《自然-天文学》发表的一篇论文Water activity in Venus’s uninhabitable clouds and other planetary atmospheres表明,金星和太阳系中大多数行星的云中水分相对可用性太低,即使是已经适应地球极端环境的生命体也难以存续。这一发现表明,大多数拥有云层的行星环境都不利于我们已知的生命。
水活性(water activity)以0-1的范围计量,等同于行星大气中的相对湿度或水分可用性。环境中的水活性对生物影响极大,包括生活在极端环境中、称为嗜极菌的生物。实验室研究表明,生命需要至少0.585的水活性才能进行代谢和繁殖。
英国贝尔法斯特女王大学的John Hallsworth和同事计算了金星和其他太阳系行星云层内水活性对生命的限制。他们发现,硫酸液滴将金星云层内水活性降低到了0.004以下,不到生命极限所需的百分之一。相比之下,火星云里的水活性是0.537,只略低于生命宜居范围,接近地球第二层大气即平流层。不过地球大气层最低的一层即对流层是适宜生命的。木星大气的水活性允许生命存在,高于0.585,气温在-10°C到+40 °C间,但云的组成成分等因素限制了其宜居性。
作者总结说,这项研究用到的方法也可应用于确定太阳系外的行星大气水活性,从而缩小地外生命搜寻的范围。
金星大气中的水活性和相对湿度对生命的可能限制(温度在−40°C到130°C之间)。来源:Hallsworth et al.
©Nature
Nat Astro | doi: 10.1038/s41550-021-01391-3
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Water activity in Venus’s uninhabitable clouds and other planetary atmospheres
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