土星卫星土卫二恩克拉多斯发现生命的关键

　　SwRI首席科学家Christopher Glein博士是一个团队的成员，该团队从土星小卫星Enceladus的地下海洋中发现了生命的关键组成部分磷。液态水从月球的次表层海洋中喷发出来，形成一股包含冰冻海水颗粒的羽流。其中一些冰粒继续形成土星的E环。该小组分析了来自E环冰粒的卡西尼飞船数据，这些数据揭示了来自恩克拉多斯海洋的可溶性磷酸盐的指纹。鸣谢:卡西尼成像团队/SSI/JPL/ SWRI/柏林自由大学

　　据西南研究所：在我们的太阳系中寻找外星生命变得更加令人兴奋。包括西南研究所的克里斯托弗·格林博士在内的一组科学家发现了新的证据，证明土星卫星土卫二的地下海洋含有生命的关键组成部分。该小组利用美国宇航局卡西尼任务的数据，直接检测到了来自月球冰雪覆盖的全球海洋的磷酸盐形式的磷。卡西尼号探索土星及其光环和卫星系统超过13年。

　　“2020年(发表于2022年)，我们利用地球化学建模预测土卫二的海洋中应该富含磷，”地外海洋学领域的领先专家格林说。他是《自然》杂志上一篇描述这项研究的论文的合着者。现在，我们在喷射出次表层海洋的羽状冰样本中发现了丰富的磷。"

　　卡西尼号宇宙飞船发现了恩克拉多斯地表下的液态水，并分析了从月球冰层表面的裂缝中喷发到太空中的冰粒和气体羽流中的样本。卡西尼号的宇宙尘埃分析仪对一类富含盐的冰粒进行了分析，结果显示存在磷酸钠。该小组的观察结果，加上实验室模拟实验，表明磷在土卫二的海洋中很容易以磷酸盐的形式存在。

　　科学家们推断，土卫二内部的苏打或碱性海洋(包含碳酸氢钠和/或碳酸钠)与岩石内核发生了地球化学反应。地球化学建模和实验室实验表明，这种相互作用促进了磷酸盐矿物的溶解，使磷酸盐(如HPO42-)易于为海洋中的潜在生命所利用。卡西尼号发现磷酸盐有力地支持了恩克拉多斯的海洋是可居住的范式。鸣谢:西南研究院

　　磷酸盐形式的磷对地球上的所有生命都至关重要。它对于人类和动物的DNA和RNA、能量携带分子、细胞膜、骨骼和牙齿，甚至海洋浮游生物微生物群的产生都是必不可少的。没有磷酸盐，我们所知的生命是不可能存在的。

　　格林说:“我们发现，在月球上形成羽流的海水中，磷酸盐的浓度至少比地球上的海洋高100倍。”。“使用模型来预测磷酸盐的存在是一回事，但实际上找到磷酸盐的证据是令人难以置信的兴奋。这对天体生物学来说是一个惊人的结果，也是寻找地球以外生命的一个重大进步。”

　　一位艺术家对土星卫星恩克拉多斯的再现描绘了海底的热液活动和卫星冰壳中的裂缝，这些裂缝允许来自含水内部的物质喷射到太空中。这些喷射出的粒子是地下海洋的线索，由卡西尼太空任务中的仪器进行分析。新的分析发现了磷酸盐的证据，正如我们所知，磷酸盐是生命的关键组成部分。鸣谢:美国宇航局/JPL加州理工学院

　　在过去的25年中，行星科学中最深刻的发现之一是，在我们的太阳系中，表层冰层下有海洋的世界很常见。这样的世界包括巨大行星的冰冷卫星，如欧罗巴、土卫六和土卫二，以及更遥远的天体，如冥王星。

　　像地球这样有表面海洋的世界必须居住在距离其主恒星很近的范围内，以维持支持表面液态水的温度。然而，内部海洋世界可以在更大的距离范围内出现，极大地扩展了银河系中可能存在的可居住世界的数量。

　　“地球化学实验和建模表明，如此高的磷酸盐浓度是由于土卫二和太阳系中除木星以外的其他冰冷海洋世界中磷酸盐矿物溶解度增加造成的，”格林说。“有了这一发现，现在已知土卫二的海洋满足了普遍认为对生命最严格的要求。下一步很清楚——我们需要回到土卫二，看看可居住的海洋是否真的有生物居住。”