發現土衛二外星生物難度有多大？

上期我們說過土衛二最有可能存在外星生命，那麼問題來了一連串：離人類發現真正的外星生命還有多久？探索土衛二外星生命需要哪些準備？

先來說說最有可能誕生土衛二外星生物的海洋世界，到底什麼情況？知道這些真相後，有助於我們評估尋找土衛二生物到底有多難。

上期我們說了，直徑只有504公里的土衛二，表面完全被冰層覆蓋著，這層冰殼有多厚呢？

30～40公里！至少是珠穆朗瑪峰的3～5倍，領教土衛二冰層厚度了吧。不過，天才科學家們是怎樣知道的？要知道卡西尼號土星探測器並沒有一次實地著陸土衛二，更沒有別的探測器近距離接觸過。

實證故事是這樣的：義大利羅馬大學航空航天工程師盧西亞諾·艾斯和他的同事，仔仔細細查看了卡西尼號三次飛越土衛二期間傳回地球的無線電信號，細心的他們通過分析電波頻率上的細微變化，就可以追蹤卡西尼號的速度，因為它的飛行速度不是勻速的。每當卡西尼號經過土衛二質量偏大的部分時，增加的引力會讓卡西尼號加速，這背後的原理是每個天體都明顯有的萬有引力。

於是，異常聰明的艾斯團隊就通過卡西尼號的速度變化，繪製出土衛二的內部結構。最終這個研究團隊得出結論，在冰殼之下30～40公里深處，土衛二隱藏著一個10米深的海洋世界。這片海洋從南極一直延伸到南半球中緯度地區，整個蓄水量1.2萬立方千米，就跟世界第四大湖蘇必利爾湖差不多。

有人會較真兒追問我：為什麼分析卡西尼號繞行土衛二的速度變化，就能得出這顆衛星的內部結構呢？

說實話，這需要一番真功夫才能講明白，不過我是沒這份能耐。要是有藝高人膽大的，不妨查閱一下2014年4月4日出版的世界頂級科學期刊Science《科學》，裡面詳細講述了這個計算過程。

雖說這類問題有點跑題兒了，跟科學知識沒啥直接關係，不過，這是個挺有趣、也挺普遍的問題，值得說說。有據可查，卡西尼號探索任務的總費用約為32.6億美元，NASA拿了大頭兒，出資26億美元，歐空局掏了5億美元，義大利航天局出了1.6億美元。不過呢，卡西尼號探索任務的所有數據都是全球共享的，NASA並不會因為出資80%而全權佔為己有。相反，這些觀測數據都是面向所有科研機構和研究人員開放的，而且全部免費！為的是太空探索原始數據能夠被最大化利用，這真是叫人豎起大拇指的舉動！說真的，只要你有科研能力，就可以坐在電腦旁下載這些原始數據，經過一番嚴謹的科研分析，興許就能得出驚人的科學成果。只要你願意！有能力！

好了，回到正題。NASA剛剛讓我們驚喜了一把——土衛二真的最有可能存在外星生命！這就好像給人感覺「距離人類首次發現外星生命只有一天之隔」似的。但是，再冷靜看看土衛二的海洋世界，地處3～5倍於珠穆朗瑪峰高度的冰層以下，水深只有10米。人類要想從這樣的海洋世界裡發現什麼奇珍異獸，恐怕要大失所望了。

按照天體生物學建立起的生物進化體系衡量，這種隱藏太深、水體太淺的海洋世界，首先不會進化出高級生物，即便存活外星生物，很可能也是低級生命體。就像地球生命之初的原核生物、古生菌一樣。

其次，科學家發現這片海洋是高鹽鹼性的，加拿大多倫多大學的研究團隊已經測定海水PH值約為11～12。儘管也可以生成生命，但如此惡劣條件下，基本不會給高級生命體什麼進化機會。

其實，我們在上期說過，卡西尼號探測器在土衛二南極地區發現了間歇泉，這種間歇泉就是地下海洋噴射到地表上的。科學家通過分析這些噴射物（學名羽流，看起來好像羽毛狀的水霧結晶），由此得到的。

宇宙學有個不成文的有趣說法：發現任何意料之外，其實都在意料之中。科學家們也並不會因為土衛二海洋世界裡不太可能存在驚世駭俗的外星生物，而不再好奇。相反，尋找外星生命的熱情從未減退。早在NASA證實土衛二具備存在生命的所有必備條件之前，其實就有多個科研團隊為尋找外星生命，早做準備。只不過，他們優先鎖定的目標不是土衛二，而是木衛二。

好了，本期說得有點多了，就此打住，我們下期細說。

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