金星沒有生命,曾令人振奮的磷化氫訊號只是普通二氧化硫
去年 9 月,一篇研究發現金星雲層出現磷化氫光譜特徵震驚科學界,因為這令人高度懷疑有微生物的存在。然而作為一顆煉獄行星,金星真的能孕育生命嗎?近日兩篇研究對該結論提出質疑,認為金星大氣中的磷化氫訊號可能只是普通的二氧化硫。
磷化氫(phosphine)又名膦,由 1 個磷原子和 3 個氫原子組成(分子式:PH3),是一種無色、劇毒、有魚腥臭味的劇毒氣體,在地球上,磷化氫可以來自工業,例如燻蒸劑(fumigant),也可以來自生物,例如微生物排放。
然而當科學家在金星上發現磷化氫光譜特徵時,來源只可能是活體生物——畢竟金星不會有工業過程。
2017 年,英國卡迪夫大學團隊利用詹姆斯·克拉克·馬克士威望遠鏡(James Clerk Maxwell),發現金星雲層電磁波譜特徵為 266.94GHz,而磷化氫和二氧化硫都會吸收該頻率附近的電波(每種化合物都會吸收電磁波譜的獨特波長,包括無線電波,X 射線和可見光)。
為了區分兩者,2019 年時,同團隊進一步使用阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列(ALMA)進行後續觀測,得出結論指出金星二氧化硫含量太低,無法解釋 266.94 GHz 訊號,來源必須是以某種方式排放磷化氫的厭氧微生物,他們的論文發表在《自然》期刊。
然而自這篇研究出現以來,其他科學團隊就對磷化氫檢測方法的可靠性提出了質疑。現在,華盛頓大學團隊利用金星大氣條件進行強健模型(robust model)建模,重新審視這些發現磷化氫的電波望遠鏡觀測結果,結果發現卡迪夫大學團隊找到的根本不是磷化氫,只是二氧化硫(sulfur dioxide)——金星大氣中第三常見的化合物,與生命一點關係都沒有。
新研究表明,266.94 GHz 訊號並非起源於金星雲層,而是離地 80 公里高的大氣上層,在那裡,就算有磷化氫分子也會在幾秒鐘內被紫外線破壞,華盛頓大學科學家認為,前團隊是因為譜線稀釋(spectral line dilution)副作用才低估了金星大氣中二氧化硫的含量。
雖然新研究推翻了金星可能有微生物存在的說法,但我們也無法證明金星完全不含磷化氫,相信其他科學家仍會繼續尋找任何可能性。新論文即將發表在《天文物理期刊》(The Astrophysical Journal)。
Intriguing 'Life' Signal on Venus Was Plain Old Sulphur Dioxide, New Research Suggests
Purported phosphine on Venus more likely to be ordinary sulfur dioxide, new study shows
(首圖來源:NASA)
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