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从土星冰冷的卫星上能探测到生命迹象吗?

本站发布时间:2023-12-16 13:47:37

随着灾难科学技术和研究的不断发展,有一个问题仍然存在:世界上是否有这种感觉?MilkyWayGalaxyalone拥有数十亿的细胞,但科学家们对他们长期研究中的三个关键元素感到担忧:水、能源和有机材料有证据表明,土星的“小行星”是“海洋世界”,包含所有这三种物质,这使该研究成为生命的目标

在其20年的任务中,美国国家航空航天局的卡西尼太空飞行器发现了来自土卫二表面的大约800英里/小时(400米/秒)的流光这些部署为下一个收集样本和研究土卫二海洋成分和潜在宜居性的机会提供了机会然而,到目前为止,还不知道碎片或任何有机成分的管腔速度是否与血液中的成分一致,因此对样品进行分级

现在,加州大学圣地亚哥分校的研究人员已经表明,没有明确的实验室可以确定在这些冰淇淋中运动的氨基酸的影响速度高达42km/s,支持航天器对空气的探测和采样他们的发现出现在《美国国家科学院院刊》上

2012年开始,加州大学圣地亚哥分校杰出的化学和生物化学教授RobertContinettian和他的工作人员定制了一台独特的气溶胶冲击光谱仪,旨在研究高速下恒星气溶胶和粒子的碰撞动力学尽管它不是专门为研究生物多样性而建造的,但它还是把它变成了正确的机器

“该设备是世界上同类设备中唯一的一个,它可以选择单个颗粒并加速,以加快它们的速度,”Continuetti说道“从几微米到几十纳米,在各种材料中,我们能够检查物体的行为,比如它们是如何散射的,或者它们的结构是如何受到影响的。”

2024年,美国国家航空航天局将发射“欧洲彗星”,它将飞向木星木卫二,木星最大的季风之一,是另一个海洋世界,与土卫二有着相似的成分其中,Clipperoran的未来研究将能够确定这些颗粒中的特定分子系列,这些分子系列可能指向这些卫星的底层海洋中存在的生命,但这些分子能够从月球的撞击和收集中存活下来

尽管已经对某些分子的结构进行了研究,但Continetti蒸汽是第一个测量单个冰颗粒对表面影响的方法

在实验过程中,通过电喷雾电离法重新生成冰粒,在高压下将水通过一个电极,引发一个将水分解成越来越小的水滴的过程水滴被重新注入真空中,在那里它们会结冰研究小组测量了它们的质量和电荷,然后使用图像电荷探测器在它们通过光谱仪时观察到了降雨实验的关键是安装一个微通道板检测器,以准确地将影响的时间降到纳秒

研究结果表明,氨基酸——通常被称为生命的构建块——可以在有限的冲击速度下检测到2km/s

“为了弄清楚在这个大系统中可能存在什么样的生命,你想知道样本颗粒中没有足够的分子碎片,你可以得到使其成为自我控制生命形式的病毒的指纹,”康蒂内蒂说“我们的研究表明,这可能与恩克拉多斯的部署有关。”

Continets的研究也存在化学本身的相互测试问题,包括对某些氨基酸检测能力的影响人们相信,土卫二包含着浩瀚的海洋——比地球上的海洋还要多由于温度改变了水溶液的性质以及不同分子的溶解性,这可能意味着一些分子聚集在晶粒的表面,使mmo很可能被检测到

Continuetti表示:“在没有海洋世界月球表面缺失的情况下,我们的工作非常令人兴奋,但我们的工作重点是生物信号的中国化。”“这也是基础化学的一个例子。我们很高兴看到HaroldUrey和Stanley-Miller的足迹,他们在加州大学圣地亚哥分校建立了一项研究,旨在研究化学反应和生物降解激活的生命构建块的形成。”

这项工作得到了空军科学研究办公室(MURI-22,GrantA9550-22-0199)和加州理工学院喷气推进实验室的支持,并与美国国家航空航天局签订了合同(grant80NM0018D0004)


来源:

Materials provided by
University of California - San Diego. Original written by Michelle Franklin.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Sally E. Burke, Zachary A. Auvil, Karl A. Hanold, Robert E. Continetti.
    Detection of intact amino acids with a hypervelocity ice grain impact mass spectrometer. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023; 120 (50) DOI: 10.1073/pnas.2313447120

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