少不同大小的彗星撞擊泰坦。這使得研究人員能夠預(yù)測攜帶有機物從土衛(wèi)六表面流向其內(nèi)部的水的流速。

Neish 發(fā)現(xiàn)以這種方式轉(zhuǎn)移的有機物的重量非常小，每年不超過 7,500 公斤甘氨酸——最簡單的氨基酸，構(gòu)成生命中的蛋白質(zhì)。

這與雄性非洲象的質(zhì)量大致相同。 (所有生物分子，如甘氨酸，都使用碳(一種元素)作為其分子結(jié)構(gòu)的主干。)

“一頭大象每年將甘氨酸排入相當(dāng)于地球海洋體積 12 倍的海洋，不足以維持生命，”Neish 說。

“過去，人們常常認為水就等于生命，但他們忽視了生命需要其他元素的事實，特別是碳。”

其他冰冷世界(如木星的衛(wèi)星歐羅巴和木衛(wèi)三以及土星的衛(wèi)星土衛(wèi)二)的表面幾乎沒有碳，目前還不清楚它們的內(nèi)部有多少碳。

土衛(wèi)六是太陽系中有機物最豐富的冰衛(wèi)星，因此如果它的地下海洋不適合居住，那么對于其他已知的冰世界的宜居性來說并不是一個好兆頭。

“這項工作表明，將土衛(wèi)六表面的碳轉(zhuǎn)移到其地下海洋非常困難——基本上，很難在同一個地方同時擁有生命所需的水和碳，”內(nèi)什說。