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新研究的重大發現：古水星擁有生命存在的合適條件

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2022年10月28日 -
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中文簡介： 一項新的研究表明，行星內部曾經包含生命的基本成分，這一發現可能會改變我們對這個烘烤，折磨的行星的看法。 盡管白天沒有大氣層，並且表面白天達到430攝氏度（806華氏度），但水星可能曾經擁有一個可居住的地下層，裏面充斥著基本的生活要素。 
水星的風格化示意圖 圖源：NASA
水星是離太陽最近的星球，也是我們認為最不可能擁有生命的星球之一。 新的研究表明，水星內部曾經包含了生命所需的基礎條件，這改變了我們對這座被熱所折磨的星球。 
根據在Scientific Reports刊登的新研究，即使水星沒有大氣層而且其表面還會在白天高達430攝氏度（806華氏度），它可能曾擁有一個具有生命所必需條件的可棲息地下層。 
這驚人的發現可以通過水星的混雜地形來證實。 混雜地形是一塊以深山穀，長裂縫和陡峭的山為特征的地域。 它在1974年通過NASA的Mariner 10飛船第一次被發現。 科學家們猜測，它的形成是巨大的來源於空中在星球另一面造成的沖擊與緊接著的混亂地震。 由Planetary Science Institute的Alexis Rodriguez領導的這個最新研究表明這些奇怪的地理特征是因很久以前大量的揮發性物質脫離水星地下而形成的。 
揮發物是像水，氮氣和甲烷一樣能夠自由在物質狀態之間轉換（就像液體變成氣體或者固體直接變成氣體或蒸汽，也被稱作升華的過程）的化合物。 對於宇宙生物學家來說，更多對揮發物在天體上的提及會引來如同狗突然注意到附近的松鼠的反應。 揮發物是生命存在的必需品，因此從水星曾擁有充足的揮發物與潛在的動能條件，即是在引起對水星古遠的過去的疑問。 
確實，難以相信水星上竟曾宜居，更難以相信細小的微生物可能曾在其表面下蠕動。 但新的研究正在挑戰我們對於什麼在太陽系裏是可以孕育生命的認知。 同時，它也給宇宙生物學家提出了新的探索目標。 
空外來物可能在水星的另一面造成了沖擊並不古怪。 冥王星的Sputnik平原可能也是如是產生的。 很久以前，一個巨大物體的沖撞將沖擊波送至了冥王星的反面，造成了如今標志性的心形特征。 
對於新的研究，Rodriguez和他的同事查詢了由NASA的MESSENGER飛船通過對於水星表面從2011年至2015年細致掃描得來的數據。 
對於這個數據的分析表明混雜地形在18億年前形成，晚於20一年前發生的之前提到的沖擊時間。 在今天Caloris沖擊盆地的形成仍可找到證據。 這是個重要發現，因為它發現了時間線的錯亂。 不僅如此，科學家們說由沖擊形成的地震活動對一個區域的影響比對混亂地形的影響小得多。 再者，研究人員在整個星球發現了其他更多混亂的地形，包括水星的兩級與赤道地區。 這表明混亂地形並不是一個區域性地理現象。 
因此，Rodriguez和他的同事認為Caloris沖擊理論並不能充分地解釋混雜地形，所以他們提供了一個新的解釋。 
“在這個研究裏，我們展現了第一個用MESSENGER數據進行的對混雜地形的詳細形態研究。 ”作者們寫道，“我們的結果可以證明來源是廣泛傳播但不是毀滅性的厚上地殼富揮發物層的表層崩塌。 “
白色線內是混雜地形，黃色邊框內是如果在水星另一面受到天外沖擊會被影響的較小的區域 圖源：PSI
所以幾十億年前，這塊區域就開始長時間的自我崩塌。 Gregory Leonard是一個來自亞利桑那州大學的科學家和這個研究的共同作者。 他在一個發行物裏解釋說這增加了巨量地殼揮發物變成氣體並在一個約為50萬平方千米（19.3萬平方英裏）比加州稍大的地區逃離了水星的上地殼的可能性。 當這些物質來到表面，他們就會導致裂縫和其他在這個地形上的形變。 
研究指出，在深處的岩漿可能為這個過程提供了熱，亦或者它是被太陽亮度的長時間上升而引發的。 
如前面所說，這個發現指向了古水星上充足且多樣的揮發物資源。 引人入勝的是，研究指出這些化合物（包括冰水混合物和有機物）在包括搖擺不定的溫度的不停變換的環境條件下暴露，可能形成了穩定的宜居環境。 微生物來到深層的地下，在這舒適的地方安居，遠離水星的惡劣表層環境。 
他們說，這個可能性需要水和其他揮發化合物的存在，現今還是無法明顯得知。 
“雖然不是所有揮發物都宜居，冰水混合物如果溫度適宜的話卻可宜居，”PSI科學家和研究共同作者Jeff Kargel在發行物裏如是說，“水星上一些揮發物可能加入了先前水環境的特征。 即使宜居條件很少，古生物化學的殘餘或簡單生命可能還存在在混雜地形裏。 ”
另一位來自PSI也是共同作者的Mark Sykes說：“如果這些結果被確認，這和其他在水星上的相似坍塌地區會成為未來降落地點的考慮對象，以便研究水星富揮發物的地殼甚至它的古生物潛能。 
這是十分驚人的結果。 水星在這麼多地方之中突然成為了探究先前宜居性及外星生命的目標。 這是一個重大且出乎意料，而且刺激的解釋。 
BY: George Dvorsky
FY: 曦
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中文簡介：一項新的研究表明，行星內部曾經包含生命的基本成分，這一發現可能會改變我們對這個烘烤，折磨的行星的看法。盡管白天沒有大氣層，並且表面白天達到430攝氏度（806華氏度），但水星可能曾經擁有一個可居住的地下層，裏面充斥著基本的生活要素。

水星的風格化示意圖圖源：NASA

水星是離太陽最近的星球，也是我們認為最不可能擁有生命的星球之一。新的研究表明，水星內部曾經包含了生命所需的基礎條件，這改變了我們對這座被熱所折磨的星球。

根據在Scientific Reports刊登的新研究，即使水星沒有大氣層而且其表面還會在白天高達430攝氏度（806華氏度），它可能曾擁有一個具有生命所必需條件的可棲息地下層。

這驚人的發現可以通過水星的混雜地形來證實。混雜地形是一塊以深山穀，長裂縫和陡峭的山為特征的地域。它在1974年通過NASA的Mariner 10飛船第一次被發現。科學家們猜測，它的形成是巨大的來源於空中在星球另一面造成的沖擊與緊接著的混亂地震。由Planetary Science Institute的Alexis Rodriguez領導的這個最新研究表明這些奇怪的地理特征是因很久以前大量的揮發性物質脫離水星地下而形成的。

揮發物是像水，氮氣和甲烷一樣能夠自由在物質狀態之間轉換（就像液體變成氣體或者固體直接變成氣體或蒸汽，也被稱作升華的過程）的化合物。對於宇宙生物學家來說，更多對揮發物在天體上的提及會引來如同狗突然注意到附近的松鼠的反應。揮發物是生命存在的必需品，因此從水星曾擁有充足的揮發物與潛在的動能條件，即是在引起對水星古遠的過去的疑問。

確實，難以相信水星上竟曾宜居，更難以相信細小的微生物可能曾在其表面下蠕動。但新的研究正在挑戰我們對於什麼在太陽系裏是可以孕育生命的認知。同時，它也給宇宙生物學家提出了新的探索目標。

空外來物可能在水星的另一面造成了沖擊並不古怪。冥王星的Sputnik平原可能也是如是產生的。很久以前，一個巨大物體的沖撞將沖擊波送至了冥王星的反面，造成了如今標志性的心形特征。

對於新的研究，Rodriguez和他的同事查詢了由NASA的MESSENGER飛船通過對於水星表面從2011年至2015年細致掃描得來的數據。

對於這個數據的分析表明混雜地形在18億年前形成，晚於20一年前發生的之前提到的沖擊時間。在今天Caloris沖擊盆地的形成仍可找到證據。這是個重要發現，因為它發現了時間線的錯亂。不僅如此，科學家們說由沖擊形成的地震活動對一個區域的影響比對混亂地形的影響小得多。再者，研究人員在整個星球發現了其他更多混亂的地形，包括水星的兩級與赤道地區。這表明混亂地形並不是一個區域性地理現象。

因此，Rodriguez和他的同事認為Caloris沖擊理論並不能充分地解釋混雜地形，所以他們提供了一個新的解釋。

“在這個研究裏，我們展現了第一個用MESSENGER數據進行的對混雜地形的詳細形態研究。”作者們寫道，“我們的結果可以證明來源是廣泛傳播但不是毀滅性的厚上地殼富揮發物層的表層崩塌。“

白色線內是混雜地形，黃色邊框內是如果在水星另一面受到天外沖擊會被影響的較小的區域圖源：PSI

所以幾十億年前，這塊區域就開始長時間的自我崩塌。Gregory Leonard是一個來自亞利桑那州大學的科學家和這個研究的共同作者。他在一個發行物裏解釋說這增加了巨量地殼揮發物變成氣體並在一個約為50萬平方千米（19.3萬平方英裏）比加州稍大的地區逃離了水星的上地殼的可能性。當這些物質來到表面，他們就會導致裂縫和其他在這個地形上的形變。

研究指出，在深處的岩漿可能為這個過程提供了熱，亦或者它是被太陽亮度的長時間上升而引發的。

如前面所說，這個發現指向了古水星上充足且多樣的揮發物資源。引人入勝的是，研究指出這些化合物（包括冰水混合物和有機物）在包括搖擺不定的溫度的不停變換的環境條件下暴露，可能形成了穩定的宜居環境。微生物來到深層的地下，在這舒適的地方安居，遠離水星的惡劣表層環境。

他們說，這個可能性需要水和其他揮發化合物的存在，現今還是無法明顯得知。

“雖然不是所有揮發物都宜居，冰水混合物如果溫度適宜的話卻可宜居，”PSI科學家和研究共同作者Jeff Kargel在發行物裏如是說，“水星上一些揮發物可能加入了先前水環境的特征。即使宜居條件很少，古生物化學的殘餘或簡單生命可能還存在在混雜地形裏。”

另一位來自PSI也是共同作者的Mark Sykes說：“如果這些結果被確認，這和其他在水星上的相似坍塌地區會成為未來降落地點的考慮對象，以便研究水星富揮發物的地殼甚至它的古生物潛能。

這是十分驚人的結果。水星在這麼多地方之中突然成為了探究先前宜居性及外星生命的目標。這是一個重大且出乎意料，而且刺激的解釋。

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