在金星云中检测出膦是一件大事–这就是我们如何找出它是否是生命的迹象

金星的雷达马赛克图像。

2020年9月14日，太阳系中一个潜在宜居世界的清单中增加了一颗新行星：金星。

在维纳斯大气层的中层发现了磷化氢，一种由一种磷和三个氢原子（PH₃）组成的有毒气体，通常由有机生命形式产生，但在岩石行星上很难制造。这就增加了我们星球邻居上还存在某种生命的诱人可能性。有了这个发现，金星就加入了火星以及冰冷的卫星恩克拉多斯和欧罗巴的崇高行列，这些行星可能曾经存在过生命，或者也许直到今天仍然存在。

我是行星科学家，也是维纳斯福音派人士。这一发现是很长时间以来金星最令人兴奋的发现之一，并且为进一步探索以寻找太阳系中的生命开辟了新的可能性。

日本明月号太空船在红外线中看到的金星。温暖的色彩来自炽热的低层大气，它们穿过上方的凉爽云层发光。

首先，必须指出这一发现并不意味着天文学家已经在金星的云层中发现了外星生命。事实并非如此。

尽管发现小组使用两个不同的望远镜在金星上确定了磷化氢，有助于确认最初的发现，但是磷化氢气体可能来自与生命无关的多个过程，例如闪电，流星撞击或什至是火山活动。

但是，在维纳斯云中检测到的磷化氢数量似乎远远大于这些过程所能生成的磷化氢，因此该团队排除了许多无机的可能性。但是，我们对金星大气化学的认识非常缺乏：只有极少数的任务已经进入了以二氧化碳为主导的恶劣环境中，以便在全球硫酸云层中进行采样。

因此，我们的行星科学家面临两种可能性：金星云中存在某种生命，会生成膦，或者在那里发生无法解释和意外的化学反应。我们如何找出它是什么？

杜勒斯国际机场乌德瓦·哈兹中心的苏联维加1号航天器模型。1985年，Vega 1升空气球前往金星，前往哈雷彗星。

首先，我们需要更多有关金星大气中PH the含量的信息，我们可以从地球上学到一些有关PH₃的信息。就像发现小组所做的那样，可以使用能够检测金星周围磷化氢的现有望远镜进行后续观察，以明确确认最初的发现，并确定大气中PH the的量是否随时间变化。同时，现在有大量的机会开展实验室工作，以更好地了解金星上可能发生的化学反应的类型-目前，我们对这些信息的了解非常有限。

位于智利安第斯山脉Chajnantor高原的Atacama大毫米/亚毫米阵列望远镜的天线。该望远镜用于确认金星大气中磷化氢的初始检测。

但是，从地球上进行或从地球进行的测量只能使我们走得更远。要真正了解这个谜底，我们需要回到金星。配备有可以从轨道上检测出膦的光谱仪的航天器可以被派遣到第二个星球，其目的是表征这种气体的位置和数量。由于航天器可以在金星的轨道中生存多年，因此，与地球上的望远镜相比，使用专用的轨道器可以在更长的时间内获得连续的观测结果。

金星高空作业平台的概念。两个相连的气球可能会轮流充气，从而允许气球控制其漂浮的高度。然后将一个仪器包装从气球下方悬挂下来。

但是，即使是轨道数据也无法说明全部情况。为了完全掌握金星的状况，我们必须真正进入大气层。这就是高空作业平台的所在。能够在酸性云层的大部分上方（温度和压力几乎与地球类似）运行，一次可能连续数月，气球或飞行的机翼可以在那里进行详细的大气成分测量。这些飞船甚至可以携带正在寻找在欧罗巴上寻找生命的各种乐器。到那时，人类也许可以最终确定我们是否与维纳斯生活共享我们的太阳系。

金星探索的新曙光？

自美国上次派出专门的访问金星以来已经过去了31年。随着美国宇航局考虑在2020年代后期针对金星的四个任务中的两个任务，这种情况可能很快就会改变。一种叫做VERITAS的雷达将携带一台强大的雷达，以窥视厚厚的云层并返回空前的高分辨率图像。另一个是DAVINCI +，它会冲入大气层，对下降的空气进行采样，甚至可能嗅出存在的任何磷化氢。NASA计划在2021年4月进行至少一次任务。

我之前曾争辩过要重返金星，并将继续这样做。即使没有这一最新的科学发现，金星还是一个引人注目的勘探目标，其诱人的证据表明该星球曾经有海洋，甚至在其自身火山喷发时甚至遭受了地狱般的命运。

但是，随着在金星大气层中发现潜在的生物标记物，我们现在又有另一个主要原因可以重返世界，称为磷的古希腊天文学家-事实证明，金星的名字具有很好的先见之明。

由北卡罗莱纳州立大学行星科学副教授Paul K. Byrne撰写。

最初发表在《对话》上。