太阳系五大可能孕育生命的星球:土卫二最有希望(科普)

孜孜不倦

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美国《连线》杂志近日对太阳系内除地球以外，可能孕育生命的五大星球进行了盘点，土卫二、木卫二、火星、土卫六、木卫一均在其中。
土卫二

土卫二是土星第6大卫星，它被称为太阳系最有可能孕育生命的卫星，这是因为其表面具有适宜的温度，很可能存在液态水和简单的有机分子。科学家认为土卫二的冰冷表面99%是由冰水物质构成，其表面之下很可能存在着液态水。2005年，“卡西尼”太空探测器飞越土卫二时的勘测资料显示其表面存在着碳、氢、氮和氧气，这些有机物质被认为是孕育生命的必要元素。此外，土卫二还具有一个沸腾的熔化岩石内核，为孕育生命体提供适宜的环境温度。

木卫二

木星的卫星木卫二也被科学家认为可能孕育外星生命体，其主要原因来自于木卫二潜在存在着水和火山活动性。虽然其表面处于冰冻状态，但是许多科学家猜测其表面之下是液态海洋。木卫二表面上的火山活跃性提供了生命存在的热量，这一点如同活有机物所必要的化学物质一样重要，科学家认为微生物很可能存活于木卫二热液口附近，这一特征就如同地球类似的热液环境。

孜孜不倦

1# 孜孜不倦
火星

在太阳系的行星之中，地球的邻居——火星最有可能孕育生命体，这颗红色行星是太阳系中与地球最接近的行星，它的体积大小和温度等级与地球较为接近。大量的冰水存在于火星极地，因此很可能火星表面以下存在着液态水。火星上少量的大气层并不厚重，但足以抵御来自太阳的致命辐射线，因此微生物很可能存在于火星表面以下。目前，火星勘测获得证据表明远古时期的火星可能更适宜生命体生存。火星地理学特征暗示着液态水曾经在火星表面流动，此外，目前沉寂的火山在远古时期则处于活跃状态，在火星表面和内部之间进行着化学物质和矿物质循环。

土卫六

土卫六是土星最大的一颗卫星，这颗卫星被科学家猜测可能存在着生命体，这是由于土卫六具有厚密的大气层，含有大量标志着有机物存在的化合物。比如：土卫六大气中富含甲烷气体，而在其他星体上甲烷气体都通常被太阳光摧毁。在地球上，生命体持续需要补充甲烷气体。虽然土卫六表面有些寒冷，但如果存在液态水，它们应该是存在于冰冻表面之下。

木卫一

木星的卫星木卫一是太阳系内为数不多具备大气层的卫星之一，它包含着可能孕育生命的复杂化合物。此外，木卫一表面上的火山活跃性也是可能孕育生命体的一个重要标志。但是它与前四颗卫星和行星相比，存在生命体的概率会低一些，这是由于它位于木星的磁场范围内，持续地遭受致命放射线轰击。它的剧烈变化表面对生命体存在的要求较为苛刻，其表面温度经常十分寒冷，其寒冷程度难以维持生命体存活。 (本文来源：网易探索 )

昆仑

我相信除地球外宇宙中一定有其他生命的存在。

老遇

哈，自然科学家和社会哲学家都发表观点了！$6$

zhouxuezeng

茫茫宇宙，很多地方都有生命的，只是你没发现他，他没发现你。

假行僧

宇宙不允许生命永存？
(摘自2000年3月8日《中国青年报》，作者：（美）L·M·克儒斯、 G·D·斯塔曼)

　　如果宇宙正在加速膨胀的最新观测结果获得证实，则生命前途可能极为不妙。物质将变得稀薄，所有眼中的恒星将离去，那时就真的没有新世界可供人类征服了，我们将真正成为宇宙中的孤独一族，而且可能根本就不能存在。

　　现在宇宙学的观测表明，宇宙将永远膨胀下去，而不是像科学家们一度认为的那样，膨胀到一个最大尺度后又开始收缩。因此，我们将不会注定在一场狂暴的“大收缩”中走向世界末日，这场大收缩将把人类现在以及未来的所有文明遗迹都一扫而光。初看起来，永恒的膨胀应该使我们乐观。有什么东西能够阻止一个有充分智慧的文明利用无穷无尽的资源以永远生存下去呢？

　　但是生命是靠能量和信息繁荣兴旺起来的：在永远膨胀的条件下，任何一种有意义的意识形式都不可能永远存在。

　　永世的荒漠

　　在普林斯顿高级研究所的Freeman Dyson于1979年发表一篇经典论文之前，没有几位宇宙学家深入考虑过一个永远膨胀的宇宙对生命的影响。自从Dyson的论文发表后，物理学家和天文学家们反复考虑这个问题。

　　在一个可能具有无限体积的永恒宇宙中，人们希望能够收集无限多的物质、能量与信息，但出人意料的是，智慧生命即使付出了无数代艰苦努力之后，可能仍然只能收集到有限数目的粒子，有限的能量以及有限数目的信息位。令人更感到沮丧的是，可用的粒子数、尔格（能量单位）数以及信息位数或许会无限增长，问题不是缺乏资源，而是难于收集这些资源。

　　主要障碍恰好就是使我们能够期望生命永存的那个现象——宇宙膨胀。当宇宙的尺寸增大时，通常能源的平均密度就下降。宇宙的半径增加一倍，将使原子的密度下降为1／8。对于光波，这一下降的速度更快。由于宇宙的膨胀把光波拉长，从而吸走了光波的能量，因此当宇宙半径扩大一倍时，光波能量密度将下降为1／16。

　　由于物质密度的下降，收集资源将成为越来越费时间的工作。智慧生物可采取两条截然不同的策略：让物质送上门来或出去搜寻物质。对于前者，从长远来看最好的方法莫过于让引力来干此工作。

　　败于虚空

　　但引力也面临着同宇宙膨胀相抗衡的问题，因为后者使物体分开，从而削弱它们之间的相互吸引。只有一种情况除外：即宇宙刚好处于膨胀与收缩之间时，在这种情况下，引力将无限度地聚集起越来越多的物质。但是这种情况现在据认为与观测结果相矛盾，而且可以聚集起来的物质变得高度集中后，将坍缩成黑洞，从而把所有生命形式一扫而光。住在黑洞内部不是一件令人高兴的事。在地球上是条条道路通罗马，而在黑洞内部则是条条道路（在有限的时间内）通黑洞中心，到了黑洞中心一切肯定都遭到分解和毁灭。

　　并非所有的能量形式都同等地受到稀释的影响。例如，宇宙中可能充满了一个宇宙弦网络。所谓宇宙弦，就是其上聚集了能量的无限长而细的弦，它们可能是在宇宙早期不均匀冷却的过程中产生的。宇宙弦的每单位长度的能量不因宇宙的膨胀而变化。智慧生命或许可以尝试切断一根弦，集聚在断开的端头周围并利用它的能量。如果宇宙弦网络是无限大的，那么智慧生命就可以期望他们的能量需求永远得到满足。但奇就奇在这里，不管生命能做什么事情，自然界同样也能做。如果某个文明能够想出一种办法来切断宇宙弦，那么弦的网络将会自动分解开来。例如，黑洞可能自发地出现于弦上并吞食它们。因此，智慧生命或许只能在用掉有限的一点弦后就碰到了弦的断开的另一端。整个弦网络最终将消失，使这个文明又没有能量可用了。

　　那么利用量子真空又如何呢？遗憾的是，如果真空放出能量的话，那么它就将跌落到一个更低的能态上，但真空已经是处于最低能态上了。

　　无论我们多么聪明，也无论宇宙多么配合，有朝一日我们终将不得不面对我们可以支配的资源数量有限这一局面。

　　我们必须学会用较少的资源生存下去。可行的办法之一是，设法降低我们的体温。可以设想通过遗传工程改造人类，使之能在体温低于35．8摄氏度的情况下活动。

　　冬眠能使人长存？

　　有机体的体温下降到一定程度后必然就不能再下降了。对于缺乏自信心的人来说，似乎是走投无路了。然而，Dyson想出了一个大胆的点子——冬眠。此时有机体将只有很少一点时间是醒着的。在睡眠时，有机体的代谢率将下降，事实上，把越来越多的时间用来睡觉，有机体就可以只耗用有限的能量，但却能永远生存下去并可产生无穷多的想法。Dyson的结论是，永恒存在的生命的确是可能的。

　　或许我们还可以放弃我们的身体。

　　放弃身体的设想虽然看来像是未来主义的奇谈怪论，但要实现它却不存在根本的困难。许多科学家认为，意识并不是某一组有机分子所特有的现象，而是可以用多种不同的形式体现，从太空机器人到有知觉的星际云。大多数现代哲学家和认知科学家都认为，有意识的思维是计算机能够实现的一种过程。在此我们不必关心其细节，我们还有几十亿几百亿年的时间来设计新的物理化身，有朝一日我们将把自己意识上的自我转移到这些化身上。

　　把自己变成一组指令 送到极远的新宇宙

　　关于智慧生命能否永世长存的一个疑点，涉及到对计算的基本限制。计算机科学家一度认为，如果不消耗某一最低限度的单位能量，计算是不可能进行的。80年代，研究人员意识到，某些物理过程可以作为无损耗计算机的基础，这样的计算机运行时可以只耗用任意小的能量。为了减少能量的消耗，计算机只要降低速度就行了，只需要满足两个条件：首先，与其环境保持热平衡状态；其次，必须不丢弃信息。

　　遗憾的是，这些条件在一个膨胀的宇宙中将成为无法解决的问题。由于宇宙的膨胀把光的波长拉长，有机体将不能发射或吸收为了保持与环境的热平衡而需要的辐射。而且，由于只有有限数量的材料供它们使用（因此也只能有有限的记忆），有机体最终将不得不为了容纳一个新的念头而忘掉一个旧的念头。这样的有机体可以以何种形式永恒存在呢？有限的信息意味着思维也是有限的。有机体将要做的一切就是重温过去，一次又一次地反复产生同样的思想。永恒的存在将变成一座监狱，而不是创造和探索那无穷无尽的过程。

　　永恒的生命是否还存在其他的一线生机呢？如果引力的量子力学允许稳定的“虫洞”（Wormhole）存在，那么生命形式或许就能克服光速带来的障碍，进入宇宙的某些用其他方式无法到达的区域，并收集无穷无尽的能量和信息。或许它们也可以建造一些“新生”宇宙，把它们自己——或者是把如何重构它们自己的一组指令——送入新生宇宙中。这样，生命也就可以一直延续下去了。

　　总之，如果关于宇宙正在加速膨胀的最新观测结果获得证实，则我们的前途可能是极为不妙的。宇宙遥远星系的消失将是一个逐渐的过程。它发出的光将被逐渐拉长，直至最后无法探测到。我们能够看到的物质总量将随时间的推移而逐渐减少。

　　但那是一万亿年以后的事情了。

　　

昆仑

$38$ 神秘的宇宙哦！我常常在深夜抬头看着天上遥远的星空，思绪奔向那神秘的远方。什么叫博大，宇宙才叫博大！（我估计下面有人要改词了）

孜孜不倦

7# 假行僧

共同探讨,共同分享!

孜孜不倦

$38$ 神秘的宇宙哦！我常常在深夜抬头看着天上遥远的星空，思绪奔向那神秘的远方。什么叫博大，宇宙才叫博大！（我估计下面有人要改词了）
昆仑 发表于 2009-1-20 15:21

千百年来，人类一直在探索宇宙的秘密：太阳的光和热与昼夜交替，月亮的柔和与相位变化，满天星斗的旋转循回，寒暑变换的周而复始，流星的出没，日月食的奇迹，彗星的来临，天有无边际，天是什么时候、如何形成的……这没完没了的问题层出不穷，浩瀚宇宙，博大精深。老师，什么词也不要用，就用“没完没了”吧