土卫六可能有一个外星生物圈——但它可能是狗那么大

巨人,土星的最大的卫星，可以在其隐藏的地下海洋中孕育生命——但根据新的研究，土卫六的整个水生生物圈的重量可能不超过一只微型贵宾犬。

对于外星猎人来说，令人失望的消息是，土卫六假设生物圈中的能量和营养物质循环可能几乎不足以满足每升月亮的深海，说来自亚利桑那大学的进化生物学家 Antonin Affholder。

诱人的泰坦在太阳系中是独一无二的。Affholder 说，与其他冰冷的卫星相比，土卫六具有丰富的有机物含量，其中一些卫星也可能在地下海洋中孕育生命。

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其表面的碳氢化合物在 -179 摄氏度（-290 华氏度）的寒冷温度下液化，以与我们自己的五大湖一样大.

土卫六还在其冰冷的地壳下隐藏着一片地下水海洋。在横截面上，5,150 公里（3,200 英里）宽的泰坦可能类似于行星规模的碎颚糖果，具有五个不同的层次，根据卡西尼-惠更斯的数据。

假设这些层从一个岩石核心开始，然后是一层超凡脱俗的“冰-VI”——一种只存在于极高压下的外星冰。在此之上是咸水海洋。海洋被一层水冰封闭，水冰的厚度可能约为 100 公里。

这个外层水冰层形成了泰坦的基岩，它不断被以雨滴形式落下的有机分子所覆盖甲烷云，或者以固体颗粒的形式从朦胧的淡黄色大气中沉降。

在大气的上层，氮和甲烷分子被来自太阳的紫外线辐射分裂，然后重新组合成各种重有机分子富含碳和氧。当它们聚集在地表时，它们会形成高大而黑暗的沙丘，类似于咖啡地面。

这些丰富的有机分子可能会通过由陨石撞击使冰壳破裂并融化。有机分子也可能从土卫六的岩石核心漂流到水汪汪的海洋中。

在这项新研究中，研究人员使用了生物能量建模以确定这些有机分子是否能提供能量来维持土卫六海洋中的微生物群落。这些微生物可能已经进化为通过分解甘氨酸来产生能量，这与这类细菌没有什么不同梭状芽胞杆菌在地球上。

在地球上，各种各样的生命形式都利用氧气来方便地重新排列高能化合物以促进生长和能量。

被剥夺了这种强大的元素，泰坦的微生物可以利用类似于地球上被称为发酵的厌氧呼吸过程。

因此，研究人员说他们选择了这个“最简单、最引人注目的生物代谢过程”，因为它不需要对未知的外星新陈代谢进行任何推测。

在其他海洋世界发酵可能是合理的，因为这是地球上行之有效的策略;一个无处不在的古老过程，现在为地球人提供了最受欢迎的美食，例如酸面团、酸奶和啤酒– 但如果不加以控制，也会造成食物变质。

此外，甘氨酸及其前体在整个宇宙中非常常见。这些分子嵌入小行星、彗星和气体和尘埃云凝结成恒星和行星。

然而，尽管甘氨酸等有机分子在地质时间尺度上一直在丰富泰坦的海洋，但这些有机清单中只有一小部分可能适合微生物食用。

这可能意味着，在土卫六浩瀚的海洋中，生命的总重量“最多只有几公斤——相当于一只小狗的质量”，Affholder解释.

在其他指标中，研究人员加生物圈的平均数量将远比“整个海洋每公斤 [2.205 磅] 水不到 1 个细胞”。或者，一个大约 110 磅重的人的碳含量。

由于这样的小人国人口分散在广阔的环境中，发现一个活细胞就像大海捞针一样——大约是大海捞针8 亿英里離開。

这项研究发表在行星科学杂志.

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