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你能想像在800米厚的冰層下還有生命的跡象嗎? 美國南極科學家鑿開了800米厚的冰層,鑽入冰層下的惠蘭斯湖,收集了湖水和沉積物樣本做研究，驚喜地發現了生物的存在。
南極是一塊規模龐大的大陸，大多數的面積都覆蓋著很厚的冰層，平均海拔2300多米，但是在冰層之下，由於存在一些古老的高濃度鹹水湖和冰蓋活動等摩擦生熱，冰層之下也存在著液態水，在2014年科學家就證實在南極半英里（一千多米）的冰層之下也存在生物群落，多以微生物的形式存在，這些微生物大多是單細胞的古生菌，可以將銨和甲烷轉變為生長所需的能量，有的利用銨化學鍵中的能量，來固定二氧化碳和驅動其他代謝過程，另一些則依賴甲烷中的能量和碳生存，即化能自養菌，然後以化能自養菌為基礎，供養著一些簡單的生命群落，組成特殊的生態系統。這種生命形成的原因尚不是很清楚，但是南極不是一直都這麼冷，在南極洲遊離到如今的位置時氣候暖和得多。
相似的研究中，俄羅斯的科學家通過向南極冰蓋下的湖泊中放置探測器，曾觀測到魚類、端足類甲科動物和水母等物種，也說明南極冰蓋之下是一個熱鬧的世界，並不像大多數人想的那麼死寂。同樣的在地下較深處，科學家也曾發現過以化能自養菌為基礎的生物群落。如今世界上的各大國都在進行以資源勘探等為目的的大洋鑽探計劃，組合成綜合大洋鑽探計劃，美國方面曾在兩三千米的海底鹽層上鑽眼，鑽到岩層下1400米左右，也在石芯中發現了古老的生命，它們極耐高溫。通過這些探索研究，可以知道地球上的生命種類遠比人類目前已知豐富得多，因為地球上的環境種類也非常的多，既有高山也有深海，深海還因為含鹽度、深度的不同又可以劃分為很多環境，適應如此複雜多樣環境的地球生命也必然是十分多樣的。
南極冰蓋下的生物群落被發現，更好地彰顯了地球生命的多樣性，意味著地球生命頑強程度超乎想象，至今科學家記錄到的物種總數數百萬，但是仍未能獲知地球所有生命的信息，據估算，未知生命應該是遠遠超過已知。
來看世界呀
您能想象嗎，一個極低溫、無光照、缺氧、有機物匱乏的地方竟然會是生命的樂園！
圖:鑽探南極冰蓋。
在南極的冰蓋下方，有一些呈融化狀態的“小水泡”。科學家們鑽探了其中一個叫做“惠蘭斯湖”的冰下水體，從採集的水樣中發現了大量單細胞生命體。有多少？每毫升13000個，分屬於4000個品種！這一發現也許能證明很多人（包括我）之前的猜測:
我們尋找地外生命的方法很可能是錯的。
地外生命的探索之路。
一直以來，我們都認為生命的產生與存續需要嚴苛的環境條件，包括但不限於液態水、含氧大氣層、磁場、地處“宜居帶”、主恆星類型……但南極冰下湖泊中的發現給人類上了一課——生命遠比我們想象中強大。
圖:不同類型恆星的宜居帶範圍。
此次發現的單細胞生物都屬於古細菌，它們是大約在6000萬年前隨大陸漂移到極區，被冰蓋封住的。也就是說，它們的物種已經在如此惡劣的環境中繁衍了好幾千萬年了。沒有陽光，它們就用化學物質化能自養；缺少氧，它們就循環利用冰中氣泡裡的那點兒殘餘氧氣；有機物匱乏，它們就以“前輩屍體”中的物質為養料，在絕境中尋找生路。
圖:古細菌。
在更極端的環境中，肯定還存在更極端的活法。地球上密罐般的環境是否束縛了我們的想象力呢？
太陽系中，有顆星球的環境比南極的冰下湖泊還要好。
咱先不琢磨那些極端環境下的行星，太陽系中就有顆星球，那裡的環境比南極的冰下湖泊還要好。它就是木星的衛星，木衛二。
圖:木衛二。
木衛二比月亮小一點，直徑3100公里。別看小，它的水含量比地球要多得多，是一顆名副其實的水球。但這個小世界離太陽忒遠了，極端的低溫（赤道上零下160度）使這裡大多數水都是以冰的形式存在的，它是顆渾圓的冰球。據計算，木衛二表面的冰層厚達100公里以上，但它的內核是炙熱的（否則噴不出200公里高的噴泉），所以冰層下面存在一個包裹整顆星球的液態冰下海洋。
圖:木衛二冰下海洋及噴泉示意圖。對類地生命而言，木衛二的環境是明顯優於南極冰下湖泊的。木星和其它衛星的引力疊加作用於木衛二之上，變形摩擦產生的熱能使這裡地質活動劇烈，海底分佈著大量的火山熱液泉。
圖:木衛二內部圈層結構。
還記得地球深海海底生機勃勃的熱液噴口吧？它們被稱為“海底黑煙囪”，是很多海洋生物賴以為生的家園。無數的化能自養菌、管蟲、蠕蟲、內類、甲殼類甚至魚類靠著地球內部的能量，生活在這黑暗、高溫高壓而且劇毒的水中。在幾千米深，一片荒蕪的大洋底部，每個熱液噴口都是一個生命的綠洲。
圖:深海熱液泉
生物群。
很多科學家認為，地球上的生命最初就是起源於這些熱液泉的。而且在遠古的生物大滅絕事件中，也是這些熱液泉保留了地球生命的火種。如果“海底黑煙囪”真的是“生命孵化器”，那麼遙遠的木衛二肯定也能在厚厚的冰層下面孕育出一個多姿多彩的生命天堂！
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我們永遠都不可能知道生物的極限在哪裡！因此科學家通過宜居的條件來尋找地外生命，很可能會遺漏掉一些可能存在外星生命的天體。人類在地球上發展繁衍了幾十萬數百萬年，發展出了智慧文明，可以發明製造工具並且使用工具，地球上目前已經少有無人區，很多地方都被我們踏遍。
當然地球上還是有幾塊淨土的，首先就是海洋深處，人類無法徹底的踏足和探測，其次就是兩個極地，由於特殊的極寒環境很少有人類在那裡生存，因為是非常艱辛的。
南極是一片大陸也是地球上最高的一個洲，平均海拔在2350米，南極洲幾乎95%以上的陸地都被冰雪所覆蓋，因此看上去就像是一個大冰帽。由於黃赤交角的存在，隨著地球的自轉和公轉，太陽直射點會週期性的在南北迴歸線之間往復移動，每年的冬至太陽直射點移動到南迴歸線，這個時候南極大陸迎來了夏季溫度少許升高，部分岩石陸地會裸露出來。
南極是陸地北極是海洋，因此南極的溫度要低於北極，這主要與比熱容有關，水的比熱容更大，溫度變化較小。在這樣的世界裡生存並不是一件很容易的事情，當然進化讓生物有適應環境的能力，無論環境多麼惡劣總會有勝出者生存下去的。
在南極有非常吸引科學家的地方，那就是冰下的湖泊，世界各國主要集中對三個冰下湖泊進行探測：惠蘭斯湖（Lake Whillans）、沃斯托克湖（Lake Vostok）、埃爾斯沃思湖（Lake Ellsworth）。其中最成功的莫過於美國對惠蘭斯湖的鑽探。因為探測的目的是發現新的生命，最簡單的形式就是細菌等，因此做好消毒工作至關重要，不能讓一些設備上攜帶的細菌汙染了冰下的湖泊，這也對探測任務有影響。
位於南極的湖泊惠蘭斯湖在800米的冰下，而湖的深度僅僅是幾米左右，科學家通過鑽探取樣分析，發現每毫升的湖水中含有13萬個細胞，並且它們是屬於4000餘種不同的古細菌。這是非常誇張的，因為冰下的湖泊是很難有有機質存在的，因為沒有陽光沒有氧氣，生物幾乎是無法生存。但是這些古細菌的發現也給科學家上了一課，無論生存環境多麼苛刻，總會有生命的存在。科學家認為冰底湖泊的氧氣來源於困在冰中的氣泡，這些很可能是冰下湖泊氧氣來源之一。
冰下湖泊新世界的發現讓科學家堅定了信心，在太陽系內的一些天體可能是有生命存在的，火星的兩個極冠之下有液態鹽水湖，而在木星周圍的一些大衛星尤其是木衛二，它們都是有液態海洋的。木衛二有著厚厚的冰層，遠深於地球上的海洋，既然在南極冰下湖泊都發現了生物群，那麼在木衛二的液態海洋中也很可能存在簡單的生命。
木衛二的羽狀噴流，上升高度可以達到200公里，之後會像下雨一樣落回木衛二表面，未來對木衛二的探測很可能就是通過讓探測器飛過羽狀噴流，從而收集樣本進行研究。
在南極冰下發現的“異星”世界，讓科學家堅定了尋找地外生命的信心和新方向。
