我们能见到外星生命吗？NASA的宇宙生物学家理查德胡佛说:“土星的第二颗卫星（土卫二，恩克拉多斯Enceladus）上可能存在着生命。”这究竟是一颗怎样的星星呢？

“这是一场猛烈的风暴！风速为1600公里/小时。哇，看看远方的闪电，一阵巨大的轰鸣声随之响起，这比地球上的闪电强一万倍！接下来让我们看看北极的情况。这是一个奇怪的模样。让我们仔细看看，哇，这是个六边形！每边大约有一万三千公里长！”

如果有一个记者在土星上进行现场报道，他/她可能会给出这样的现场报道。

之所以气象如此强烈，是因为土星的自转周期只有10多个小时。科里奥利力很强，搅动着空气。围绕北极的六边形图案被认为是由气压、密度和温度的相互作用引起的风暴所形成的。

目前，科学家对于风暴形成六边形图案的详细机制尚不清楚。在零下130度的极寒气候下，遭遇地球无法比拟的猛烈风暴的土星本身，很难想象能够有生命存在。

通过土星的地理情况，我们可以判定它应该无法存在着生命。那么，如果不是土星本体，又会在哪里存在生命呢？

在土星的周围，映入眼帘的是巨大的环。虽然它看起来像一个圆盘，但土星环实际上是由无数的冰粒子组成的。粒子的大小从1厘米到几米不等。它们以每小时数十万公里的速度移动。粒子有时会激烈碰撞，碎裂四散，有时也会相反地合体，慢慢成长。

土星环上到处都是小伤口，伤口的中心是一颗刚出生的卫星。如果进一步增大，有可能成为围绕土星运行的卫星。土星上有很多卫星围绕在土星周围。

目前，仅在国际天文学联合会(IAU)登记的土星卫星就有66个，如果包括在IAU会刊上报告的就有86个(截至2021年12月1日)。

实际上，被认为有生命可能性的并不是土星本身，而是土星的卫星。

土星最大的卫星“土卫六”是太阳系的卫星中唯一具有浓厚大气的卫星。旅行者号行星探测器是第一个对其情况进行详细观测，并显示其表面可能存在湖泊和海洋的探测器。

除了地球以外，在土卫六之前人类还没有发现过表面有液体的天体。旅行者号的观测给世界带来了冲击，但土卫六的液体不是水，而是甲烷、乙烷等碳氢化合物。

表面温度是零下180℃的极低温，水作为液体存在太冷，但是熔点低的碳氢化合物可以作为液体存在。不过，根据旅行者号的观测，实际上是否存在液体的碳氢化合物还无法明确。

解决这一问题的是1997年发射的“卡西尼”号探测器和搭载在“卡西尼”号上的“惠更斯”号着陆器。

卡西尼号在2004年6月抵达土星轨道后，对土星环和卫星进行了观测，并在12月分离了惠更斯号。惠更斯号一边观测土卫六的大气一边下降，在着陆后到停止工作为止的不到4个小时的时间里，通过卡西尼号向地球发送了探测数据。

在惠更斯号拍摄的土卫六表面，像沙漠一样的地方有很多圆形的石头和冰块。研究人员根据这幅图像，认为那里曾经有液体流动。因为如果没有将石头滚动并削去其角的河流，就很难说明圆形石头的存在。惠更斯的观测还显示，由液体形成的地形范围很广。

卡西尼确认了液体的存在。分离“惠更斯”号后，“卡西尼”号每次接近“土卫六”时，都继续进行电波和红外线观测，2006年7月，卡西尼号在土卫六北极附近发现了没有反射雷达的区域。

这是决定充满液体甲烷的湖存在的证据。土卫六不仅存在大气，而且表面还稳定地存在着液体。

除了大气和液体之外，土卫六上还有山、沙漠和河流。流经河流的也是液体甲烷，蒸发的甲烷再次变成雨滴落在表面。和地球一样，土卫六的大气在循环，大气中除了甲烷以外，还含有很多能成为生命材料的有机物。

也就是说，土卫六上虽然没有液态水，但存在着许多生命赖以存在的物质。虽说如此，按照地球的常识来看，没有水就等于缺少了最重要的条件。

除了土卫六之外，还有其他可能存在生命的卫星。他的名字叫土卫二（Enceladus），它是月球的七分之一，直径500公里左右的小卫星，长期以来没有受到人们的关注。

但是近年来，作为生命存在可能性最高的天体之一，土卫二被许多研究人员寄予了厚望。土星环的外侧是1966年被发现的被称为E环的蓝白色环。土卫二就是在E环中运行的卫星。

20世纪80年代，旅行者2号对土卫二进行了拍摄，发现土卫二表面全部被冰覆盖，并且清楚地分为有陨石坑的地方和完全没有陨石坑的地方。这表明，土卫二上曾经发生过巨大的地壳变动，使原本存在的陨石坑消失。

2007年，卡西尼号图像分析小组的组长、卡西尼号图像中央研究所的卡罗琳·波尔科女士，被卡西尼号接近土卫二拍摄的一张张图像所震惊。其中一张就是下面的照片。

土卫二看起来是黑色的，这是卡西尼号在逆光下拍摄的。

“我推测，也许土卫二表面有火山活动产生的间歇泉，有东西从中喷发出来，形成E环。所以我决定让卡西尼号拍摄土卫二的逆光，背景是太阳。我想，如果有任何小颗粒喷出，我可以确认它是什么东西。”

一个月后，当卡西尼号再次对土卫二进行逆光照射时，在同一地点可以清楚地看到一条条纹的光线。似乎有东西从土卫二上喷发到太空，喷发的高度有几百公里高。

“我之前已经预料到我们会在土卫二上找到间歇泉，但令我们没想到的是它的规模巨大，远远超出了我们的预期。”

卡西尼号随后开始了详细的调查。它将飞行高度降低到168公里，并对土卫二的南极地形进行了详细观察。

卡西尼号在那里看到的东西是出乎意料的，甚至对波尔科来说也是如此。那是多条垂直运行的蓝色条纹，长130公里，只与裂缝平行。没有预期的类似火山的地形。但很明显，地质活动是活跃的。

“这里有独特的地形，在湿滑的表面上只有一些裂缝。我们在土卫二的南极发现了一个惊人的地形，以前从来没有人见过的地形。”

土卫二上像虎纹一样的蓝色条纹

蓝色条纹与老虎背上的条纹相似，因此被命名为虎纹。表面温度也显示出地壳变动频繁。土卫二的表面温度是零下180℃，但用热成像技术观察的话，虎纹的温度是零下80℃。也有研究人员推测，温度最高的地方可能达到零下20摄氏度。

喷出的东西也露出了真面目。冰从虎纹的裂缝里喷了出来，并向宇宙空间扩散。那个蓝白色的E环正是由从土卫二中喷出的大量冰形成的。

“我把这个地方叫做‘土卫二间歇泉公园’，如果有机会太空旅行，我想它会进入太阳系观光景点前十名。”

如果能降落在“虎纹条纹”上，就能看到每秒400米、高达数百公里的壮观的冰间歇泉。

NASA的宇宙生物学家理查德·胡佛认为，土卫二才是有生命的天体。

胡佛和其他研究人员一起探索了海拔超过3000米的奥地利阿尔卑斯山山顶附近。据胡佛先生说，那里的冰川与土卫二的虎纹极为相似。那里的冰河是白天也零下15度的极寒世界。胡佛等人从其中一角进入了连接冰河内部的冰洞。

胡佛先生之所以访问那个洞窟，是因为连太阳光都照射不到的洞窟环境，和远离太阳的土卫二上的环境一样。

在冰层中前行10分钟左右，出现了冰柱林立的巨大空间，这里是被称为冰宫殿的地方。据胡佛先生说，土卫二的虎纹条纹就是这样的世界。

“巨大的冰柱从天花板和墙壁上延伸出来。在土卫二的‘虎纹’中也发现了这种冰层。在裂缝中，冰晶正在生长，被重力向下拉动，就像在地球上一样，而且它们一直向下生长。”

阿尔卑斯山脉

在阿尔卑斯山脉顶部那光照不到的极寒的冰世界里，胡佛他们切下冰块，小心翼翼地装进袋子带回去。第二天，当胡佛把从冰窟带回来的冰块放在密封的袋子里融化，用显微镜一看时，他发现有什么东西在动。是细菌！

是生活在冰的世界里的微生物！

“我们发现了生活在地球冰川的冰中的微生物。因此，即使在土卫二的极度寒冷中，在虎纹的温度稍高的情况下，那里也有很大的机会存在生命。我认为微生物应该能在土卫二的冰中茁壮成长。”

科学家认为，土卫二的虎纹，即冰间歇泉喷发的地方，有可能存在着生命。然而，最近的研究表明，除了虎纹，还有其他值得注意的地方。

人们认为，地球之所以能够产生生命，是因为满足了三个条件。

那就是形成生命材料的有机物、溶解有机物促进反应的液态水，以及促进化学反应的太阳一样的能量源。

长期以来，人们认为在太阳系中只有地球提供这三个条件。

地球处于与太阳适当距离的区域，即所谓的“宜居带(可生存圈)”。正因为如此，在地球上，水才能以液体的形式存在，而不是以冰(固体)或水蒸气(气体)的形式存在。

另一方面来说，土卫二则远离宜居带。尽管如此，土卫二在有些地方还是满足了这三个条件。

首先，关于液态水这个条件。波尔科认为，土卫二的冰层下应该有大量的水。之所以她如此确信，是因为喷出的冰粒子的大小。

“分析结果显示，其中含有很多细小的冰粒子，我们认为这是‘液态水’喷出后形成水滴，冻结后形成细小的‘冰粒子’所致。”

根据观测，土卫二的虎纹喷出的冰粒子的直径是100分之1毫米以下。如果是表面附近的冰直接喷出的话，就很难凝结成如此细小的冰粒，只有液态水喷出来，凝结成水滴之后再结冰，才会形成大量的冰粒子。

接下来还有能量源这一难题。土卫二环绕的土星距离太阳14亿公里，距离这么远，三个条件之一，能量源几乎无法从太阳到达土星。

实际上，土卫二的表面温度只有零下180℃，那么，土卫二怎么解决能量问题呢？

掌握其关键的是环绕在土卫二外侧的土星卫星土卫四（狄奥奈，Dione）的动向。

土卫二被土星和土卫四夹在中间，继续公转。土卫二的公转周期是33小时，而土卫四的公转周期正好是其2倍，也就是66小时。

结果便是，土星、土卫二和土卫四每66小时就会串联一次。此时，土卫二被两个天体的重力拉扯，在潮汐力的作用下，扁平变形。在这之后，又会恢复到原来的形状。

如此反复，会在土卫二内部产生摩擦热。冰在摩擦热的作用下融化成为液态水，随后进一步裂开，液体的水上升，进而喷射。

波尔科说：“土卫二的冰层下面有‘液态水’，它的喷射表明这下面可能有生命诞生。”

2014年4月，科学家公布了土卫二的重力分布数据。分析结果显示，土卫二的南极附近存在比冰更重的液态水。并且，通过数据分析，科学家也知道了土卫二的水中所含物质的成分。

2010年卡西尼号对喷出的冰进行了近距离观测，发现冰中含有碳、氧、钠等各种物质。有趣的是，在其中还检测出了宇宙空间中几乎不存在的物质——纳米硅晶体。

硅树脂是水晶的成分。在地球上，温泉中有大量的纳米硅。温泉有时浑浊，有时碧蓝，这是因为纳米二氧化硅散射、反射太阳光的缘故。那么为什么会在土卫二上检测到纳米二氧化硅呢？

东京大学的关根康人和海洋研究开发机构的涉谷岳造也在积极关注卡西尼号的数据，一直致力于行星进化和深海研究的两人，一听到土卫二上检测到纳米二氧化硅就想到了一个问题。

关根说到：“纳米二氧化硅是岩石和水高温接触后不发生反应就不能生成的物质。从这个意义上来说，卡西尼终于在土卫二上找到了热水环境的直接证据，这让我非常兴奋。”

关根此前致力于研究深海热液喷口，通过研究积累，他们认为在高温高压的严酷环境中可以生存着多种生命。

两人认为纳米二氧化硅是在类似深海热液的环境中产生的，并进行了再现实验。他们将被认为是土卫二上主要成分的橄榄石和辉石放入压力容器，高温加热。

实验进行了三年。

关根很兴奋的说到：“当浓度达到足以析出纳米二氧化硅的高度时，我想我们要的结果来了。”

他们成功制造出了与卡西尼号探测器捕捉到的相同的纳米二氧化硅微粒。此外，他们还通过实验证明，在土卫二的冰层下存在海洋，并有接近100℃的热水从海底喷涌而出。

关根认为：“在像土星周围那样，因潮汐能量而局部增加能量的地方，生命诞生的概率应该会很高吧。”

通过实验或是探测，科学家相继发现土卫二拥有液态水和热能。剩下的便是验证有机物的存在。实际上，卡西尼号也证实了这一点。

通过土卫二上冰的间歇泉，科学家发现其喷出的部分有大量的氰化氢等各种有机物。因此，土卫二是具备了生命的3个条件的天体。