在其他星球上飛行是我們太陽系探索的下一個飛躍，火星直升機將搭載美國宇航局火星2020漫游者號任務來展示這項技術，但這僅僅是個開始。還有就是2026年的蜻蜓號任務，即向土星最大的衛(wèi)星土衛(wèi)六（泰坦）發(fā)射一架核無人機。要使飛行器升空，它需要空氣，或者更廣泛地說，需要大氣層。太陽系中只有少數天體符合這一標準。土衛(wèi)六擁有比地球更厚的大氣層，這使得這個世界長期籠罩在神秘之中。
研究表明，泰坦可能擁有原始的生命形式，是研究地球上生命起源的理想場所。泰坦是太陽系中僅次于木星木衛(wèi)三的第二大衛(wèi)星。事實上，泰坦的直徑為5149千米，比水星的4880千米還要大。它的大氣主要由氮(96%)組成，與地球的大氣相似(80%是氮，其余是氧，其他微量氣體的比例不到1%)?？ㄎ髂崽栍钪骘w船從2004年到2017年環(huán)繞土星運行，是第一個使用雷達和其他儀器在多次飛越土衛(wèi)六云層的過程中窺視其下方的航天器，惠更斯號探測器于2005年在泰坦表面著陸。
揭示了泰坦是我們太陽系中除地球之外唯一一個水循環(huán)活躍的星球——有完整的雨水、河流和湖泊，其中一些水深超過100米，唯一的不同之處在于，它不是雨從云。因為土星及其衛(wèi)星離太陽的距離是地球的十倍，那里的溫度非常低(平均零下179攝氏度)，水都是固態(tài)，表現得像地球上的巖石。相反，像甲烷這樣的碳氫化合物，在地球典型溫度下會凝結成一種充滿湖泊的液體。其他復雜的有機分子(即碳基分子)在泰坦大氣層中形成，并像雪一樣飄落下來，然后這些雪被風重新排列成沙丘。
蜻蜓號任務將于2034年降落在相對安全的香格里拉沙丘地帶。從那里，它將飛往不同的地方，以調查有機物質的性質。該任務的一個重要方面是闡明導致地球上生命起源的過程。大分子如DNA和蛋白質是由簡單的有機分子，如氨基酸形成。但是我們還沒有確定這一過程的確切中間步驟——我們也許能夠在泰坦上觀察到。有了這些構造塊，就有了關于生命（例如，以微生物形式存在的生命）是否可能存在于泰坦上的猜測。但這種可能性有多大？人們認為，生命在最基本的層面上至少需要三種成分：
液態(tài)水、碳源和能源。雖然土衛(wèi)六周圍有大量的碳，但低溫使水保持固態(tài)如冰，也限制了可用的能量。然而，液態(tài)水可能存在于凍結表面之下。從鄰近土衛(wèi)二(Enceladus)噴涌而出的水柱，確實會降落到土衛(wèi)六的上層大氣中，提供了一個重要的氧氣來源。有許多微生物可以在地球上的極端條件下生存——所謂的極端微生物。但即使在這些條件中，在零下20攝氏度以下，基本的生命功能也無法發(fā)揮。因此，要想在土衛(wèi)六上存在生命，需要將已知的適宜條件從地球擴展到相當遠的地方。
但話說回來，地球上的生命是迄今為止我們所知道的唯一例子。即使這看起來只是一個遙遠的可能性，蜻蜓號的任務將正確評估土衛(wèi)六的可居住性，并尋找過去或現在潛在生命的跡象。塞爾克隕石坑直徑80公里，是一個引人注目的目標，既要研究地球上生命的起源，也要研究它目前是否存在。塞爾克隕石坑是飛行目的地之一。在這里，相對較近時間里對地質時間尺度產生的影響，融化的水冰，并以熱的形式提供能量，使這樣的反應發(fā)生。
博科園｜文：Christian Schroeder/The Conversation
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