宇宙射线可助外星生命在地表下生存

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文：陈俊村

传统的观点认为，太多的宇宙辐射会使行星变得不适合居住，但有新研究发现，在适当的环境下，宇宙辐射可以使原本不适合居住的星球变得适合居住，有助于外星生命在行星或卫星的地底下等恶劣环境中生存。

美国纽约大学阿布达比校区（NewYorkUniversityAbuDhabi，位于中东的阿联酋）在新闻稿中指出，该校的一项研究发现，来自太空的高能量粒子——即宇宙射线，可以产生能维持太阳系行星和卫星地底下的生命所需的能量。

该研究表明，宇宙射线不仅在某些环境下无害，实际上还能帮助微生物生存。这项发现挑战了生命只能在阳光或火山热源附近生存的传统观点。

该研究着重在探讨宇宙射线撞击地下的水或冰时会发生什么事。这样的撞击会分解水分子，并释放出被称为电子的微小粒子。地球上的一些细菌可以利用这些电子来获取能量，类似植物利用阳光的方式。这个过程被称为辐解（radiolysis），即便在黑暗、寒冷、没有阳光的环境中，它也能为生命提供能量。

藉由电脑模拟，研究人员研究了这个过程在火星以及木星和土星的冰卫星上能产生多少能量。这些卫星被厚厚的冰层覆盖，据信其表面之下隐藏着水。

研究发现，土星的卫星土卫二（Enceladus，又称恩克拉多斯）最有可能以这种方式维持生命，其次是火星，然后是木星的卫星木卫二（Europa，又称欧罗巴）。

该校天体物理与太空科学中心太空探索实验室的首席研究员阿特里说：“这项发现改变了我们对生命可能存在于哪里的思考方式。”“现在我们可以考虑寒冷黑暗的地方，只要它们地表下有水并且暴露在宇宙射线下，而不再只是寻找拥有阳光的温暖行星。生命可能在比我们想象的更多的地方生存。”

有别于传统的“宜居带”（指恒星周围行星表面可能存在液态水的区域），这项研究提出了一个名为“辐解宜居带”（RadiolyticHabitableZone）的新概念，它着重在有地下水而且可以被宇宙辐射能量化的地方。由于宇宙射线遍布太空，这意味着宇宙中可能有更多生命可以生存的地方。

这些发现将能引导未来的太空任务。科学家或许不仅可以在火星表面寻找生命迹象，还可以利用能探测宇宙辐射产生化学能量的工具，探索火星和冰卫星的地下环境。

这项研究为寻找地球以外的生命开辟了新的可能性，着实令人兴奋。该研究表明，即便是太阳系中最黑暗、最寒冷的地方也可能具有适合生命生存的条件。

上述研究成果于7月28日发表在《国际天体生物学杂志》（InternationalJournalofAstrobiology）上。

发稿：2025年8月29日