木星的卫星欧罗巴(木卫二)被认为是太阳系中最有希望存在外星生命的地方。那里有深达几十千米的液态水海洋。这些水可能与洋底的土壤相接,为生命的诞生提供必要的化学物质。
遗憾的是,欧罗巴的表面覆盖着厚厚的冰层,冰层温度在-26℃左右,而海洋则严严实实地藏在冰层之下,距离表面至少5千米以上。要钻探到那么深的地方去寻找生命,不要说在外星球上,就是在地球上都是一个严峻的挑战。
幸运的是,欧罗巴上的液态水并非全都埋得这么深。根据美国宇航局“伽利略号”航天器拍摄的图像显示,在欧罗巴的表面冰层中,存在一些看起来颜色很深的地方。科学家推测,那里很可能是液态水。因水的反射率比冰低,故看起来颜色更深。
这样的地方有数百个之多,每一个直径都在10千米以上,可以说,它们是冰下的湖泊。这些液态水可能是从地下海洋中渗入裂开的冰壳的,或者是冰壳先是受外界影响(如太阳耀斑、宇宙射线)一部分融化,后来冰面重新封冻的结果。
这些水处在零度以下的冰层中而没有冻结,可能跟含盐量有关。含盐量高的水冰点也低,所以在零度以下也能保持液态。据模拟显示,这些水在重新冻结之前还可以存在数万年。
這些冰下湖泊可能成为潜在的生命栖息地。譬如,如果地下的海洋中存在生命,当它们随着海水渗入冰壳,应该会在冰下湖泊中繁衍起来。相比冰下的海洋,冰下湖泊离表面更近,也许只有1千米深,钻探起来要容易得多。
美国宇航局的“欧罗巴快艇号”飞船计划于2024年发射,2030年到达。届时,该飞船将掠过欧罗巴上空,并使用雷达窥视其冰面下的情况。它还配有一个尘埃分析器,可以检测来自这些地下湖泊的物质——甚至可能是微生物本身。
如果这些湖泊确实存在,未来人类还会向欧罗巴发射登陆器,直接在上面钻透冰层进行采样。