我們的太陽系的一大未知數是：它是否承載了除地球生命外的其他生命，尤其是微生物。我之所以小心翼翼地說其他生命，是因為在我們的太陽系中有兩種其他潛在的生命值得我們考慮。首先是獨立進化的生命，它們沒有受到任何來自地球的生命的影響。這將是真正的外星生命，也暗示我們，微生物在宇宙中極有可能普遍存在。另一種可能存在于太陽系中的生命是從地球運送去的。

圖解：火星偵察軌道器的高分辨率成像科學設備拍攝的高分辨率“火星人臉”影像，右下角為海盜號拍攝的影像。

根據胚種論，它們在地球外的地方沉積下來并獲得立足點。我們的星球充滿了微生物， 有些很可能能在嚴酷的太空環境中生存下來。我們人類完全有可能不是第一個從地球向其他世界殖民的生命。這讓我開始研究這些可能存在于我們的太陽系的地外生命形式。有一些優先的候選者，比如火星和木衛二。但當我去探求其中的科學時，還有其他候選者讓我大吃一驚。

圖源：wikipedia

這段視頻是本頻道探索這些地方的系列視頻中的第一個。如果這個地方有生命的話，那它將是這些候選者其中之一。但是我們可能要過幾個世紀才能了解它，因為要證實它上面有生命的存在是極其困難的。它是木星的衛星之一木衛一，我們之所以需要一定的時間去了解它是因為沒有令人信服的理由讓我們去嘗試登陸這個衛星。通過遠遠地飛掠它的飛行器進行研究是可行的，但費用昂貴并且木衛一只是有可能有生命存在。看來木衛一在一段時間內不會是外星生物研究的優先領域。

圖解：木衛一遮擋太陽，在木星表面留下的陰影。圖源：kuaibao

首先，它的表面幾乎沒有什么東西，基本上只是一個大部分是硫化物的大球。而著陸器很可能會融化，因為它是太陽系中火山活動最頻繁的天體。這是因為它在運行軌道上受到強烈的引力作用。但是火山活動是一把雙刃劍。一方面它可以輕易地殺死生命，但另一方面它也可以為生命的起源提供能量來源。事實上，一些關于地球上的生命是如何產生的模型是依賴于火山的存在建立起來的。

圖解：旅行者1號拍攝的包涵蓋艾奧南極區的馬賽克圖

德克·舒爾茨-馬庫奇博士在2010年發表于《宇宙學雜志》上的一篇論文中提出了生命在木衛一上產生的一種可能的方式，下面是其中的一些描述。木衛一上是否有微生物存在的關鍵因素是它的歷史。木衛一很古老，它大約在45億年前形成，在當下太陽系的所有物體中是含水量最少的，但它并非一直如此。無論如何，太陽系外的物體通常都富含水或者冰，而且模型顯示木衛一形成于木星系統中水冰特別豐富的區域。考慮到地熱加熱，至少在一段時間內其中的一些水可能是液態的，這就使生命的化學反應成為可能。這也許是在它存在的前1000萬年內發生。

圖解：木衛一的表面。圖源：technews

而且，隨著我們對木星系統的早期狀態了解得越來越多，木衛一上始終都沒有生命的可能也越來越大。但是，至少現在來看它有這個機會了。現在，木衛一表面的生命是不大可能存在的，這不僅僅是因為火山活動。木星表面的輻射水平非常高，這很有可能排除了任何可能的生源說，或至少使機會很低，除非它發生得非常早。本土的生命也不可能現在再產生了。但在木衛一的表面之下，那里的條件或許正適合那些源自木衛一早期歷史的微生物持續生存。

圖解：木星磁層的概要圖與被艾奧影響的成分（靠近影像的中心）：等離子體環（紅色），中性云（黃色），通量管（綠色）和磁場線（藍色）。

很久以前，木星的輻射使木衛一失去了它的地表水，但在地表下面可能有液態的二氧化碳和水。并且木衛一很可能有其他幾種潛在的液體生命溶劑，包括硫化氫、二氧化硫，甚至硫酸。另一個需要考慮的重要因素是熔巖管。在地球上，熔巖管中棲息了很多的生物，木衛一中的情況可能也是這樣。它們給生物提供針對輻射的保護、潮濕的環境和恒定溫暖的溫度。

圖解：熔巖管。圖源：britannica

但這并不是唯一的途徑。本文提出了另一種模型，即微生物可能以休眠孢子的形式在地下存在很長一段時間，只有當熔巖在地表流動并使任何地表下的潛在流體升溫變成液態時，休眠孢子才會萌發。當它再次休眠之前，會有一段生命繁盛的時期。所以，雖然木衛一上有生命的概率很低，并且在太陽系中有更好的選擇需要我們首先關注，但也許有一天木衛一會向我們證明它比我們想象的還要有趣。

圖解：枯草芽孢桿菌的芽孢。圖源：semanticscholar

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木衛一也稱為“艾奧”或“伊俄”，是木星的四顆伽利略衛星中最靠近木星的一顆衛星，直徑為3,642公里，是太陽系第四大衛星。名字來自眾神之王宙斯的戀人之一：艾奧，祂是希拉的女祭司。

圖解：伽利略號于1999年七月所拍攝到木衛一的真實色彩影像，可見表面滿布活躍的火山。

艾奧有400座的活火山，是太陽系中地質活動最活躍的天體。極端的地質活動是因為艾奧內部受到木星的牽引，造成潮汐摩擦產生的潮汐熱化所導致的結果。有些火山造成的硫磺和二氧化硫可以攀升到500公里的高度。

圖解：艾奧內部構造可能的模型，內側是一個鐵或硫化鐵的核心（灰色），外面是硅酸鹽的外殼（褐色）和部分熔解的硅酸鹽地幔（橘色）夾雜在其間

艾奧表面也有超過100座的山峰，是在硅酸鹽的地基上廣泛的壓縮和抬升，產生許多斑點，其中有些山峰比地球上的珠穆朗瑪峰還要高。不同于大多數外太陽系的衛星（它們都有厚實的冰層包覆著），艾奧有著鐵或硫化鐵的熔融核心和以硅酸鹽為主的巖石層。艾奧表面大部分的平原都被硫磺和二氧化硫的霜覆蓋著。

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3. Tumb

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