3.4億公里外,探測器「暴力采礦」,帶回的樣本中發現了液態水

龍宮小行星與地球的距離大約為3.4億公里,直徑只有1公里左右,比很多小行星到更加原始,可能有更多的含水礦物和有機物,所以研究龍宮小行星的樣本可能會讓我們更好地了解到太陽系形成初期的景象。

作為一顆距離地球幾億公里遠的小行星,我們通過探測器、望遠鏡是沒法直接觀測到這顆小行星的細節的,更別說分析樣本的詳細情況,所以科學家采取了一個辦法,那就是發射探測器去龍宮小行星上面帶回一些樣本,然后在實驗室內對這些樣本進行全方位的分析。

探測器「暴力采礦」

隼鳥2號探測器在2014年12月3日發射升空,飛行了3年多才來到龍宮小行星的附近。這個探測器原計劃在2018年10月降落到龍宮小行星表面進行采樣,但是在環繞小行星飛行時發現這顆小行星的表面存在大量巖石,對探測器的登陸采樣工作帶來一定的風險。

畢竟,這是在距離地球3.4億公里外進行采樣,任何閃失都可能會導致任務的失敗。所以為了確保任務能夠順利完成,科學家推遲了隼鳥2號探測器的采樣時間,先繼續環繞這顆小行星飛行,然后進行觀測,尋找一些地勢更加適合探測器降落的區域。

隨后科學家選好了著陸點,這些備選的著陸點巖石相對較小,有利于探測器的著陸取樣工作的開展。隼鳥2號探測器在2019年2月第一次降落到龍宮小行星表面抓取了一些塵埃。

當然,這次此采集到的樣本只是小行星表面的樣本,而這些樣本在過去幾十億年時間內已經受到了太陽風等影響,不是最原始。如果我們想要了解到更加原始的細節,那就需要采集一些沒有受過太陽風等「污染」的樣本,這些樣本就藏在小行星的內部。

于是隼鳥2號探測器準備「暴力采礦」,在2019年4月向這顆小行星發射了一顆金屬彈,直接撞擊龍宮小行星,頓時「塵土飛揚」,巖石四濺,緊接著探測器抵近小行星采集到了被金屬彈「炸」飛的樣本,這些從內部「炸」出來的樣本比在小行星表面采集到的樣本更加原始。

樣本中發現液態水

在2022年9月23日,日本宇宙航空研究開發機構表示,科學家在分析隼鳥2號探測器帶回的樣本時,在樣本中發現了液態水,這些液態水被「封」在鐵和硫組成的磁黃鐵結晶內,而且這些液態水中含有鹽分和碳質。

之前就已經有一些研究表明,在宇宙中水是一種很普遍存在的物質,在很多星球都存在水,甚至是液態水,例如太陽系內的某些衛星就富含大量液態水,歐羅巴的冰蓋下有一個巨大的液態海洋,它的含水量可能與地球的含水量相當。

不過,科學家還不確定包括地球在內的星球的水是從哪里來的,有一些觀點認為可能是小行星、彗星、隕石之類的小天體在撞擊地球或者其他星球時,將水以及一些形成生命的有機物帶到了這些星球。

這不是第一次在龍宮小行星的樣本里發現水的跡象了,在之前的研究中就已經發現「龍宮」小行星上富含與水反應后形成的礦物,現在直接在樣本中發現了液態水,這是首次發現。

隕石中檢測到地外水

在其他的小天體中,科學家也發現了水的存在。在2021年,有一顆重約0.5公斤的隕石墜落到墜落在英國格洛斯特郡溫奇科姆鎮的一條車道上。這顆隕石在墜落后12小時內就被回收了,所以被認為是迄今為止受到污染最小的隕石樣本,受到地球環境的影響比較少,依舊保持非常原始的狀態。

研究人員在對這一塊隕石進行研究、分析時,發現這顆隕石應該是來自木星附近的某顆小行星,大約在46億年前就形成了,與太陽系形成的時間差不多,大概用了差不多30萬年才來到地球。

這顆隕石樣本中水的含量達到12%,并且這顆隕石中的水與地球海洋中的水十分相似。對此,研究人員認為這些隕石可能就是太陽系內包括地球在內的星球的主要水源。

在太陽系形成初期還是一片極為混亂的景象,各大行星仍在「成長」的過程中,宇宙中存在各種大大小小的小天體,包括彗星、隕石、小行星等,這些小天體隨處飄蕩,很容易就會撞到地球、火星、木星之類的巨大星球。

在撞擊的過程中,這些星球也會不斷變大,同時也會把小天體內部的物質吸收下來,其中就包括水,以及一些有機物。所以,科學家認為地球的生命起源可能是這些小天體帶來的。如果地球生命起源真的來自外星球,那或許意味著外星生命是普遍存在的。

遠的不說,在太陽系內就存在很多潛在的生命星球,有研究表明:土衛二的冰冷海洋里可能有「幾乎所有」的生命要素。土衛二環繞土星運行,雖然與太陽的距離比較遠,受到太陽輻射比較少,這顆星球是一個冰凍的世界,但是在土衛二厚厚的冰蓋下卻隱藏著一個巨大的液態海洋,這點和木衛六「歐羅巴」是相似的。

而且,科學家已經發現土衛二的液態海洋中可能已經具備生命生存的所有基本條件,在這個冰凍的世界冰下海洋里完全有可能存在一些不為人知的生物在水里暢游。

科學家提出這一個假設其實是有一定的依據的。卡西尼號探測器在即將結束任務使命之前,曾經飛躍了土衛二,從土衛二外殼的裂縫中射出的結霜物質羽流發現了大量的甲烷,在地球上,甲烷是一種與地球上的生命有關的有機物。所以在外星球發現甲烷之類的有機物,很容易讓人聯想到這些有機物會不會是一些外星微生物產生的。

除此之外,科學家在通過計算機建模研究時,還發現土衛二的液態海洋里可能充滿了溶解的磷,這顆星球冰下海洋中的磷甚至可能比地球海里的磷更多,各種形式的磷酸鹽有助于DNA、RNA、細胞膜甚至牙齒的形成。美國西南研究院的Christopher Glein表示,越來越多證據表明,土衛二的冰下海洋是可居住的。


用戶評論