天文进化障碍可能是单细胞生命耗费漫长时间才进化成动物和大型植物的原因。其中一个棘手的环节是进化出合适的细胞类型。在地球上的三种基本细胞类型中,只有真核细胞才能形成大型多细胞生物,这与细菌或古菌的微生物细胞不同。第二个障碍是大气必须富含氧气才能使大型生物得以生存和呼吸。天体生物学家研究这些步骤的难易程度,以深入了解其他星球上复杂的类地生命可能普遍存在的情况。
与复杂生命的生存需求不同,生物学家发现了能够适应极端环境(例如温度、酸度、压力和盐度)的微生物(极端微生物)。因此,极端微生物可能生活在火星地表以下,或太阳系外冰卫星深处的含盐高压海洋中,这并非毫无道理。
或曾经存在)生命的可能性远未确定。火星是最受关注的,但许多其他天体也是候选对象。可能存在地下海洋和潜在生命的天体包括谷神星(最大的小行星);木卫二、木卫三和木卫四(木星的卫星);土卫六、土卫二和土卫五(土星的卫星);天卫三和天卫四(天王星的卫星);海卫一(海王星最大的卫星);以及冥王星和冥王星以外类似的冰矮行星。在古老的金星表面演变到如今地狱般的460°C高温和93个大气压之前,生命可能也起源于古代金星,但后来灭绝了。只有未来的探索才能告诉我们答案。
可以肯定的是,系外行星的新发现预示着天体生物学将迎来一个蓬勃发展的未来。我们了解类地系外行星的大气层和表面只是时间问题。许多奇特的行星也将被发现:拥有纯二氧化碳大气层的死行星、完全被闪闪发光的海洋覆盖的行星,以及距离母恒星如此之近 洪都拉斯电话号码列表 以至于向太空释放蒸汽大气层的年轻行星。但在温和的行星上,生命存在的可能性将引起人们的浓厚兴趣。欢迎来到天体生物学,并尝试了解这里和其他地方的生命!
David Catling是地球和空间科学教授,也是《天体生物学:简介》一书的作者。在牛津大学获得博士学位后,他于 1995 年至 2001 年在旧金山附近的美国宇航局艾姆斯研究中心担任行星科学家。2001 年,他被任命为西雅图华盛顿大学世界上第一批天体生物学教授之一。2005 年至 2008 年,Catling 教授担任布里斯托大学欧盟玛丽居里地球系统和行星研究主席,之后于 2009 年返回西雅图。他教授天体生物学课程超过十年,发表了八十多篇论文和文章,涉及火星地质、复杂生命的生物化学、地球大气和生物圈的共同演化等领域。
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