外星海洋可能比地球上的水域拥有更多的生命

大多数人认为地球是宇宙中唯一拥有生命的行星,但新的研究表明,一些遥远的外星海洋可能比地球上的水域拥有更多的生命。

这不是因为这些其他的,假设可居住的系外行星没有人类(尽管如果没有我们,地球的生物多样性肯定会更好看)。芝加哥大学地球科学家Stephanie Olson今天(8月23日)在巴塞罗那举行的Goldschmidt地球化学大会上发表演讲时说,一个行星庇护生命的潜力可能取决于其海洋在世界范围内运输营养物质的能力。

奥尔森在一份关于她研究的声明中说: “美国宇航局对宇宙中生命的探索主要集中在所谓的Habitable Zone行星上,这些行星是具有液态海洋潜力的世界。” “但并非所有海洋都同样热情好客 – 由于其全球流通模式,一些海洋将成为比其他海洋更好的居住地。”

奥尔森说,特别是一种流通模式 – 被称为“上升流” – 可能是促进海洋生命的关键。当风吹过海洋表面时产生上升流,产生的电流将深层,营养丰富的水推向海洋顶端,光合浮游生物生活在海洋中。浮游生物以这些营养素为食,使它们能够生产有机化合物,为更大的生物提供食物,从而为更大的生物提供食物,依此类推食物链。

当食物链的成员死亡和分解时,它们的有机残骸会沉入海底,在那里它们可能会在另一个上升流中被捕获并再次为地表生命提供食物。由于这种高效的水下回收系统,生物多样性趋向于在地球上的上升流区域(主要靠近海岸)茁壮成长。奥尔森说,在可居住的系外行星上也是如此,这意味着有条件支持更多海洋上升流的行星也可能有利于强大的生物多样性。

为了找出哪种条件导致生产性上升流,Olson和她的同事使用一种名为ROCKE-3D的NASA模拟器来测试大气和地球物理因素如何对洋流产生影响。

“我们发现更高的大气密度,更慢的旋转速率和大陆的存在都会产生更高的上升流速率,”奥尔森说。“进一步暗示地球可能不是最佳居住地 – 其他地方的生活可能会享受一个比我们自己更热情好的星球。”

虽然这些研究结果对迄今为止已发现的4,000多颗系外行星没有任何直接的应用,但它们可以告知科学家未来寻找可居住世界的方式。理想情况下,奥尔森说,未来几代望远镜的建造将更好地分析大气密度和旋转速度等特征,这可以让人们快速了解世界的可居住性。有了这样的技术,我们应该能够立刻找到太空章鱼的家园。