美國麻省理工學院（MIT）一項最新研究顯示，雖然我們的地球大氣中氫氣含量微乎其微，但微生物可以在 100% 的氫氣氛下生存和生長。因此，可能孕育外星生命的系外行星環境可能比之前認為的更加豐富多樣。

　　高豐度氫一般認為對生命有益，但是關于生物在其中生存能力的研究比較匱乏。

　　MIT 行星科學教授薩拉·西格爾（Sara Seager）及同事利用大腸桿菌和酵母分別代表原核生物和真核生物，在實驗室內做了生長實驗。雖然大腸桿菌生活在動物腸道等厭氧環境中，并且也在純氮氣環境下做過研究，但傳統上不認為能適應純氫氣環境。

　　他們將培養的大腸桿菌和酵母暴露在 100% 的氫氣氛下，發現二者可以正常繁殖，只是繁殖速度比在空氣中慢。具體來說，大腸桿菌約慢 2 倍，酵母約慢 2.5 倍。作者團隊認為繁殖速度偏慢的原因在于缺少氧氣。

　　若大腸桿菌之類的微生物真的在富氫行星上存活，便會產生各種氣體，有些可以作為潛在的生物記號，積累到可觀的程度，便能通過大氣光譜被檢測到。

　　相關論文發表在 5 月 4 日的《自然-天文學》（Nature Astronomy）上。

　　富氫行星

　　當然，實際上的行星環境不會是 100% 氫氣，總會混合其他氣體和化學物，研究團隊只是以極端情況進行演示。那么，系外行星的大氣層是否可能以氫氣為主導呢？答案是肯定的。

　　如果在孕育行星的行星盤中，存在大量富含鐵的原始材料，在行星誕生的激烈過程中與水反應，就會產生大量氣體。而想在誕生后維持這樣的富氫大氣，則需要滿足幾下條件：

　　比地球更冷，表面重力比地球更大，或者有一套維持氫氣含量的補充機制。有一類比地球略大的“超級地球”恰好符合。且如果“超級地鐵”的表面是甲烷冰，在高壓下就會轉化成乙烷、丁烷甚至碳單質，源源不斷釋放出氫氣。

　　生物記號

　　為什么致力于尋找外新生命的·西格爾會對純氫氛感興趣？原來，相比起二氧化碳或者氮氣，以氫氣為主的巖石行星大氣層更容易被望遠鏡發現。

　　系外行星，也就是太陽系外行星，在 1994 年才被首次確認存在。目前，科學家們僅在銀河系中就發現了超過 4000 顆（太陽）系外行星，主要的功臣是 2018 年年底退役的開普勒望遠鏡。它的接任者苔絲望遠鏡已于 2018 年 4 月進入太空工作。

　　隨著首個系外行星發現者、瑞士天文物理學家米歇爾·馬約爾（Michel Mayor）及其博士生迪迪埃·奎洛茲（Didier Queloz）在去年收獲諾貝爾物理學獎，該領域除了登堂入室，從冷門走向熱門，研究理念也有所變革，從廣撒網尋找走向個性化分析。

　　馬約爾曾在接受澎湃新聞專訪時表示，如今天文學最激動人心的一個研究方向就是生物記號，即暗示行星上存在生命活動時，在大氣層中留下的特征性光譜信息。

　　前一代望遠鏡收到技術限制，無法很準確地判斷出系外行星的大氣細節。歐洲空間局計劃在 2028 年左右啟動大氣遙感紅外系外行星大調查（ARIEL），分析近千顆系外行星的大氣組分和演化方式。NASA 下一代主力太空望遠鏡詹姆斯·韋伯如果發射順利，也會為遙遠星球大氣光譜研究增添一枚“史詩巨制”級別的工具。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的MIT：微生物可在纯氢气中繁衍，对外星生命的想法应更大胆的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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