美国宇航局发现土卫六上的外星湖泊可能正在生成原始细胞

土卫六（泰坦）是除地球外已知唯一表面存在液态物质的星球。然而，土卫六的湖泊与海洋并非由水构成，其中充满的是乙烷和甲烷等液态碳氢化合物。

在地球上，液态水被认为是已知生命起源的关键要素。许多天体生物学家一直在思考，土卫六的液态物质是否也能为生命所需分子的形成提供环境——无论是我们所知的生命形式，抑或是我们未知的生命形态——使其得以在此生存繁衍。

美国宇航局（NASA）发表在《国际天体生物学杂志》上的新研究，基于当前对这颗卫星大气和化学性质的认知，阐述了稳定囊泡可能在土卫六上形成的过程。此类隔室的形成为制造活细胞前体（或原始细胞）迈出了关键一步。

该过程涉及称为两亲分子的化合物，它们能在适宜条件下自组织形成囊泡。在地球上，这些极性分子具有两个部分：疏水端（厌水端）和亲水端（亲水端）。当它们处于水中时，分子群可聚集形成球状结构（类似肥皂泡），其中分子的亲水部分朝外与水相互作用，从而"保护"球体内部的疏水部分。在适当条件下，可形成双层结构，构成具有双层膜的类细胞球体，其内部包裹着水囊。

然而在研究土卫六囊泡形成时，研究人员必须考量与早期地球截然不同的环境。

揭示土卫六的环境条件

土卫六是土星最大的卫星，也是太阳系第二大卫星。它更是太阳系中唯一拥有浓密大气层的卫星。

土卫六朦胧的金色大气使其在人类历史长河中长期笼罩在神秘之中。直到2004年美国宇航局卡西尼号探测器抵达土星，人类对土卫六的认知才发生彻底变革。

借助卡西尼号，我们如今知晓土卫六存在着复杂的气象循环系统，至今仍在持续塑造其地表形态。其大气主要成分为氮气，但同时也含有大量甲烷（CH₄）。这些甲烷形成云层和降雨，降落地表后引发侵蚀并形成河道，最终汇入湖泊与海洋。这些液态物质在阳光照射下蒸发，再度形成云层。

这种大气活动还促成了复杂的化学反应。太阳能量分解甲烷等分子，碎片随后重组为复杂的有机分子。许多天体生物学家认为，这类化学反应可揭示生命起源必需分子如何在早期地球上形成与演化。

土卫六上的囊泡构建机制

这项新研究着眼于土卫六碳氢湖泊与海洋的冰冻环境，通过聚焦雨滴飞溅产生的海浪喷雾液滴，探究囊泡可能形成的机制。在土卫六上，喷雾液滴与海面都可能覆盖着两亲分子层。当液滴落回池塘表面时，两层两亲分子相遇形成双分子层囊泡，包裹原始液滴。随着时间的推移，大量此类囊泡将遍布池塘，在演化过程中相互作用与竞争，最终可能形成原始的原初细胞。

若该设想途径真实存在，将极大拓展我们对生命可能形成条件的认知。

"土卫六上任何囊泡的存在都将证明秩序性与复杂性的提升，这正是生命起源的必要条件，"美国马里兰州格林贝尔特市NASA戈达德太空飞行中心的康纳·尼克松解释道。"这些新理论令人振奋，它们将为土卫六研究开辟新方向，并可能改变未来我们在土卫六上搜寻生命的方式。"

NASA即将实施的蜻蜓号旋翼飞行器任务将是首个探索土卫六的使命。虽然土卫六的湖泊与海洋并非蜻蜓号的探测目标（且该任务未配备探测此类囊泡所需的光散射仪器），但探测器将在不同地点间飞行，研究卫星地表成分，实施大气与地球物理测量，并评估土卫六环境的宜居性特征。