原标题：只需一颗冰粒，科学家就可以探测地外冰冻卫星是否存在生命

根据此项研究，我们可能不需要穿过数英里厚的冰层，就能看到地外卫星上的生命。

像木卫二和土卫二这样的冰冷卫星是探索地球以外生命的令人兴奋的场所，因为它们被认为在其寒冷的表面下含有海洋水。

现在，一组科学家得出结论，如果有生命迹象可以探测的话，释放气体的卫星喷出的一粒物质就可能含有生物特征。该团队的研究成果今天发表在《科学进展》杂志上。

华盛顿大学的行星科学家、该研究的主要作者法比安·克伦纳（Fabian Klenner）在一份大学新闻稿中说：“我们首次证明，即使是细胞物质的一小部分，也可以通过航天器上的质谱仪识别出来。我们的研究结果让我们更有信心，使用即将到来的仪器，我们将能够探测到类似于地球上的生命形式，我们越来越相信这些生命形式可能存在于地外的海洋卫星上。”

该团队开发了一个实验装置来模拟太空中的冰粒，使用单细胞细菌“S. alaskensis”作为理论天体生物学的代理。这种细菌非常小，生活在阿拉斯加寒冷的水域，不需要太多的营养，这使它成为任何可能存在于地下外星海洋中的生命的合适替代品。研究人员将含有“S. alaskensis”的液态水放入真空中，并使用激光和光谱分析来观察是否可以检测到这种细胞物质。事实上，这种细菌（在某些情况下，只是部分细菌）可以在材料中检测到，这增加了同样的技术可以应用于真正的外星物质的希望。

即将进行的几个卫星探测任务是：美国国家航空航天局的木卫二快船，以及欧空局的木星卫星木卫三、木卫四和木卫二的JUICE任务。美国国家航空航天局的朱诺号任务已经在木星轨道上，并将在一次延长的任务中探索木星的卫星。

本周早些时候，另一组行星科学家确定，木卫二上的冰壳至少有12.43英里（20公里）厚。这与之前对卫星冰的估计并不相符，之前的估计认为，木卫二有一层薄薄的冰覆盖着厚厚的海洋。

普渡大学的行星科学家、那篇论文的合著者布兰登·约翰逊（Brandon Johnson）在一份大学新闻稿中说：“了解冰的厚度对于推测木卫二上可能存在生命的理论至关重要。冰壳的厚度控制着其中发生的过程，这对于理解表面和海洋之间的物质交换非常重要。这将帮助我们了解木卫二上各种过程是如何发生的，并帮助我们了解生命存在的可能性。”

去年，一个研究小组研究了退役的卡西尼号宇宙飞船的数据，发现土星的卫星土卫二喷出的冰和水羽中含有磷，这是我们所知道的生命的关键成分。这些羽状物质可能非常巨大。同样是在去年，韦伯太空望远镜看到了土卫二的羽流，其长度是土卫二本身宽度的20倍。从某种意义上说，这些羽流已经将被埋在地下的外星海洋带到我们面前，而不需要太空机构开发一种凿穿冰层的方法。

“木卫二快船”将携带一种名为“表面尘埃分析仪”（SUDA）的仪器，该仪器应该能够从木卫二水柱中喷出的数十万颗冰粒中检测出一颗冰粒中的细胞物质。

这篇新论文的作者假设，脂膜中的细菌细胞可能会上升到海洋表面，形成类似于地球上的海洋泡沫的浮渣。在冰封的卫星表面的裂缝中，海洋以冰羽状喷出，任何类似细菌的天体生物材料也可能被推入太空。

“在冰冷的卫星上找到生命或生命的痕迹，可能比我们想象的要容易，”资深作者弗兰克·波斯特伯格（Frank Postberg）在华盛顿大学的新闻稿中说，他是柏林自由大学的行星科学家。

欧罗巴快船（木卫二快船）将于2030年4月抵达木星轨道，JUICE任务将于2031年7月抵达木星。所以，我们还有时间可以消磨，但这些新的实验让即将到来的任务变得更加令人兴奋。

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