@ 2016.10.09 , 19:00

外星球或存在依赖宇宙射线存活的生命

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地球的能量来自太阳。无数光子射向地面,向绿色植物倾泻能量,然后动物吃植物,我们吃动物,等于我们间接吸收了来自太阳的能量。

对于那些那些在黑暗虚空中茕茕孑立踽踽独行的流浪行星而言,它们没有可环绕的恒星,但是宇宙射线可能扮演者地球上阳光的角色。这个说法在发表于the Journal of the Royal Society Interface上的一篇论文中提出,说在没有光照或者大气的情况下,高能射线可以支持地下生态系统的形成。

这一假设是基于地球现象提出的。在深深的地下,有种叫做D.audaxviator的细菌可以依靠食用放射性铀、钍和钾的副产品生活。跟植物利用阳光分解水分一样,这些细菌可以利用从放射性岩石上脱落的粒子。这些粒子可以将水分解,从而能跟其他分子结合作为细菌的食物。

论文作者是天体生物学家Dimitra Atri,他认为星系宇宙射线可以提供分解水分和其他分子的能量。鉴于地球上已经有现成的例子,这个假设“显得相当靠谱”,没有参加研究的NASA天体生物学家Chris McKay说。

虽然宇宙射线可以对DNA造成致命损伤,但是D.audaxviator的存在证明有机体可以进化出防护手段。生活在地底同样可以帮助外星微生物免遭最强烈的射线伤害。

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Atri的模拟说明宇宙射线足够充裕,而且可以穿透到足够深的地下,可以支持月球、彗星、火星、冥王星和木卫二地底的生命。当然,这些假设的有机体仍然需要食物、水和足够的热量。

Mckay提到,如果有机体依赖宇宙射线生存,那么它们的代谢速度将非常缓慢。“即使没有大气,抵达星体表面的宇宙射线能量相比地球上的阳光而言也是极其微小的,”他解释说。

这种生态系统演化出复杂的多细胞生命机会渺茫,Atri说。“能量太少,而且由于高辐射,有机体本身需要花费很多能量来修复损伤。这个过程要消耗大量自身能量。”

如果真的这样的生命,它很可能跟D.audaxviator细菌类似,Atri说。

目前这只是一个假设。Atri还没有进行试验,但是他希望这么做。他计划将D.audaxviator暴露在粒子加速器中,看它是否能存活和繁殖。如果可以,至少证明这个假设的可能性,也将为太阳能开辟新分支,也给寻找外星生命打开新思路。

本文译自 popsci,由译者 许叔 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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