科学家和科幻小说作家长期以来一直想知道外星生命在其他世界可能采取何种形式。现在，研究人员加强了这一论点，即至少在土星的冰冷卫星土卫二上，一些外星生命可能与我们自己星球海洋深处发现的特定类型的微生物非常相似。 这样的外星生物甚至可能现在就生活在那里，如果真是这样，它们可能会成为地球以外首次被发现的生命。
维也纳大学的生物化学家西蒙·里特曼说：“我们曾推测我们太阳系‘宜居带’之外存在生命的可能性，”他指的是恒星光照温暖的行星表面可以存在液态水的有限轨道区域。“现在我们在我们的模型中发现，土卫二上产生的一些甲烷可能具有生物来源。” 当然，土卫二位于宜居带之外很远的地方，但尽管如此，它冰冷的外壳下还是拥有一个深邃的液态海洋。
里特曼领导一个团队进行了一系列实验和建模，以确定是否有三种产生甲烷的微生物可以在海洋深处寒冷、高盐和碱性的海水中生长。他们认为，其中一种所谓的“产甲烷菌”物种确实可以在那里生存，从而鼓励更详细的研究和任务来确定这一点。 他们的研究结果发表在2月27日的《自然通讯》杂志上。
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美国国家航空航天局的卡西尼号宇宙飞船此前通过监测从土卫二南极喷出的间歇泉状羽流揭示了土卫二的海洋。 在羽流中，它发现了夹在卫星冰冷外壳和岩石内核之间的咸水海洋的化学特征，以及外星海底热液喷口的初步证据。 它还捕捉到了氢气、二氧化碳和甲烷的气味，以及甲醇等有机化合物的迹象。 在地球海洋中，这种气体混合物会暗示存在以氢为食、排放甲烷的微生物——但将该结论推断到土卫二非常不同的地质和化学性质需要相当不科学的信仰飞跃。 需要——而且现在仍然需要——更多的研究。
“氢气和二氧化碳是我们所知的唯一化学能量来源，谁消耗它们呢？：产甲烷菌。 这篇论文将此提升到一个新的水平，并通过实验证明了这一点，”美国宇航局艾姆斯研究中心的行星科学家克里斯·麦凯说。 麦凯也是土卫二生命特征和宜居性项目（美国宇航局提议的一项太空任务）的首席研究员。
里特曼和他的合作者使用在称为“生物反应器”的封闭腔室中以一系列温度和压力保持的各种气体混合物，培养了属于地球生命树最古老分支（称为古菌）的三种微生物。 特别是，他们专注于也是产甲烷菌的古菌微生物，这些微生物能够在没有氧气的情况下生存，并通过厌氧代谢产生甲烷。 该团队检查了最简单的微生物类型，这些微生物可能是卫星内部可能更复杂的生态食物链底部的甲烷主要生产者。
他们试图模拟土卫二热液喷口内部和周围可能存在的条件，这些条件被认为类似于地球上少数深海地点（通常靠近火山活动的中洋脊）发现的条件。 根据他们的测试，只有一种候选者，即深海微生物冲绳热球菌，可以在那里生长——即使在氨和一氧化碳等化合物存在的情况下，这些化合物会阻碍其他类似生物的生长。
当然，科学家们并不真正了解土卫二上的精确条件。 而且在任何情况下，那里存在的任何生命（如果存在的话）都可能与我们星球上任何基于 DNA 的生物不同，这使得我们基于地球的推断变得毫无意义。 更重要的是，这些发现仅表明微生物生命可能存在于卫星黑暗海洋中可能环境的一个特定子集中。 里特曼的论点是一种间接的论点，可以解释从卫星中散发出来的甲烷，但证据仍然混乱且不确定——在地球上，海底以下热水和岩石之间某些地球化学反应也会产生大量甲烷，而无需微生物的存在。
在围绕我们太阳运行的另一个世界上存在生命的诱人可能性，即使它位于外太阳系并且隐藏在数公里厚的坚硬冰壳之下，也引起了世界各航天机构的更多兴趣。 进一步探索土卫二以及其他具有类似条件的冰冻海洋世界（特别是木星卫星欧罗巴）的新兴任务已经在美国国家航空航天局和欧洲航天局处于不同的开发阶段。
一种可能性是发射一艘搭载一套强大的新型仪器的宇宙飞船来环绕或飞越土卫二，以探测从卫星喷出的羽流中更清晰的宜居性甚至生命迹象。 西南研究所的科学家亨特·韦特认可这种方法，他曾在圣安东尼奥领导卡西尼号对卫星间歇泉的早期分析。 但他说，要明确回答这个问题，人们会希望在那片海洋中部署某种机器人控制的潜艇——同时确保探测器没有从地球输入的任何搭便车的微生物。
韦特说：“这样的任务我们需要 30 到 40 年的时间。” “但是，如果你去确认这些事情并看到生命迹象，我认为人们会想再次前往那里。”