太陽系除了地球,還有生命宜居之處嗎?NASA鎖定探索「木衛二」,SpaceX火箭今發射升空

2024-10-15 11:13

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美國國家航空暨太空總署(NASA)與SpaceX合作的太空生命探索計劃,14日由SpaceX的獵鷹火箭搭載「木衛二快艇」(Europa Clipper)從佛羅里達的甘迺迪太空中心發射升空。NASA希望了解被冰雪覆蓋的木星衛星「木衛二」,究竟冰層之下是否存在生命宜居的海洋。但「木衛二」距離地球29億公里,預計5年半之後太空船才會進入環繞木星的軌道。

除了地球之外,過去火星是太陽系最受關注與研究的行星,人類甚至不斷把探測器送上火星,就是希望在火星表面或地底找到大量液態水,進而發現可能的外星生命。但火星和地球並非太陽系中唯一有水或曾經有水的地方,14日從甘迺迪太空中心升空的「木衛二快艇」(Europa Clipper),就是鎖定木星95顆已知衛星最大的「木衛二」(Europa,又稱歐羅巴)進行探索。

2024年10月14日,SpaceX的獵鷹火箭在佛羅里達州的甘迺迪太空中心升空,將太空船送往「木衛二」執行任務。(美聯社)
2024年10月14日,SpaceX的獵鷹火箭在佛羅里達州的甘迺迪太空中心升空,將太空船送往「木衛二」執行任務。(美聯社)

「木衛二」的體積比月球略小,大氣層稀薄到幾乎不存在,地殼主要由冰構成,表面溫度為攝氏零下180度。不過科學家認為,「木衛二」在冰層之下很可能存在一大片海洋,並且認為這顆「冰衛星」具有孕育生命的潛力。另外兩顆木星衛星—木衛三(Ganymede)和木衛四(Callisto)、環繞土星運行的土衛二(Enceladus)、以及海王星的衛星「海衛一」(Triton),都被認為與「木衛二」一樣可能是生命宜居的星球。

由於歐羅巴的冰殼被認為有幾十公里厚,「木衛二快艇」恐怕難以判斷冰層深處是否真的有外星生物。NASA噴射推進實驗室(Jet Propulsion Laboratory, JPL)的科學家布拉提(Bonnie Buratti)說:「有非常強力的證據顯示,木衛二蘊藏了生命的必要成分。但我們必須實際走訪才能查明…強調一下,我們不是生命探測任務,我們只是尋找生命的存在條件。」

NASA繪製的Europa Clipper太空船在「木衛二」上空的畫面,背景左側為木星。(美聯社)
NASA繪製的Europa Clipper太空船在「木衛二」冰層上空的畫面,背景左側為木星。(美聯社)

《經濟學人》指出,NASA猜測「木衛二」海洋的深度介於60到150公里之間。「木衛二快艇」此行的任務之一,便是確定這片海洋的大小和鹽度。如果NASA的推測正確,那麼,儘管「木衛二」跟月球差不多大,但上頭的液態水量大約是地球的兩倍之多。不過能發現液態水還不夠,要符合生命宜居資格還必須有碳、氮、磷和硫等其他元素。「木衛二快艇」配備的9部探測儀器,就是肩負各種必要元素的探索重任。

此外,孕育生命或生命宜居還需要可供生命利用的能量來源。《經濟學人》指出,無論「木衛二」的能源是什麼,畢竟此處遠離太陽,海洋更埋藏在幾公里厚的冰層之下,如果真有生物生活在深海裡,它可能會採取類似生活在地球海洋底部熱流噴口周圍的策略。除了NASA的「木衛二快艇」,歐洲去年也發射了木星冰衛星探測器」 (Jupiter Icy Moons Explorer,簡稱JUICE),探索木星的幾顆冰質衛星。如果歐美確實在外太空找到海洋,下一步很可能就是登陸這些木星的冰質衛星。

「木衛二快艇」是NASA所打造的最大型探測太空船,長30.5公尺、寬17.6公尺,重約6噸。「木衛二快艇」的面積甚至比籃球場還要大,因為上面需要設置大型太陽能板,以便收集太陽能為科學儀器、電子設備和其他系統供應電力。NASA計劃在3年期間,讓「木衛二快艇」近距離飛掠「木衛二」49次,測量「木衛二」外層的冰層厚度及冰層與地底層的交互作用、分析「木衛二」的成分並確認「木衛二」的地質構造。

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